ИГЛА С ЗАЩИТНЫМ УСТРОЙСТВОМ
NEEDLE WITH PROTECTIVE DEVICE

Область техники
Изобретение относится к игле, предназначенной для инъектирования и отсасывания текучих сред и снабженной защитным устройством, которое предотвращает нанесение травм острием иглы.
Уровень техники
Для инъектирования текучих сред в тело пациента или отсасывания их оттуда в медицине используют различные модификации игл. Для всех игл такого назначения характерна большая вероятность травмирования медицинского персонала, что особенно опасно после использования игл, когда на них имеются следы крови. Поэтому во избежание какой-либо инфекции важно при извлечении использованной иглы такие травмы предотвратить.
Ранее предлагались различные защитные устройства для игл, делающие безопасными иглу и, в особенности, ее острие, представляющее опасность сразу же после извлечения иглы. Однако уровень безопасности и комфортность применения таких устройств явно недостаточны.
В документе FR 2740043 описано предохранительное устройство иглы для подкожных инъекций, которое у проксимального конца иглы содержит две гибкие пластинки, в исходной позиции перпендикулярные игле. После ее введения в тело пациента пластинки оказываются на поверхности кожи. Когда игла извлечена, держась за установленный над пластинками упор, смещают его вниз в дистальном направлении иглы, в результате чего пластинки переводятся по отношению к игле из перпендикулярной позиции в параллельную. Таким образом, игла оказывается охваченной по бокам, что уменьшает вероятность травм.
Однако такое техническое решение имеет серьезные недостатки. Иглу можно извлечь, только приложив определенное усилие, поскольку, чтобы охватить иглу гибкими пластинками, необходимо каждую из них деформировать по большой площади. Так как в своей исходной позиции данные пластинки опираются на кожу пациента, при извлечении иглы они смещаются относительно кожи и могут защемить ее или приложить к игле боковое усилие. Кроме того, для фиксации защитного устройства в конечном положении необходим дополнительный механизм, не позволяющий острию иглы выскользнуть из этого положения.
Документ US 6224569 B1 предлагает защитное устройство в виде цилиндрической втулки, в своей исходной позиции расположенной у проксимального конца иглы с возможностью перемещения вдоль иглы в дистальном направлении. Внутри устройства установлены две пружины, удерживаемые относительно стержня иглы посредством приложенной к ним нагрузки. При перемещении устройства вдоль стержня иглы в дистальном направлении дистальный конец устройства проталкивается за острие иглы, которое в результате оказывается внутри устройства. Стержень иглы высвобождает пружины, которые сжимаются перед дистальным отверстием устройства, в результате чего острие иглы оказывается заключенным в устройстве.
Недостаток данного устройства заключается в том, что сместить устройство вдоль стержня иглы можно, только преодолев сопротивление предварительно нагруженных пружин, а это требует приложения относительно большого усилия. Кроме того, предусмотрено наличие упора, не позволяющего игле полностью пройти через устройство, а упор на стержне иглы возможен только в той зоне, которая не проникает в ткань пациента. По этой причине игла должна быть соответствующей длины и иметь возможность отводиться в защитное устройство на достаточную глубину, которая предопределяет относительно большую длину этого устройства.
Раскрытие изобретения
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в разработке защитного устройства для иглы (в особенности для медицинской иглы), которое не имеет перечисленных недостатков и, что особенно важно, выполнено в виде плоского узла, не мешающего манипулировать иглой и, при активировании устройства, надежно охватывающего ее острие
Согласно изобретению поставленная задача решается посредством иглы, имеющей стержень с дистальным и проксимальным концами и с острием у дистального конца. Игла по изобретению снабжена защитным устройством, обеспечивающим защиту от травм острием иглы и установленным с возможностью скользящего перемещения по стержню на участке между первым и вторым положениями, которые находятся соответственно у проксимального конца стержня и у его дистального конца. Защитное устройство имеет закрытый корпус с проксимальным и дистальным отверстиями, позволяющими проходить через них стержню иглы. Когда защитное устройство находится во втором положении, острие иглы оказывается внутри корпуса, причем в устройстве предусмотрено наличие затвора, перекрывающего на этой стадии дистальное отверстие корпуса.
