Установка для обработки варикозных вен

Автором предложена установка для обработки варикозных вен, содержащая полый упругий зонд, на дистальном конце которого установлен нагревательный элемент, проксимальный конец зонда установлен в подающем устройстве, а нагревательный элемент соединен энергетическим кабелем с источником энергии. Ее отличительной особенностью является то, что в установке источником энергии служит генератор лазерного излучения, а энергетический кабель выполнен оптоволоконным, снабжен на своем свободном конце излучающим торцем и введен внутрь нагревательного элемента, снабженного преобразователем лазерного излучения в тепловое, аккумулятором тепловой энергии и источником инфракрасного излучения, а также температурным датчиком нагрева обрабатываемой ткани, при этом нагревательный элемент выполнен в виде герметичного многослойного цилиндра, внутренний слой которого является преобразователем лазерного излучения в тепловое и выполнен из материала, эффективно поглощающего и преобразующего энергию лазерного излучения в тепловую, средний слой служит аккумулятором тепловой энергии и выполнен из теплоемкого материала, а наружный является источником инфракрасного излучения, а зонд размещен в защитной оболочке. Преобразователем лазерного излучения в тепловую энергию является трубка из медного сплава, аккумулятором тепловой энергии служит тело из калий-натриевого сплава, а излучателем инфракрасного излучения является колба, выполненная из кварцевого стекла. Нагревательный элемент выполнен в виде металлической вставки в стеклянную колбу.

Полезная модель относится к хирургическим инструментам и устройствам для переноса немеханических форм энергии на тело человека путем лазерного излучения, в частности, и служит для обработки варикозных вен.

Известен инструмент для эндоваскулярной электрокоагуляции [1] (патент РФ 2202303, заявка 97114411/14, МПК A61B 18/08). Изобретение используется в медицине, а именно в хирургии при ликвидации расширенных варикозно-измененных вен. Инструмент для эндоваскулярной электрокоагуляции состоит из двух изолированных друг от друга стержней с контактными рабочими поверхностями. Один из стержней выполнен полым и установлен коаксиально по отношению к другому, причем рабочий конец внутреннего стержня изготовлен из материала с памятью формы. Внутренний стержень вводится в полый стержень на расстояние, обеспечивающее раскрытие спирали рабочего конца. Использование изобретения позволяет обеспечить более тесный контакт со стенкой венозного сосуда по всему сечению его внутренней поверхности для уменьшения зоны термического поражения окружающих тканей.

Недостаток в сложности конструкции и неудобстве инструмента.

Известны системы и методы для обработки полых анатомических структур [2], содержащие катетер, включающий несколько первичных наконечников для передачи энергии для образования связей в полых анатомических структурах. Каждый первичный наконечник содержит сопротивление, установленное на рабочем конце катетера. Наконечники разделены между собой так, что каждый наконечник способен индивидуально накапливать энергию. Энергия прикладывается до тех пор, пока диаметр полой анатомической структуры не уменьшится до уровня, когда окклюзия будет достигнута. Расширенный баллон ухудшает кровяной поток и возможность вливания солевого раствора, или лекарства в полую анатомическую структуру для уменьшения коагуляции и улучшения нагрева структуры.

Известно устройство для эндолюминального лечения кровеносного сосуда. Заявка РФ 2010137031/14, 02.03.2009, МПК A61B 18/18, [3], содержащее гибкий волновод, имеющий удлиненную ось, проксимальный конец, оптически соединимый с источником излучения, и дистальный конец, выполненный с возможностью размещения в кровеносном сосуде и включающий испускающие средства для испускания излучения от источника излучения в сторону по отношению к удлиненной оси волновода на проходящий в угловом диапазоне участка окружающей стенки сосуда. Устройство содержит, по меньшей мере, одну испускающую поверхность, которая образует изогнутый поверхностный контур и проходит в угловом диапазоне, по меньшей мере, от примерно 90° до примерно 360°. Данное устройство содержит отражающую поверхность, отстоящую от указанной, по меньшей мере, одной испускающей поверхности в дистальном направлении и обращенную к ней для отражения направленного вперед излучения в сторону по отношению к удлиненной оси волновода. Оно также содержит крышку, которая жестко прикреплена к волноводу, герметична по отношению к нему, по существу прозрачна для испускаемого излучения, охватывает указанную, по меньшей мере, одну испускающую поверхность и образует границу раздела газа и волновода, которая преломляет испускаемое излучение в сторону по отношению к удлиненной оси волновода на окружающую стенку сосуда. Кроме того, оно дополнительно содержит отражающую поверхность для отражения излучения, расположенную в крышке, отстоящую от указанной, по меньшей мере, одной испускающей поверхности и обращенную к ней для отражения направленного вперед излучения в сторону по отношению к удлиненной оси волновода.

