СШИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Область техники
Полезная модель относится к медицинской технике и более точно касается сшивающего устройства, предназначенного преимущественно для сшивания биологических тканей, но может быть использовано и в других областях.
Предшествующий уровень техники
В современных хирургических сшивающих аппаратах, содержащих корпус, на одном конце которого расположены рукоятки управления, а на другом две рабочие губки - одна неподвижная и вторая, способная перемещаться относительно первой, для сшивания тканей используются, в основном, металлические скрепки. Данные скрепки, выполненные из сплава 40 КНХМ или из титана, инертны, биосовместимы с тканями человека. Однако эти скрепки остаются постоянными инородными телами в организме. Вокруг них, как правило, развиваются рубцовые ткани. Они могут изменять свое положение при обследовании на аппаратах ядерно-магнитного резонанса (МРТ)
Известны также сшивающие аппараты фирмы Covidien и Ethicon, в которых используются скрепки из полилактидов, рассасывающиеся в организме человека через определенный промежуток времени. (ТА Premium, Poly GIA ТМ 75, Roticulator 55 POLY TM). Однако, эти скрепки крупнее металлических и используются только в гинекологии и урологии.
Существует ряд патентов на сшивающие аппараты, в которых предлагается сшивание биологических тканей современными синтетическими рассасывающимися нитями с использованием атравматических игл или скрепляющих элементов (патенты RU №2076639 от 10.01.1993 г., RU№2074651 от 14.09.1993 г., RU №2119771 от 07.10. 1993 г., RU 2120240 от 05.03.1996 г., RU №2310405 от 13.01.2004 г., RU №2328228 от 11.04.2007 г., RU 2381756 от 18.06.2008 г.) Эти аппараты сложнее сшивающих аппаратов-степлеров, т.к. используется дополнительный механизм для фиксации концов нитей или концов скрепляющих элементов.
Раскрытие существа полезной модели
В настоящее время известны двух- и многокомпонентные композиции, мгновенно отверждающиеся на воздухе или под влиянием соответствующего облучения. Наиболее интересны нити паутины. Известно, что нить паутины очень прочна, биосовместима с тканями человека, рассасывается в определенные сроки. В течение последних десятилетий многие группы исследователей в Японии, США, Канаде, Швеции, Китае, Испании, России и Великобритании создали синтетическую нить паутины, например, фирма Spiber (Япония), фирма AMSilk (Германия), фирма Nexia Biotechnologies (Канада), фирма Bolt Treads (США, Калифорния) и др.
Такие материалы могли бы с успехом быть использованы в хирургической практике для сшивания биологических тканей, однако в настоящее время не известно конструкций сшивающих аппаратов, пригодных для использования в качестве средства скрепления тканей текучих быстро отверждающихся на воздухе композиций.
В основу данной полезной модели поставлена задача разработать конструкцию сшивающего устройства, которое было бы приспособлено для использования биосовместимой текучей быстротвердеющей массы, рассасывающейся в организме человека в определенные сроки, в качестве средства скрепления тканей.
Поставленная задача решается тем, что в различных видах хирургических сшивающих аппаратах, содержащих корпус с рукоятками управления на одном конце и двумя зажимными рабочими губками на другом, по меньшей мере, одна из которых установлена с возможностью перемещения относительно второй, держатель с полыми иглами, установленный на одной из губок, механизм возвратно-поступательного перемещения полых игл, взаимодействующий с держателем игл, а также средство скрепления тканей и приспособление для его подачи в каналы сшивающих игл, согласно настоящей полезной модели, в качестве средства скрепления использована текучая биосовместимая быстротвердеющая масса, помещенная в емкость, сообщенную с устьями каналов полых игл, при этом на выходе из емкости установлена управляемая заслонка, а также имеется механизм, выдавливающий быстротвердеющую массу из емкости.
Желательно держатель игл выполнить в форме прямоугольного полого корпуса, на дне которого закреплены проксимальные концы полых игл. Внутри полого корпуса размещаются две емкости - баллоны из эластичного материала. Один баллон содержит быстротвердеющую массу и сообщается с каналами полых игл. Второй эластичный баллон, расположенный над первым, раздувается при поступлении в него воздуха или жидкости по специальной трубке из источника, расположенного в корпусе или вне корпуса аппарата. При раздувании верхнего баллона из нижнего баллона выдавливается содержимое в полые иглы.
Возможно вместо двух баллонов использовать один баллон, разделенный перегородкой на две изолированные камеры, одна из которых, сообщенная с каналами игл, заполнена быстротвердеющей массой, а вторая, полая, сообщена с источником давления.
Также возможно емкость выполнить в виде отдельных капсул, сообщенных каждая с каналом соответствующей иглы. Над капсулами в полости держателя игл при этом располагается средство, сдавливающее все капсулы, например, жесткая пластина или эластичный баллон, соединенный с источником давления.
Возможно использовать капсулы, каждая из которых разделена перегородкой на две камеры, как и описанный выше баллон.
В другом варианте устройства возможно использовать стопорную пластину, накрывающую всю поверхность емкости (или емкостей) с быстротвердеющей массой. Пластина снабжена стопорным устройством, фиксирующим положение этой стопорной пластины по отношению к корпусу устройства или к стенкам подвижной губки в момент начала вывода игл из прошитых тканей. После прошивания тканей в процессе подъема игл дно короба держателя игл прижимает емкость с быстротвердеющей массой к фиксированной стопорной пластине и постепенно выдавливает из нее содержимое. Быстротвердеющая масса равномерно поступает в прошитые ткани по мере выхода из них полых игл.
На выходе емкости с быстротвердеющей массой устанавливается управляемая заслонка. Это может быть мембрана, которая разрывается при повышении давления в емкости.