Игла по изобретению характеризуется тем, что затвор содержит по меньшей мере один запирающий элемент, выполненный с возможностью скользящего перемещения из первой позиции, смещенной от дистального отверстия, во вторую позицию напротив дистального отверстия. Данный элемент взаимодействует с активирующим компонентом, установленным на стержне иглы с возможностью скользящего перемещения. Кроме того, на стержне иглы находится приводной элемент, ограничивающий перемещение активирующего компонента вдоль стержня иглы в дистальном направлении. Во время скользящего перемещения защитного устройства из его первого положения во второе активирующий компонент перемещается, упираясь в приводной элемент, в результате чего при продолжении такого перемещения активирующий компонент переводит запирающий элемент из его первой позиции во вторую и, таким образом, перекрывает отверстие в корпусе.
Игла, снабженная согласно изобретению таким защитным устройством, позволяет обеспечить безопасное ее применение. При нахождении защитного устройства в первом положении острие иглы свободно и игла готова к обычному применению. Поскольку игла новая, неиспользованная и была, как правило, стерильно упакована, она не представляет какой-либо опасности для медицинского персонала. Даже в случае нанесения травмы острием иглы опасности инфекции на этой стадии нет.
Затем иглу вводят в ткань пациента и используют обычным образом. После извлечения иглы защитное устройство смещают в дистальном направлении, в сторону ее острия, причем защитное устройство дополнительного сопротивления при этом не вызывает. При приближении к концу своего хода запирающий элемент (запирающие элементы) смещается (смещаются) упирающимся в него (в них) активирующим компонентом, двигаясь совместно с ним под действием при водного элемента. Как только острие иглы вводится внутрь корпуса, запирающий элемент (запирающие элементы) оказывается (оказываются) в позиции вблизи дистального отверстия корпуса. В результате корпус оказывается полностью закрытым, что исключает любую возможность нанесения травмы медицинскому персоналу острием загрязненной иглы.
В одном из вариантов изобретения иглой может быть игла Хьюбера с загнутым концом, у которой функцию приводного элемента выполняет переходная зона между ее прямым и загнутым отрезками.
В другом варианте осуществления приводным элементом может быть участок стержня иглы, выполненный с измененным поперечным сечением. Например, круглое поперечное сечение на этом участке можно заменить на овальное. Активирующие компоненты, скользящие по участку стержня с круглым поперечным сечением, упираются в участок с овальным поперечным сечением и, в результате, перемещают запирающие элементы.
Предпочтительно предусмотреть возможность использовать запирающие элементы, присоединенные к активирующему компоненту перемычками, в частности перемычками, выполненными с возможностью изгибаться неупругим образом. Такая конструкция может гарантировать, что до тех пор, пока устройство не будет активировано, запирающие элементы невозможно непреднамеренно вытолкнуть из отверстия корпуса, т.е острие иглы не может выйти из корпуса. Усилия, необходимые для изгибания перемычек, невелики, так что активирование защитного устройства не требует выполнения какого-либо конкретного действия.
Активирующий компонент может содержать втулку, установленную с возможностью скользящего перемещения в проксимальном отверстии корпуса. Это позволяет разработать конструкцию с очень маленькими пространственными объемами для размещения защитного устройства.
Желательно, чтобы в зоне прохождения иглы корпус образовывал камеру, размеры которой достаточны для введения в нее участка иглы, расположенного между острием и приводным элементом. Эту камеру можно выполнить цилиндрической.
Защитное устройство иглы по изобретению может иметь, конкретно, один или два запирающих элемента.
Желательно корпус защитного устройства снабдить упором, предотвращающим смещение запирающего элемента из его второй позиции. Этот упор можно разместить на дне корпуса сбоку от дистального отверстия. После прихода запирающего элемента в свою вторую позицию перед отверстием упор предотвращает его сдвиг из этого положения.
Для облегчения манипулирования иглой можно в ее проксимальной зоне поместить основание.