Представленное устройство содержит источник излучения, температурный датчик, термически соединенный с дистальным участком волновода для мониторинга температуры в кровеносном сосуде и передачи сигналов, соответствующих температуре, и управляющий модуль, электрически соединенный с температурным датчиком для регулирования выходной мощности источника излучения, на основании указанного модуля и дополнительно содержит отводящий привод, соединенный с волноводом с возможностью передачи приводного усилия для управления скоростью отвода волновода, причем управляющий модуль электрически соединен с отводящим приводом для регулирования скорости отвода волновода в зависимости от температуры дистального участка волновода. Кроме того, устройство содержит проволочный проводник, соединенный с волноводом с возможностью отсоединения или жестко закрепленный на нем и включающий дистальный участок, отходящий в дистальном направлении от дистального конца волновода для проведения волновода по кровеносному сосуду. Волновод устройства представляет собой оптоволокно. Устройство содержит, по меньшей мере, один лазерный источник, вырабатывающий лазерное излучение, по меньшей мере, на длине волны примерно 1470 нм или примерно 1950 нм ± примерно 30 нм, мощностью не более 10 Вт, причем проксимальный конец волновода оптически соединен с указанным по меньшей мере одним лазерным источником, а указанная по меньшей мере одна испускающая поверхность волновода испускает излучение в сторону по отношению к удлиненной оси волновода на окружающую стенку сосуда в виде кольцеобразного пятна, проходящего вдоль оси. Устройство содержит электрическое отводящее устройство, соединенное с волноводом с возможностью передачи приводного усилия и выполненное с возможностью отвода волновода по кровеносному сосуду с подачей лазерного излучения со средней скоростью подачи энергии на стенку сосуда менее примерно 30 Дж/см. Оно же дополнительно содержит отражающие средства для отражения направленного вперед излучения в сторону по отношению к удлиненной оси волновода и содержит охватывающие средства для охвата испускающих средств и формирования газовой границы раздела для преломления испускаемого излучения в сторону по отношению к удлиненной оси волновода. Дополнительно в состав устройства входят диффузные испускающие средства для испускания диффузного излучения в сторону по отношению к удлиненной оси волновода на участок волновода, проходящий вдоль оси. Кроме того, оно дополнительно содержит регулирующие средства для регулирования длины диффузных испускающих средств.

Известно устройство для лазерной сосудистой хирургии, (ПМ 25836, МПК A61B 18/20), [4], содержащее цилиндрический проводник со сквозным каналом вдоль его оси и размещенным внутри него световодом. Помимо световода устройство дополнительно снабжено набором сменных инструментов, обеспечивающих доступ световода к месту воздействия, устанавливаемых внутри сквозного канала с возможностью осевого перемещения и в порядке их установки в проводнике, выполненных, соответственно, с заостренным и скругленным рабочими концами и снабженных на нерабочих концах посадочным местом в виде усеченного конуса и рукояткой с накаткой, при этом длина рабочих частей сменных инструментов превышает рабочую длину проводника на 1,0 мм, а рабочий конец проводника выполнен изогнутым по отношению к осевой линии под углом 20° и радиусом изгиба 100 мм и, кроме того, световод также устанавливается с возможностью его осевого перемещения.

Недостаток его в том, что цилиндрический проводник выполнен жестким, что ограничивает зону его действия, но по технической сущности он достаточно близок предлагаемому устройству и принят в качестве прототипа.

Заявителем предложена установка для обработки варикозных вен, содержащая полый упругий зонд, на дистальном конце которого установлен нагревательный элемент, проксимальный конец зонда установлен в подающем устройстве, а нагревательный элемент соединен энергетическим кабелем с источником энергии. Ее отличительной особенностью является то, что в установке источником энергии служит генератор лазерного излучения, а энергетический кабель выполнен оптоволоконным, снабжен на своем свободном конце излучающим торцем и введен внутрь нагревательного элемента, снабженного преобразователем лазерного излучения в тепловое, аккумулятором тепловой энергии и источником инфракрасного излучения, а также температурным датчиком нагрева обрабатываемой ткани, при этом нагревательный элемент выполнен в виде герметичного многослойного цилиндра, внутренний слой которого является преобразователем лазерного излучения в тепловое и выполнен из материала, эффективно поглощающего и преобразующего энергию лазерного излучения в тепловую, средний слой служит аккумулятором тепловой энергии и выполнен из теплоемкого материала, а наружный является источником инфракрасного излучения. Зонд размещен в защитной оболочке.

При этом преобразователем лазерного излучения в тепловую энергию является трубка из медного сплава, аккумулятором тепловой энергии служит тело из калий-натриевого сплава, а излучателем инфракрасного излучения является колба, выполненная из кварцевого стекла.

В качестве варианта исполнения нагревательный элемент выполнен в виде слоистой вставки из такого же набора элементов в стеклянную колбу. На фиг. 1 изображена схема установки, а на фиг. 2 и 3 - варианты исполнения ее наконечников - нагревательных элементов.