Соединение емкости с быстротвердеющей массой с устьем полых игл может быть в виде мягких патрубков, которые легко сдавливаются соответствующей общей заслонкой.
Управляемая заслонка, кроме того, может быть выполнена в виде трех параллельных пластин, в которых имеются сквозные отверстия по числу полых игл, расположенных соосно каналам полых игл. При этом средняя пластина установлевается с возможностью управляемого перемещения относительно неподвижных крайних пластин для перекрытия или открытия сквозных каналов.
Также возможно проксимальные концы полых игл выполнить заостренными, способными прокалывать заслонки при смещении емкости в результате повышения давления.
Механизм прошивания с иглами и емкость со средством скрепления могут быть расположены в одной рабочей губке, но могут быть расположены и в разных губках.
Технический результат достигается тем, что предложены различные конструкции хирургических сшивающих устройств, которые приспособлены для использования быстротвердеющей биосовместимой массы в качестве средства скрепления биологических тканей. При этом, в процессе отверждения массы создаются прочные рассасывающихся в организме человека нити или подобия нитей. Предложенные варианты выполнения устройства позволяют осуществлять сшивание, как путем продавливания текучей массы через каналы игл, так и путем вытягивания массы через образованные иглами отверстия в подлежащих сшиванию тканях.
Предложенные варианты сшивающих устройств могут быть выполнены на всех видах хирургических сшивающих аппаратах или зажимах, в том числе и для эндоскопических операций и не требуют существенных затрат на свое производство. В результате использования быстротвердеющего биосовместимого рассасывающегося в определенные сроки материала создаются наиболее благоприятные условии для заживления сшиваемых тканей, т.к. не возникает отрицательной реакции организма на эти материалы, не остается инородных тел и нет узлов, вокруг которых образуются рубцовые ткани.
В дальнейшем полезная модель поясняется описанием конкретных вариантов ее осуществления и прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг. 1 изображает предлагаемое сшивающее устройство в общем виде сбоку, частичный разрез. Вариант с расположением контейнера с быстротвердеющей массой вне рабочей губки;
Фиг. 2 - рабочие губки, частичный разрез, увеличено;
Фиг. 3-держатель полых игл, вид снизу;
Фиг. 4 - механизм прошивания, изометрия;
Фиг. 5 - вариант выполнения механизма прошивания с надувным баллоном в положении перед прошиванием, продольный разрез;
Фиг. 6 - то же, что и на фиг. 5, в исходном положении, до прошивания;
Фиг. 6а - то же, что и на фиг. 6, но в положении в момент прошивания;
Фиг. 7 - держатель игл в разрезе, вариант с капсулами;
Фиг. 7а - двухкамерную капсулу в исходном положении, увеличено;
Фиг. 7б - то же, что и на фиг. 7а, но в момент прошивания;
Фиг. 8 - жесткую заслонку между выходами из капсул и устьями игл в положении - закрыто;
Фиг. 8 а - то же, что и на фиг. 8, в положении - открыто;
Фиг. 9 - то же, что и на фиг. 1, другой вариант сшивающего устройства, капсулы с быстротвердеющей массой расположены в подвижной губке;
Фиг. 10 - рабочие губки варианта сшивающего устройства, представленного на фиг. 9, увеличено;
Фиг. 11 - вариант сшивающего устройства, согласно настоящей полезной модели, для эндоскопических операций;
Фиг. 12 - неподвижную рабочую губку варианта устройства, показанного на фиг. 11, с одной иглой, частичный разрез, увеличено;
Фиг. 13 - то же, что и на фиг. 12, вариант неподвижной губки с множеством игл;
Фиг. 14 - то же, что и на фиг. 11, капсулы с быстротвердеющей массой расположены в подвижной губке;
Фиг. 15 - хирургический зажим, приспособленный для сшивания тканей быстротвердеющей массой, с пружинящей полой дугообразной иглой, с внешним расположением емкости с быстротвердеющей массой;
Фиг. 15а - то же, что и на фиг. 15, но поступление быстротвердеющей массы в ткани синхронизировано с выводом иглы из тканей, исходное положение;
Фиг. 15б - то же, что и на фиг. 15а, момент окончания прошивания, емкость с быстротвердеющей массой сжата, игла выведена из ткани, рабочие губки раскрыты;
Фиг. 16 - то же, что и на фиг. 15а, но емкость с быстротвердеющей массой расположена в дистальной половине рабочей губки, скрепляющая масса поступает в ткани синхронно с движением иглы;
Фиг. 16а - то же, что и на фиг. 16, дистальная половина рабочей губки с емкостью с быстротвердеющей массой, увеличено;
Фиг. 17 - то же, что и на фиг. 15, но игла для прокалывания тканей расположена в одной губке, а капсулы с быстротвердеющей массой - в противоположной рабочей губке;
Фиг. 18 - вариант сшивающего устройства с корпусом сшивающего аппарата типа УКЛ. В подвижной губке располагается держатель игл, баллон со скрепляющей массой и надувной баллон, соединенный с наружным надувным устройством. На рабочих губках - прокладки из биосовместимой ткани.
Фиг. 18а - то же, что и на фиг. 18, но вместо единого баллона использованы множественные капсулы с быстротвердеющей массой.
Фиг. 19 - то же, что и на фиг. 18, но использована стопорная пластина с механизмом, синхронизирующим подачу быстротвердеющей массы с выводом игл из прошитых тканей. Механизм синхронизации расположено в нижнем отделе корпуса устройства. Исходное положение.
Фиг. 20 - то же, что и на фиг. 19. Этап сжатия сшиваемых тканей опущенной подвижной губкой.
Фиг. 21 - то же, что и на фиг. 20. Этап прошивания тканей иглами.