Поскольку защитное устройство может скользить по стержню иглы без заметного фрикционного сопротивления, в предпочтительном варианте осуществления предусмотрена возможность применения между основанием и защитным устройством разъемного соединения, например, защелкивающегося разъема. Это позволяет избежать преждевременного соскальзывания защитного устройства по стержню иглы. Чтобы не столкнуться с какой-либо проблемой при манипулировании иглой во время ее извлечения, предпочтительно выполнить данное соединение легко размыкаемым.
Краткое описание чертежей
Далее вариант осуществления изобретения будет рассмотрен более подробно, со ссылками на прилагаемые чертежи, из которых:
фиг.1 иллюстрирует, с пространственным разделением компонентов, иглу, выполненную с защитным устройством по изобретению,
фиг.2A иллюстрирует, в разрезе, иглу по фиг.1 с защитным устройством в первом положении, а на фиг.2B фрагмент иглы по фиг.2A представлен в увеличенном масштабе,
фиг.3A иллюстрирует, в разрезе, иглу по фиг.1 и 2 с защитным устройством во втором положении, а на фиг.3B фрагмент иглы по фиг.3A представлен в увеличенном масштабе,
фиг.4A иллюстрирует другой вариант изобретения с защитным устройством в первом положении, а на фиг.4B, в увеличенном масштабе, представлен фрагмент той же иглы с защитным устройством во втором положении.
Осуществление изобретения
На фиг, 1 представлена, с пространственным разделением компонентов, игла 10 по изобретению, снабженная защитным устройством 20. В представленном варианте это игла Хьюбера, применяемая для инъектирования лекарственных препаратов пациенту через имплантированные камеры.
Игла 10 у своего острия 14, которым производится пункция мембраны имплантированной камеры, имеет загнутый отрезок 16.
У иглы 10 имеется дистальный конец 11, острие 14 которого загнуто, и проксимальный конец 12 с прикрепленным к нему основанием 15.
Кроме того, игла 10 снабжена защитным устройством 20, установленным на ее стержне 13 с возможностью скользящего перемещения. Устройство 20 выполнено с возможностью перехода, со скольжением, из первого положения у проксимального конца 12 иглы, т.е. ее стержня 13 (исходного положения до применения иглы), во второе положение у ее дистального конца 11 (в положение после применения иглы, в котором острие 14 иглы 10 закрыто).
В конструкцию защитного устройства 20 входит корпус, имеющий крышку 21 и дно 22. В крышке 21 корпуса имеется проксимальное отверстие 23, выполняющее функцию направляющей при скольжении корпуса по стержню 13 иглы. Дно 22 корпуса имеет дистальное отверстие 24, по которому через корпус может проходить игла.
Внутри корпуса 21, 22 установлен запирающий элемент 31, посредством гибкой перемычки 34 присоединенный к кольцу 32. Кольцо 32 охватывает втулку 33, у которой диаметр нижней горловины 36 превышает внутренний диаметр кольца 32. В собранном состоянии устройства втулка 33 с возможностью скользящего перемещения установлена на стержне 13 иглы. В правой части фиг.1 представлены запирающий элемент 31, перемычка 34 и кольцо 32, находящиеся в активированном состоянии, когда защитное устройство 20 после применения иглы 10 переведено во второе положение у ее дистального конца 11. Левая часть фиг.1 иллюстрирует запирающий элемент 31, перемычку 34 и кольцо 32, находящиеся в состоянии, соответствующем первому положению защитного устройства 20, когда оно до применения иглы находится у проксимального конца 12 ее стержня 13.
Защитное устройство 20, находясь в первом положении, расположено у проксимального конца 12 стержня 13 иглы вблизи от основания 15. Стержень 13 иглы, если смотреть от проксимального конца в дистальном направлении, проходит через проксимальное отверстие 23 крышки 21 корпуса и, далее, через втулку 33 и дистальное отверстие 24, выполненное в дне 22 корпуса, т.е. имеется свободный доступ к острию 14 иглы, и игла 10 готова к применению.