Устройство содержит полый упругий зонд 1, на дистальном конце которого установлен нагревательный элемент 2, проксимальный конец зонда 1 размещен в подающем устройстве 3, а нагревательный элемент 2 соединен энергетическим кабелем 4 с источником энергии 5. В установке источником энергии 5 служит генератор лазерного излучения, а энергетический кабель 4 выполнен оптоволоконным, снабжен на своем свободном конце излучающим торцем и введен внутрь нагревательного элемента 2, снабженного преобразователем 6 лазерного излучения в тепловое, аккумулятором 7 тепловой энергии и источником 8 инфракрасного излучения, а также температурным датчиком 9 нагрева обрабатываемой ткани и соединен с индикатором температуры 10 проводом 11. Зонд размещен в защитной оболочке 12. При этом нагревательный элемент 2 (фиг. 2) выполнен в виде герметичного многослойного цилиндра, внутренний слой которого является преобразователем 6 лазерного излучения в тепловое и выполнен из материала, эффективно поглощающего и преобразующего энергию лазерного излучения в тепловую, средний слой служит аккумулятором 7 тепловой энергии и выполнен из теплоемкого материала, а наружный является источником 9 инфракрасного излучения. Преобразователем 6 лазерного излучения в тепловую энергию является трубка из медного сплава, аккумулятором 7 тепловой энергии служит тело из калий-натриевого сплава, а источником инфракрасного излучения является колба 8, выполненная из кварцевого стекла.

В качестве варианта исполнения нагревательный элемент 2 выполнен в виде вставки в стеклянную колбу из набора вышеупомянутых слоев (фиг. 3).

Устройство работает следующим образом. После предоперационной подготовки в надрез вены пациента вводят зонд 1 с нагревательным элементом 2 с помощью подающего устройства 3 установки. Нагревательный элемент 2 предварительно выводят на требуемый режим работы, при этом энергию в виде лазерного излучения по кабелю 4 вводят в нагревательный элемент 2. Там она преобразуется слоем 6 в тепловую энергию, затем сохраняется и стабилизируется в слое 7, а слой 8 ее испускается в виде инфракрасного излучения. Движения в вене пациента осуществляют с заданной скоростью, контролируя процесс коагуляции по показаниям датчика 9 нагрева обрабатываемой ткани и силы сопротивления движению зонда 1. Зонд 1, размещенный в защитной оболочке 10, предохранен от воздействия внешней среды с необходимой степенью стерильности.

Стабильность процесса обеспечивает высокое качество лечения.

Заявителем изготовлена опытная установка, которая дала положительные результаты.

Список использованных источников информации.

1. Патент РФ 2202303, Заявка: 97114411/14, Инструмент для эндоваскулярной электрокоагуляции, МПК A61B 18/08,

2. Заявка США 20090149932, Системы и методы для обработки полых анатомических структур, 2009 г. заявитель VNUS Medical Technologies,

3. Заявка РФ 2010137031/14, 02.03.2009, Устройство для эндолюминального лечения кровеносного сосуда, МПК A61B 18/18, заявитель КЕРАМОПТЕК ИНДАСТРИЗ, ИНК. (US),

4. Патент на ПМ 25836, A61B 18/20, Устройство для лазерной сосудистой хирургии (прототип)

1. Установка для обработки варикозных вен, содержащая полый упругий зонд, на дистальном конце которого установлен нагревательный элемент, проксимальный конец зонда установлен в подающем устройстве, а нагревательный элемент соединен энергетическим кабелем с источником энергии, отличающаяся тем, что в установке источником энергии служит генератор лазерного излучения, а энергетический кабель выполнен оптоволоконным, снабжен на своем свободном конце излучающим торцем и введен внутрь нагревательного элемента, снабженного преобразователем лазерного излучения в тепловое, аккумулятором тепловой энергии и источником инфракрасного излучения, а также температурным датчиком нагрева обрабатываемой ткани и датчиком сопротивления движению зонда, при этом нагревательный элемент выполнен в виде герметичного многослойного цилиндра, внутренний слой которого является преобразователем лазерного излучения в тепловое и выполнен из материала, эффективно поглощающего и преобразующего энергию лазерного излучения в тепловую, средний слой служит аккумулятором тепловой энергии и выполнен из теплоемкого материала, а наружный является источником инфракрасного излучения, а зонд размещен в защитной оболочке.

2. Установка для обработки варикозных вен по п.1, отличающаяся тем, что преобразователем лазерного излучения в тепловую энергию является трубка из медного сплава, аккумулятором тепловой энергии служит тело из калий-натриевого сплава, а излучателем инфракрасного излучения является колба, выполненная из кварцевого стекла.

3. Установка для обработки варикозных вен по п.1, отличающаяся тем, что нагревательный элемент выполнен в виде металлической вставки в стеклянную колбу.