Фиг. 22 - то же, что и на фиг. 21. Этап вывода игл из прошитых тканей. Стопорная пластина фиксирована, быстротвердеющая масса выдавлена из баллона и поступила через полые иглы в прошитые ткани.
Фиг. 23 - то же, что и на фиг. 19, но механизм синхронизации расположен в проксимальном отделе корпуса аппарата, над рукояткой управления перемещением игл.
Фиг. 24 - то же, что и на фиг. 19, продольный разрез подвижной губки со стопорной пластиной, в которой расположены стопорные штоки перпендикулярно продольной оси.
Фиг. 25 - то же, что и на фиг. 24, показан поперечный разрез подвижной губки на уровне штока подвижной губки. В стопорной пластине видны две части стопорного штока, раздвинутые пружиной. Исходное положение.
Фиг. 26 - то же, что и на фиг. 25. Этап прошивания: держатель игл опущен, иглы прошили подлежащие ткани. Концы стопорных штоков попали в вырезы в стенках подвижной губки. Стопорная пластина зафиксирована.
Фиг. 27 - то же, что и на фиг. 26. Этап завершения прошивания тканей: иглы подняты в подвижную губку. Баллон с быстротвердеющей массой прижат к стопорной пластине, быстротвердеющая масса выдавлена в прошитые ткани.
Варианты сшивающих устройств, согласно настоящей полезной модели, представленные на чертежах, включают в себя следующие элементы: 1 - корпус устройства, 2 - неподвижная губка, 3 - подвижная губка, 4 - ось подвижной губки, 5 - рукоятка подвижной губки, 6 - ось рукоятки подвижной губки, 7 - возвратная пружина рукоятки, 8 - палец штока подвижной губки, 9 - шток подвижной губки, 10 - шарнир подвижной губки, 11 - зубцы на конце штока 9 подвижной губки, 12 - крючок-фиксатор зубцов, 13 - пружина крючка-фиксатора, 14 - рукоятка управления механизма перемещения игл, 15 - палец штока механизма перемещения игл, 16 - шток механизма перемещения, 17 - механизм перемещения игл, 18 - иглы, 19 - держатель игл, 20 - отверстия в держателе игл для направляющих стержней, 21 - боковые выступы в держателе игл, 22 - направляющие стержни для держателя игл, 23 - передвижные пластины для держателя игл, 24 - щелевидные вырезы в передвижных пластинах, 25 - баллон с быстротвердеющей массой, 26 - шланг для подачи быстротвердеющей массы, 27 - шприц с быстротвердеющей массой, 28 - капсула с быстротвердеющей массой, 28а и 29а - камеры капсулы 28, 29 - надувной баллон, 30 - шланг надувного баллона, 31 - внешний источник давления для надувного баллона, 32 - эластичные патрубки, 33 - заслонка, 34 - упор заслонки, 35 - канюли заслонки, 36 - капсулы с быстротвердеющей массой в подвижной губке, 37 - пружина под капсулами в подвижной губке, 38 - источник вакуума, 39 - шланг подачи вакуума, 40 - подпружиненный рычаг для держателя прямой иглы в эндоскопическом зажиме, 41 - подпружиненный поршень для капсул в эндоскопическом зажиме, 42 - первая рукоятка стандартного зажима, 43 - вторая рукоятка стандартного зажима, 44 - первая губка стандартного зажима, 45 - вторая губка стандартного зажима, 46 - шарнир стандартного зажима, 47 - шток на второй губке зажима, 48 - канюля штока 47, 49 - рукоятка штока 47, 50 - возвратная пружина рукоятки 49, 51 - емкость с быстротвердеющей массой, 52 - дугообразная полая игла, 53 - направляющее отверстие в губке 45, 54 - канавка на губке 44 зажима, 55 - капсула с быстротвердеющей массой в губке 44 зажима, 56 - подпружиненный поршень в губке 44 зажима, 57 - биосовместимая рассасывающаяся прокладка, 58 - стопорная пластина, 59 - стопорный шток, 60 - расширения на конце стопорного штока, 61 - упоры для стопорного штока, 62 - пружина для стопорного штока, 63 - вырез в держателе игл 19 для стопорного штока, 64 - вырез в стенке подвижной губки для стопорного штока.
Ниже следует детальное описание вариантов выполнения сшивающего устройства согласно настоящей полезной модели.
Сшивающее устройство, представленное в общем виде на фиг. 1, содержит корпус 1 с неподвижной рабочей губкой 2 и подвижной губкой 3. Подвижная губка 3 установлена на корпусе с возможностью вращения вокруг оси 4. Управляют положением подвижной губки 3 с помощью поворотной рукоятки 5, установленной в корпусе 1 на оси 6 и имеющей возвратную пружину 7. Короткое плечо рукоятки 5 имеет овальной формы отверстие, через которое проходит палец 8 штока 9. Дистальный конец штока 9 связан посредством шарнира 10 с подвижной губкой 3. На проксимальном конце штока 9 имеется участок с зубцами 11, которые входят в зацепление с крючком-фиксатором 12, поджатым пружиной 13 к зубцам 11. Таким образом, крючок-фиксатор 12 удерживает подвижную губку 3 в заданном положении. Подъем крючка 12 освобождает подвижную губку 3 от фиксации.
Вторая подвижная рукоятка 14 установлена также на оси 6 корпуса 1 с возможностью качания относительно нее, управляет механизмом перемещения игл при прошивании. На рукоятке 14 имеется овальной формы прорезь для пальца 15, закрепленного на штоке 16, перпендикулярно его продольной оси. Шток 16 управляет механизмом 17 (фиг. 4) перемещения игл.
На фиг. 2, на которой изображены рабочие губки 2 и 3 в увеличенном виде с частичным разрезом, видно несколько прямых полых игл 18, верхняя часть которых укреплена в держателе игл 19. Более детально держатель игл 19 показан на фиг. 3 и 4.