Теперь иглу 10 можно ввести в ткань пациента и использовать обычным образом. Кольцо 32, лежащее на дне 22 корпуса, может на этой стадии выполнять функцию упора, опираясь на кожу пациента.
Чтобы извлечь иглу, берут ее одной рукой у основания 15 и, во время извлечения иглы, удерживают защитное устройство 20 на месте, надавливая другой рукой на крышку 21 корпуса.
После этого расцепляют защелкивающийся разъем 29, удерживающий защитное устройство 20 в первом положении, а затем скользящим движением проводят через данное устройство стержень 13 иглы. В данном примере между стержнем 13 и устройством 20 никакого дополнительного заметного фрикционного взаимодействия не возникает, так что иглу можно легко извлечь из ткани пациента.
Для иглы 10 предусмотрена возможность перемещаться со скольжением, через защитное устройство 20 до тех пор, пока устройство 20 не окажется на уровне ее дистального конца 11. Как только втулка 33 соприкоснется с переходной зоной со стороны загнутого отрезка 16 иглы, дальнейшее скользящее смещение втулки 33 становится невозможным, и дальше она перемещается вместе с иглой. При дальнейшем движении иглы втулка 33 принудительно приподнимает кольцо 32, установленное на ее нижней горловине 36. В данном примере перемычка 34, входящая в конструкцию запирающего элемента 31, неупругим образом изгибается, в результате чего элемент 31 втягивается внутрь, закрывая дистальное отверстие 24 корпуса. У корпуса с учетом этого эффекта крышка 21 и дно 22 сконструированы таким образом, что запирающий элемент 31 имеет возможность перемещаться, по существу, параллельно дну 22.
После этого затвор 30 принимает форму, показанную в правой части фиг.1.
Когда защитное устройство находится во втором положении, острие 14 иглы заключено внутри корпуса 21, 22, т.е не представляет опасности. Поскольку из-за неупругого изгибания перемычки 34 затвор 30 вернуть обратно в исходную позицию невозможно, непроизвольное раскрывание устройства и выход острия иглы наружу исключены. Защитное устройство 20 не может соскользнуть с иглы 10 в дистальном направлении, т.к. ее загнутый отрезок 16 не может проскользнуть через втулку 33, которая, в свою очередь, из-за своей расширенной нижней горловины 36 не может выскользнуть из проксимального отверстия 23 крышки 21 корпуса.
На фиг.2A представлена, в разрезе, игла с защитным устройством 20 по фиг.1, находящимся в первом положении, т.е. перед применением, а на фиг.2B фрагмент фиг.2A показан в увеличенном масштабе.
Защитное устройство 20, находясь в первом положении, расположено в проксимальной зоне стержня 13 иглы вблизи основания 15. Игла пересекает корпус 21, 22 устройства 20, проходя через проксимальное и дистальное отверстия 23, 24. Основание 15 и устройство 20 соединены одно с другим защелкивающимся разъемом, предотвращающим непреднамеренное соскальзывание устройства 20 в сторону дистального конца 11 иглы 10. Однако защелкивающийся разъем легко расцепляется, обеспечивая простое отделение иглы от защитного устройства.
Запирающий элемент 31 установлен внутри корпуса 21, 22, вблизи дистального отверстия 24 корпуса, через которое проходит стержень 13 иглы. Как показано на чертеже, элемент 31 находится в прорези 27, выполненной в корпусе между крышкой 21 и дном 22 немного выше уровня дна 22.
На фиг.2B, выполненной в увеличенном масштабе, четко видно, что запирающий элемент 31 присоединен перемычкой 34 к кольцу 32, опирающемуся на втулку 33. Когда защитное устройство нужно переместить во второе положение, кольцо 32 и втулка 33 выполняют функцию активирующего компонента по отношению к запирающему элементу 31.
Втулка 33 помещена с возможностью скользящего перемещения в проксимальном отверстии 23 корпуса и выполняет функцию направляющей для стержня 13 иглы.