На фиг. 3 держатель игл 19, имеющий форму прямоугольного короба, показан в виде снизу, видны два ряда отверстий, расположенных в шахматном порядке, предназначенных для крепления проксимальных концов полых игл 18. Также по углам держателя 19 выполнены сквозные отверстия 20 и на поверхностях длинных сторон имеются боковые выступы 21.
На фиг. 4 в изометрии изображен механизм перемещения игл 17. Видно, что через отверстия 20 держателя игл 19 пропущены неподвижные направляющие стержни 22 так, что держатель 19 с иглами 18 может скользить возвратно-поступательно вдоль стержней 22. Сами стержни 22 жестко закреплены в верхней и нижней стенках (условно не показано) неподвижной губки 2.
По бокам держателя игл 19 расположены параллельно две передвижные пластины 23 (фиг. 1, 2, 4), скрепленные со штоком 16. Пластины 23 могут скользить в предусмотренных для этого верхних и нижних пазах (не показаны), выполненных в корпусе губки аппарата. В пластинах 23 имеются щелевидные прорези 24, расположенные под острым углом к продольной оси неподвижной губки 2. В прорези 24 вставлены боковые выступы 21 держателя 19 с иглами 18. Благодаря этому перемещение штока 16 и пластин 23 обеспечивает возвратно-поступательное передвижение держателя игл 19, в результате которого иглы 18 прошивают ткани и выводятся из прошитых тканей.
В данном варианте держатель игл 19 имеет форму полого прямоугольного корпуса, в дне которого закреплены устья полых игл в один, два или более рядов в шахматном порядке. Над иглами расположен баллон 25 (фиг. 1, 2) с жесткими стенками, герметично соединенный с устьями полых игл. В местах соединения баллона 25 с иглами установлена заслонка, например, мембрана, способная к разрушению при повышении давления в баллоне 25. В данном варианте в баллон 25 быстротвердеющая масса поступает через шланг 26 из приспособления 27 (например шприц), расположенного вне рабочей губки 2 (фиг. 1). При повышении давления в шприце 27 давление в баллоне 25 возрастает, мембраны-заслонки разрываются, быстротвердеющая масса поступает в каналы игл 18. В этом варианте баллон 25 имеет минимальный диаметр.
На фиг 5, 6 и 6а представлен вариант с изолированным баллоном 25 с эластичными стенками. Он также размещен в коробе держателя 19 и сообщен с устьями полых игл 18. Над баллоном 25 расположено сдавливающее этот баллон устройство - надувной баллон 29, сообщающийся шлангом 30 с внешним источником давления 31, например, шприцом. При подаче давления в баллон 29, он раздувается и сдавливает баллон 25. В данном варианте баллон 25 соединен с устьями полых игл 18 эластичными патрубками 32. Эти патрубки в исходном положении пережаты жесткой заслонкой 33 с перемычками. Наружный край заслонки 33 выступает за пределы держателя игл 19. Смещение заслонки 33 освобождает патрубки 32 и открывает сообщение полости баллона 25 с каналами игл 18. Для смещения заслонки 33 предусмотрен упор 34, установленный на дне неподвижной губки 2.
На фиг. 6 механизм перемещения игл показан в исходном положении: держатель 19 с баллонами 25 и 29 и с иглами 18 занимает верхнее положение, наружный край заслонки 33 выступает из держателя 19, перемычки заслонки 33 пережимают патрубки 32.
На фиг. 6а держатель 19 с баллонами и с иглами 18 опущен почти до нижней поверхности рабочей губки 2. В этот момент край заслонки 33 касается упора 34, расположенного на дне неподвижной губки 2. При дальнейшем движении держателя 19 вниз упор 34 сдвигает заслонку 33 с перемычками влево, освобождая проход в патрубках 32. В каналы игл 18 под воздействием повышенного давления в баллоне 25 поступает быстротвердеющая масса.
В предпочтительном варианте выполнения используют баллон 25 или капсулы 28, разделенные гибкой перегородкой на две изолированные камеры, одна из которых (28а) заполнена быстротвердеющей массой и сообщена с каналами игл 18, вторая полая (29а) сообщена с источником давления 31. В этом случае отпадает необходимость в использовании надувного баллона, что позволяет уменьшить размеры полости держателя 19 игл 18.
Вариант такого устройства с использованием капсул показан на фиг. 7, 7а и 7б. На фиг. 7 видно, что верхние части капсул 28 - камеры 29а - соединены со шлангом 30, отходящим от источника давления 31 (фиг. 5). На фиг. 7а в увеличенном масштабе в разрезе показана капсула 28, разделенная гибкой перегородкой на две камеры - нижнюю камеру 28а, заполненную быстротвердеющей массой, сообщающуюся с каналом полой иглы 18, и верхнюю полую камеру 29а, сообщенную шлангом 30 с источником давления (фиг. 5 - шприц 31). В месте соединения нижней камеры 28а с каналом иглы 18 установлена заслонка 33, представляющая собой тонкую мембрану. Заслонка предотвращает преждевременное попадание текучей массы в канал иглы 18, но способна разрываться при достижении определенного давления в капсуле 28.
На фиг 7б показана та же, что и на фиг. 7а капсула в положении после прошивания, когда в верхнюю камеру 29а от источника 31 подано избыточное давление. Это привело к повышению давления в камере 28а, разрушению заслонки 33 и поступлению быстротвердеющей текучей массы в канал иглы 18.
Вариант устройства с использованием жесткой заслонки показан на фиг. 8 и 8а. Представленная конструкция образована тремя расположенными параллельно пластинами, при этом средняя пластина, собственно заслонка 33, установлена с возможностью перемещения относительно крайних неподвижных пластин. В верхней и нижней параллельных пластинах, а также в заслонке 33 выполнены сквозные отверстия, соосные каналам полых игл 18. При этом кромки отверстий верхней пластины с канюлями
35 соединены с капсулами 28, а кромки отверстий нижней пластины соединены с устьями каналов игл 18 соответственно. Заслонка 33 при смещении перекрывает или освобождает сообщение каналов игл 18 с капсулами 28. Конфигурация верхних и нижних канюль 35 может быть разной для создания герметичного соединения.
На фиг. 8а заслонка 33 сдвинута влево, проход для быстротвердеющей массы в каналы полых игл 18 свободен.
На фиг. 9 и 10 показан еще один вариант устройства, в котором капсулы 36 с быстротвердеющей массой расположены в подвижной губке 3. Механизм перемещения с иглами 18 установлен в неподвижной губке 2. В этом варианте иглы 18 прошивают ткани, острые концы их поступают в губку 3 и прокалывают капсулы 36. Затем иглы медленно извлекаются из тканей и вслед за иглами через образованные проколы в ткани из капсул 36 поступает быстротвердеющая масса, заполняя в тканях пространство, остающееся после извлечения игл. Происходит процесс «вытягивания» быстротвердеющей массы из проколотых капсул 36. Процесс может быть ускорен при создании повышенного давления в капсулах 36 и при создании вакуума в прокалывающих полых иглах. Для создания повышенного давления в капсулах 36 под капсулами расположена пружина 37. Для создания вакуума в каналах полых игл проксимальные концы полых игл соединены соответствующими трубочками с источником вакуума 38 (например, со шприцом 38 - фиг. 9). Этот вариант устройства может быть использован при сшивании тонких тканей.
Устройство для сшивания биологических тканей быстротвердеющей массой может быть установлено и на зажимы, используемые при эндоскопических операциях.
На фигурах 11-16 показаны эти варианты. На фиг. 11 представлено хирургическое устройство, имеющее конфигурацию эндоскопического зажима, содержащее корпус 1, имеющий в проксимальном отделе неподвижную рукоятку. В дистальном отделе корпуса имеется неподвижная рабочая губка 2. Вторая рабочая губка 3 подвижна по отношению к неподвижной губке 2, и установлена на оси 4. Губка 3 связана с подвижной рукояткой 5, которая вращается на оси 6. Малое плечо рукоятки 5 с помощью пальца 8 соединено со штоком 9. Дистальный конец штока 9 посредством шарнира 10 связан с губкой 3. Неподвижная и подвижная рукоятки имеют кольца для пальцев хирурга на проксимальных концах и кремальеры, благодаря которым возможна фиксация положения подвижной рукоятки 5 и подвижной губки 3.
В корпусе 1 имеется также подпружиненная рукоятка 14, которая перемещает шток 16. Шток 16 располагается внутри корпуса 1 и неподвижной губки 2, он перемещает держатель 19 с полой иглой 18.
Несколько ниже рукоятки 14 располагается внешний источник давления 31 со своим шлангом 30.
На фиг. 12 показан в несколько увеличенном масштабе дистальный конец губки 2 в разрезе. Полая игла 18 закреплена в держателе 19. Проксимальный конец иглы 18 изогнут для уменьшения диаметра губки и соединен с двухкамерной капсулой 28. Часть капсулы 28 - камера 28а заполнена быстротвердеющей массой и соединена через мембрану-заслонку с устьем полой иглы 18. Вторая часть капсулы 28 - камера 29а полая, соединена шлангом 30 с внешним источником давления 31. Держатель 19 установлен в корпусе неподвижной губки 2, скользит в специальных прорезях в торцевой и боковых стенках этой губки и соединен с рычагом 40. Рычаг 40 расположен под острым углом к поверхности губки 2, прилегающей к прошиваемым тканям. Дистальный конец рычага 40 закреплен на оси на корпусе держателя 19, проксимальный конец рычага 40 закреплен на оси на внутренней поверхности боковых стенок губки 2. Между рычагом 40 и рабочей поверхностью губки 2 расположена пружина. С наружной стороны к рычагу 40 прилежит дистальный конец штока 16, имеющий скошенную поверхность. При давлении на рукоятку 14 шток 16 прижимает рычаг 40 вместе с держателем 19 к рабочей поверхности губки 2. При этом игла 18, закрепленная в держателе 19, прошивает ткани. Подается повышенное давление из источника 31. Надувная камера 29а начинает выдавливать быстротвердеющую массу из камеры 28а в прошитые ткани. Рукоятка 14 отпускается, шток 16 возвращается в исходное положение. Пружина рычага 40 возвращает рычаг 40, держатель 19 с иглой 18 также в исходное положение.
На фиг. 13 показан тот же вариант, что и на фиг. 12, но с множеством игл, в данном случае, с тремя иглами 18. В этом варианте предусматрен двойной подпружиненный рычаг 40 и 40а, соответственно размерам держателя 19 с множеством игл 18.
На фиг. 14 представлен еще один вариант сшивающего устойства, имеющего конфигурацию эндоскопического зажима. В этом варианте игла 18 расположена в неподвижной рабочей губке 2, а капсулы 36 с быстротвердеющей массой расположены в противоположной подвижной губке 3. В данном варианте возможно использовать слегка пружинящую дугообразную иглу 52, закрепленную в дистальном конце штока 16. Острый конец иглы 52 расположен в жестком направляющем отверстии 53 в рабочей поверхности губки 2, прилежащей к прошиваемым тканям. Это отверстие обеспечивает относительно прямолинейное движение конца иглы в пространстве между сжатыми губками 2 и 3 и попадание конца иглы в соответствующее отверстие в губке 3. В губке 3 конец иглы прокалывает капсулу 36 с быстротвердеющей массой. Подпружиненную рукоятку 14 отпускают и игла возвращается в исходное положение в губку 2, вытягивая быстротвердеющую массу из проколотой капсулы 36. В губке 3 может быть расположена одна капсула 36, но могут быть две или более капсул с быстротвердеющей массой. За капсулами устанавливают подпружиненный поршень 41, который ускоряет истечение быстротвердеющей массы из проколотой капсулы 36 в сжатые губками ткани, а также перемещает капсулы 36 по мере их использования.