При извлечении иглы защитное устройство для осуществления функции активирования перемещают в дистальном направлении в сторону ее острия 14. Для этого сначала расцепляют защелкивающийся разъем, соединивший основание 15 с защитным устройством 20, что позволяет осуществить скользящее перемещение устройства 20 по стержню 13 иглы, проведенному через втулку 33.
На фиг.3A представлена, в разрезе, игла по фиг.1 и 2 с защитным устройством, находящимся во втором положении, т.е. после применения иглы, а на фиг.3B фрагмент фиг.3A показан в увеличенном масштабе. Видно, что на этой стадии острие иглы изолировано в защитном устройстве.
Для извлечения иглы из ткани пациента нужно взяться одной рукой за основание 15, а другой рукой удерживать корпус 21, 22 защитного устройства 20 на месте. Затем нужно расцепить защелкивающийся разъем, установленный между основанием 15 и защитным устройством 20, и игла, направляемая втулкой 33, скользящим движением переместится вверх через данное устройство до соприкосновения своего загнутого отрезка 16 с втулкой 33. После этого переходный участок 35 со стороны отрезка 16 выполняет функцию приводного элемента. Дальше игла продвинуться через втулку 33 не может. В ходе дальнейшего продвижения втулка приподнимается на игле, а затем проходит со скольжением вверх, в проксимальное отверстие 23 крышки 21 корпуса, при этом на нижней горловине 36 втулки 33 приподнимается также и кольцо 32. Гибкая перемычка 34 изгибается неупругим образом и втягивает запирающий элемент 31 внутрь, к дистальному отверстию 24 защитного устройства. Во время перемещения элемент 31 под воздействием изгибания гибкой перемычки 34 выходит из своей первой позиции, расположенной в прорези 27, проникает глубже в центральный отсек 28 корпуса и, наконец, опускается, пройдя за упор 37, выполненный между прорезью 27 и отсеком 28.
Теперь острие 14 иглы полностью заключено внутри корпуса 21, 22 и больше не представляет никакой опасности. Запирающий элемент 31 не может сместиться из своей позиции перед отверстием 24 под воздействием неупругого изгибания перемычки 34, т.к. он упирается в упор 37, расположенный между центральным отсеком 28 устройства и прорезью 27, выполнявшей функцию полости для запирающего элемента, когда он находился в своей первой позиции. Соответственно, игла больше не может непреднамеренно выйти из корпуса.
Как видно из фиг.2B и 3B, важное преимущество достигается благодаря плоской форме корпуса 21, 22 с цилиндрической камерой 25. Корпус 21, 22 имеет плоскую конструкцию, на верхней стороне которой площадь поверхности достаточна для надежного удерживания устройства на месте двумя пальцами во время извлечения иглы. Одновременно с этим запирающий элемент 31 удерживается в положении, параллельном дну 22. Цилиндрическая камера 25, в которой в своей первой позиции находится втулка 33, участвует в неупругом изгибании перемычки 34, поскольку внутреннее перемещение запирающего элемента 31 в сторону отверстия 24 принудительно осуществляется перемычкой 34, упирающейся в кромку 26 камеры 25. Высота камеры 25 достаточна для введения загнутого отрезка 16 иглы, и увеличивать высоту конструкции защитного устройства в других участках корпуса не требуется.
Другой вариант осуществления изобретения представлен на фиг.4A и 4B. На фиг.4A показана игла, стержень 13 которой имеет круглое поперечное сечение, но при этом содержит участок 35 с измененным поперечным сечением. Верхнее отверстие 39 втулки 33 круглое и адаптировано к круглому поперечному сечению стержня 13. Участок 35 с измененным поперечным сечением расположен на стержне 13 со стороны конца хода защитного устройства в сторону своего второго положения. Когда устройство перемещается, со скольжением, по стержню 13 из первого положения во второе, отверстие 39 втулки 33 упирается в участок 35 с измененным поперечным сечением, как это показано в увеличенном масштабе на фиг.4B для фрагмента устройства. Таким образом, участок 35 представляет собой приводной элемент. 3атем, как это было описано выше для варианта осуществления по фиг.1-3, активируется запирающий элемент, на этом чертеже не показанный.