Подобные продавливающие и вытягивающие быстротвердеющую массу устройства могут быть установлены и на стандартных хирургических зажимах, позволяя использовать их в качестве сшивающих аппаратов.
На фиг. 15 представлен стандартный хирургический зажим, состоящий из двух одинаковых частей с рукоятками 42 и 43 и рабочими губками 44 и 45, соединенными шарниром 46. На одной из частей зажима смонтирован пустотелый шток 47 в специальном футляре. На проксимальном конце штока 47 имеется рукоятка 49 с канюлей 48. Перед рукояткой 49 на штоке 47 установлена возвратная пружина 50. В канюлю 48 вставлена емкость 51 с быстротвердеющей массой (например, шприц). На дистальном конце пустотелого штока 47 укреплена полая дугообразная пружинящая игла 52. Острый конец иглы 52 находится в направляющем отверстии 53 на конце губки 45. На губке 44, на дистальном ее конце имеется небольшая канавка 54, в которую входит конец иглы 52 после прокалывания тканей. Желательно поверхности обеих губок, прилежащие к прошиваемым тканям в области прокола иглы, покрывать прокладками из биосовместимых рассасывающихся материалов. Эти прокладки 57 показаны на фиг. 15.
При нажатии на рукоятку 49 шток 47 выдвигает иглу 52 через отверстие 53. Игла 52 прокалывает через прокладку 57 зажатые рабочими губками 44 и 45 ткани и попадает через вторую прокладку 57 в канавку 54. После этого подается быстротвердеющая масса из емкости 51, которая заполняет канавку 54, пропитывает прокладку 57. Затем, в процессе постепенного выхода иглы 52 из тканей, масса поступает в сшиваемые ткани равномерно вслед за иглой, заполняя пространство в проколотых тканях. Быстро застывая, эта масса скрепляет прошитые ткани. Наличие прокладок 57 увеличивает герметичность и надежность шва.
В этом процессе крайне важна синхронность вывода иглы из тканей и поступления в ткани скрепляющей массы. Поэтому предлагается вариант устройства, обеспечивающий эту синхронность.
Этот вариант показан на фиг. 15а и 15б. Конструкция этого варианта в исходном положении изображена на фиг. 15а. Рукоятка 49 имеет форму полого цилиндра. В дне цилиндра закреплен полый шток 47. Проксимальный конец штока 47 находится внутри цилиндра, он заострен. Внутри цилиндра располагается капсула 25 с быстротвердеющей массой. Устье капсулы 25 с заслонкой соединено с заостренным концом штока 47. Перед капсулой 25 находится стопорная пластина 58 с двумя (или более) стопорными штоками 59. Стопорные штоки 59 свободно перемещаются в соответствующих отверстиях в дне цилиндра-рукоятки 49 параллельно штоку 47. Концы стопорных штоков могут пружинить, на них имеются треугольной формы расширения 60. Стопорные штоки прижимаются к футляру полого штока 47, на стенках которого также имеются расширения 61 треугольной формы, но противоположной направленности.
При нажатии на рукоятку 49 полый шток 47 проталкивает полую дугообразную иглу 52 в прошиваемые ткани. При движении рукоятки 49 стопорные штоки 59 также перемещаются вдоль футляра штока 47 На конечном этапе передвижения рукоятки 49, когда игла 52 проколола ткани, расширения на концах стопорных штоков 59 входят в зацепление с расширениями 61 на футляре штока 47. Это фиксирует стопорную пластину 58. Когда рукоятка 49 отпускается, пружина 50 возвращает рукоятку 49 и шток 47 в исходное положение. Баллон 25 прижимается к фиксированной стопорной пластине 58. Заостренный проксимальный конец штока 47 прокалывает заслонку баллона 25 и из баллона 25 быстротвердеющие массы через полый шток 47 и иглу 52 поступают в прошитые ткани синхронно с выводом иглы 52 из тканей. Заключительный момент прошивания показан на фиг. 15б: игла 52 выведена из ткани, баллон 25 полностью сжат, быстротвердеющие массы выдавлены полностью в ткани.
Для экономии быстротвердеющей массы данное устройство может быть расположено ближе к дистальному концу соответствующей губки зажима.
Этот вариант представлен на фиг. 16 и 16а. На фиг. 16 в дистальной половине губки 45 футляр штока 47 несколько расширен (эта часть губки 45 показана на фиг. 16а с увеличением). В этом участке под штоком 47 располагается емкость с быстротвердеющей массой 51 продолговатой формы. Емкость 51 находится в цилиндрическом футляре 51а, открытым с дистальной стороны. Нижняя поверхность футляра 51а покрыта выступами треугольной формы, острием направленными в дистальном направлении (58а). Эта поверхность прилежит к стопорной пластине 58, закрепленной на губке зажима 45. На пластине 58 также имеются выступы треугольной формы, но направленные острием в проксимальном направлении. Взаимодействие зубчатых поверхностей 58 и 58а позволит перемещаться цилиндрическому футляру 51а с емкостью 51 только в дистальном направлении. На штоке 47 имеются два выступа, охватывающих емкость 51 с двух сторон. Выступ 47а прилегает к проксимальному концу цилиндра 51а и перемещает цилиндр 51а с емкостью 51 при движении штока 47 в дистальном направлении. С дистального конца к емкости 51 прилегает фигурный выступ 47б, имеющий диаметр равный диаметру емкости 51. В этом выступе закреплена полая игла 52. Проксимальный конец иглы 52 заострен, слегка выступает из выступа 47б и прилежит к заслонке 33, имеющейся на дистальном конце емкости 51. При прошивании сжатых губками зажима тканей шток 47 продвигает иглу 52 в ткани и одновременно выступ 47а перемещает емкость 51 в дистальном направлении. При обратном движении штока 47 игла 52 выводится из тканей, выступ 47б вводит заостренный проксимальный конец иглы 52 в заслонку 33, а выступ 47б постепенно сжимает емкость 51, т.к. футляр емкости 51 зафиксирован стопорными пластинами 58 и 58а. Содержимое емкости 51 поступает в иглу 52 и затем в прошитые ткани синхронно с выводом иглы 52 из тканей.
На фиг. 17 показан еще один вариант хирургического зажима, приспособленного для прошивания тканей путем вытягивания быстротвердеющей массы. В этом варианте, как и на фиг. 15, на губке 45 установлен шток 47, заканчивающийся на проксимальном конце рукояткой 49 с возвратной пружиной 50. На дистальном конце штока 47 имеется дугообразная пружинящая игла 52, острый конец которой направляется при прошивании отверстием 53. Капсула (или капсулы) 55 с быстротвердеющей массой расположена в противоположной губке 44 и подпружинена поршнем 56. После сдавливания губками 44 и 45 подлежащих сшиванию тканей нажимают на рукоятку 49, шток 47 выдвигает иглу 52 из губки 45. После прошивания тканей, игла попадает в губку 44, прокалывает прилежащую капсулу 55. Пружина 50 возвращает иглу 52 в губку 45. Быстротвердеющая масса изливается из проколотой капсулы 55 и заполняет пространство в проколотых тканях вслед за уходящей иглой, скрепляя ткани. Подпружиненный поршень 56 ускоряет это истечение. В данном варианте шток 47 и игла 52 могут быть сплошными, но могут быть и полыми, как на фиг. 15. В этом случае к проксимальному концу штока 47 можно подсоединить шприц (как на фиг. 15) для создания вакуума в игле 52, что также ускорит поступление быстротвердеющей массы в сшиваемые ткани.
Также сшивающее устройство может быть смонтировано на основе известного сшивающего аппарата типа УКЛ. Такие устройства показаны на фиг. 18 и 18а.
На фиг. 18 представлено устройство с корпусом 1 и неподвижной рабочей губкой 2, расположенной перпендикулярно продольной оси корпуса. Подвижная рабочая губка 3 располагается параллельно неподвижной губки 2. Рукоятка подвижной губки 5 расположена в проксимальном отделе корпуса 1 и соединена (резьбовое соединение) с подвижной губкой 3 полым штоком 9, который находится внутри корпуса 1. Вращение рукоятки 5 приводит к линейному перемещению штока 9 и подвижной губки 3.
Над рукояткой 5 располагается рукоятка 14, которая через шток 16 управляет перемещением игл 18. Шток 16 также полый, располагается внутри штока 9 и соединен с держателем игл 19. Держатель игл 19 представляет собой прямоугольный полый короб, находится в подвижной губке 3. В дне держателя 19 укреплены полые иглы 18 в один, два или более рядов в шахматном порядке. Внутри держателя 19 над устьями игл находится баллон 25 с быстротвердеющей массой. Баллон 25 соединен с устьями игл заслонкой 33 (не показана на рисунке, т.к. это может быть один из вариантов заслонок, описанных выше). Над баллоном 25 размещается надувной баллон 29, соединенный шлангом 30 с внешним источником давления 31. Шланг 30 проходит внутри полого штока 16, но часть его располагается над рукояткой 14.
На поверхностях губок 2 и 3, соприкасающихся с прошиваемыми тканями, желательно располагать прокладки 57 из биосовместимых растворяющихся в определенные сроки тканей. Эти прокладки повышают герметичность и надежность соединений.
Таким образом, при вращении рукоятки 5 подвижная губка 3 с иглами и с механизмом их перемещения опускается. Ткани, подлежащие сшиванию, сжимаются. Вращением рукоятки 14 держатель игл 19 опускается в подвижной губке, иглы 18 прокалывают через прокладки 57 сжатые ткани. В этот момент начинается подача воздуха (или жидкости) из устройства 31 в надувной баллон 29. Баллон 25 сдавливается и быстротвердеющая масса из баллона 25 начинает поступать через полые иглы в сшиваемые ткани. При обратном вращении рукоятки 14 иглы выводятся из тканей с одновременным поступлением в сшиваемые ткани быстротвердеющей массы. Сшиваемые ткани соединяются образующимися нитями.
На фиг. 18а показан этот же вариант, но баллон 25 в держателе 19 заменен отдельными капсулами 28 с быстротвердеющей массой.
Возможно синхронизировать подачу быстротвердеющей массы из баллона 25 или капсул 28 с моментом начала извлечения игл из тканей.
На фиг. 19, 20, 21 и 22 показан один из вариантов синхронизации, его последовательные этапы. В полости прямоугольного короба держателя игл 19 на верхней поверхности баллона 25 или капсул 28 с быстротвердеющей массой располагается вместо надувного баллона 28 жесткая стопорная пластина 58. Пластина 58 оснащена стопорным устройством - штоком 59, который позволяет пластине 58 движение в полости короба держателя игл 19 только в одну сторону. Стопорный шток 59 крепится на пластине 58 или располагается внутри нее. Второй конец штока 59 фиксируется в определенной точке на корпусе устройства или в стенке подвижной губки. Пластина 58 опускается в полости подвижной губки 3 вместе с держателем игл 19 в процессе прошивания тканей, но достигнув определенного уровня, в момент начала подъема игл, стопорный шток (или штоки) 59 прочно фиксирует пластину 58 в этом положении по отношению к корпусу аппарата 1 или к стенкам подвижной губки 3. При подъеме игл 18 дно держателя игл 19 сдавливает баллон 25 (или капсулы 28), прижимая его к фиксированной стопорной пластине 58. Быстротвердеющая масса поступает в полые иглы 18 и в прошитые ткани синхронно с выводом игл из тканей, т.к. объем поступающей в ткани массы точно соответствует уровню подъема игл.
На фиг. 19 показан один из вариантов стопорного устройства. На верхней поверхности пластины 58 укреплен шток 59 параллельно штоку 16. Верхняя часть штока 59 располагается в несколько расширенной нижней части корпуса 1. Верхняя часть штока 59 раздвоена и заканчивается треугольными расширениями 60, направленными широкой частью вверх. Раздвоение верхней части штока позволяет концам штока 59 пружинить. На стенках полости, в которой располагается эта часть штока, также имеются на определенном уровне треугольные расширения 61, направленные широкой частью вниз. Сочетание этих расширений позволяет движение штока 59 только в одну сторону.
На фиг. 19 показано исходное положение - рабочие губки 2 и 3 раздвинуты.
На фиг. 20 показан момент сжатия прошиваемых тканей - подвижная губка 3 опущена рукояткой 5. Шток стопорного устройства 59 также опустился в нижней части корпуса 1.
На фиг. 21 показан момент прошивания - рукояткой 14 и штоком 16 опускается держатель игл 19 в полости подвижной губки 3. Иглы 18 прошивают сжатые губками 2 и 3 ткани. Вместе с держателем 19 опускается шток 59. Верхние пружинящие концы 60 штока 59 проходят участок сужения, создаваемого треугольными расширениями 61. Обратное движение штока 59 исключается. Треугольной формы расширения 60 и 61 позволяют движение штока 59 только в одну сторону.
На фиг. 22 показано извлечение игл 18 из прошитых тканей. При обратном движении рукоятки 14 держатель игл 19 поднимается в подвижной губке 3, извлекая иглы 18 из прошитых тканей. Однако, шток 59 с пластиной 58 фиксированы на нижнем уровне. Дно короба держателя игл 19 прижимает баллон 25 или капсулы 28 к неподвижной стопорной пластине 58 и выдавливает из них быстротвердеющую массу, которая поступает в полые иглы и в прошитые ткани синхронно с извлечением игл из тканей.
После поворота рукоятки 62 пружинящие расширенные концы 60 штока 59 сжимаются и свободно проходят между расширениями 61. Подвижная губка 3 поднимается, сшивающий аппарат удаляется.
На фиг. 23 показано другое расположение стопорного устройства - над рукояткой 14. В этом варианте шток 59 находится внутри штока 16.
На фиг. 24, 25, 26 и 27 показан еще один вариант стопорного устройства. В этом варианте подпружиненные стопорные штоки 59 располагаются внутри стопорной пластины 58, вдоль длинной оси или поперек ее. Каждый шток 59 разделен на две части, между которыми располагается пружина 62. Периферические концы стопорных штоков, выталкиваемые пружиной, фиксируются в соответствующих гнездах, расположенных в стенках подвижной губки 3. В стенках короба держателя игл 19 должны быть специальные прорези 63 для свободного перемещения в них стопорных штоков 59.
На фиг. 24 показана подвижная губка 3 в разрезе вдоль ее длинной оси. Над баллоном 25 с быстротвердеющей массой располагается стопорная пластина 58. Внутри пластины 58, перпендикулярно длинной оси ее, находятся два стопорных штока 59.
На фиг. 25 показан поперечный разрез подвижной губки 3 на уровне одного из стопорных штоков 59, расположенного под штоком 16. В данном варианте стопорный шток 59 расположен внутри пластины 58, состоит из двух частей, между которыми располагается пружина 62. Периферические концы стопорных штоков 59 располагаются в прорезях 63, имеющихся в стенках коробов держателя игл 19, и упираются в стенки подвижной губки 3. На определенном уровне в стенках подвижной губки 3 имеются вырезы 64 для концов стопорных штоков 59. На фиг. 25 показано исходное положение - держатель игл 19 вместе с иглами 18 и баллоном 25 располагается в верхнем отделе подвижной губки 3. Концы подпружиненных штоков 59 находятся в прорезях 63 в стенках короба держателя игл 19 и упираются в стенки корпуса подвижной губки 3.
На фиг. 26 показан тот же поперечный разрез подвижной губки 3 в момент прошивания тканей: шток 16 опускает держатель игл 19 вниз в подвижной губке 3, иглы 18 прошивают ткани. В этот момент концы стопорных штоков 59, раздвигаемые пружиной 62, попадают в вырезы 64 в стенках подвижной губки 3. Это прочно фиксирует пластину 58 по отношению к корпусу подвижной губки 3.
На фиг. 27 показан заключительный момент прошивания: шток 16 поднимает держатель игл 19 вверх в полости подвижной губки 3. Иглы 18 выводятся из тканей. Дно короба держателя игл 19 прижимает баллон 25 к фиксированной пластине 59, выдавливая из него быстротвердеющие массы в полые иглы. Прошивание закончено. Быстротвердеющая масса поступает в проколотые ткани синхронно с выведением игл из тканей.
Таким образом, показаны варианты конструкции сшивающего устройства, использующие биосовместимые быстротвердеющие материалы в различных видах сшивающих аппаратах и хирургических зажимах. Это позволит создать наиболее благоприятные условия для заживления сшиваемых тканей, а также облегчит и ускорит оперативные вмешательства.