Бронхоскоп, набор съемных средств и элемент набора съемных средств для осуществления бронхоскопа

Группа полезных моделей относится к медицине, в частности к пульмонологии, и может использоваться для комплексного одновременного внутреннего визуального осмотра и прослушивания дыхательных путей в реальном времени. Технический результат бронхоскопа: расширение диагностических возможностей, обеспечение широкого диапазона слышимых звуков вне зависимости от размеров и строения слоев тканей пациента и внешних шумов, повышение точности выявлении патологии в реальном времени. Технический результат набора съемных средств бронхоскопа: расширетй количества диагностических средств для повышения точности выявления очагов патологии в реальном времени. Технический результат элемента для набора съемных средств бронхоскопа: создание съемного элемента бронхоскопа для прослушивания в реальном времени хрипов, звуков и шумов внутри бронхолегочной системы пациента. Бронхоскоп включает удлиненный тубус 1 с инструментальным каналом 2 для установки съемных средств из прилагаемого к нему набора, и оптическим каналом 3 съемной оптической системы. Набор съемных средств для бронхоскопа включает микрофона 4, что позволяет расширить диапазон выявляемой патологии, особенно на ранних стадиях заболевания. Микрофон 4 выполнен с возможностью установки в инструментальный канал 2 бронхоскопа. Бронхоскоп с микрофоном 4 позволяет провести визуальной осмотр органов дыхания посредством оптической системы бронхоскопа и прослушивание акустических феноменов трахеобронхиального дерева, по виду (хрип, свист, шумы и пр.) и интенсивности которых определяют зону патологии. Прослушивание внутри в непосредственной близости к очагу патологии обеспечивает более широкий диапазон частот слышимых звуков вне зависимости от анатомических особенностей пациента и внешних шумов.

Полезная модель относится к медицине, в частности к пульмонологии, к приборам и инструментам для медицинского обследования органов дыхания и может использоваться в научных исследованиях акустических феноменов (хрипов и звуков) при определенной патологии, а также для одновременного внутреннего визуального осмотра и прослушивания дыхательных путей, хирургического вмешательства на этих органах с целью оперативности диагностики и лечения заболеваний органов дыхания.

Оперативное экономичное и эффективное исследование структуры тканей трахеи и бронхов для определения ранних стадий онкологических и инфекционно-аллергических заболеваний относится к числу актуальных проблем, стоящих перед современной медициной и медицинской техникой.

Известна бронхоскопическая трубка, содержащая удлиненный тубус с продольной полостью для установки хирургических инструментов и для размещения съемной оптической системы (см. патент US 4041936, МПК А61М 25/02, публ. 16.08.1977 г.).

Недостаток современных бронхоскопов состоит в том, что поперечные размеры хирургических элементов в наборе инструментов для бронхоскопа ограничивают габариты оптической системы, ухудшая ее возможности. Это не всегда позволяет оперативно и достоверно обнаружить точную локализацию очага патологии в дыхательных органах на ранних стадиях заболевания.

Известен бронхоскоп для педиатров, оснащенный фотоаппаратом для значительного облегчения работы медицинского персонала, а также повышения успешности применения бронхоскопа (патент CN 202875302, МПК А61В 1/05, А61В 1/267, публ. 17.04.2003 г.).

Оснащение бронхоскопа фотоаппаратом позволяет хранить, сравнивать результаты обследования до и после лечения. Однако для целей ранней диагностики патологий не имеет реальных преимуществ.

Известен бронхоскоп с беспроводной передачей изображения, включающий беспроводной передатчик для бесперебойной передачи изображений на экран монитора (см. заявку US 2008064924, МПК А61В 1/04, А61В 1/06, публ. 13.03.2008 г.).

Бронхоскоп предусматривает только визуальное обследование, что недостаточно для выявления патологии органов дыхания на ранних стадиях заболеваний.

Наиболее близким к заявляемому является бронхоскоп, содержащий удлиненный тубус с продольной полостью для установки хирургических инструментов и для размещения съемной оптической системы, причем тубус снабжен шкалой для определения глубины введения и имеет продольную полость, выполненную для установки хирургических инструментов из набора съемных средств и для размещения съемной оптической системы (см. патент РФ на изобретение 2252689, МПК А61В 1/267, публ. 27.05.2005 г. - прототип).

Недостаток известного бронхоскопа состоит в том, что он не дает достаточной и оперативной информации о характере патологии в органах дыхания на ранней стадии заболевания, в частности бронхиальной астмы, так как предусматривает только визуальное обследование с помощью оптической системы.

Наиболее близким к предлагаемому является съемный элемент бронхоскопа для дополнительной диагностики в виде щипцов для биопсии в наборе хирургических съемных инструментов для бронхоскопа (см. патент РФ на изобретение 2252689, МПК А61В 1/267, публ. 27.05.2005 г. - прототип).

Известный съемный элемент не является диагностическим средством в реальном времени. Диагностика по результатам биопсии длительна, небезопасна и не всегда дает достоверные результаты при неопределенности диагноза или очага патологии, что имеет место на ранней стадии заболевания.

Технический результат полезной модели бронхоскопа в выявлении патологий на ранних стадиях заболевания за счет обеспечения комплексного одновременного визуального и акустического (звукового) исследования органов дыхания. К положительным факторам также относятся: более точное воспроизведение звуковых феноменов, обеспечение широкого диапазона слышимых звуков вне зависимости от размеров и строения слоев тканей (толщины кожного покрова, жировых отложений, мышц) пациента и внешних шумов, удобство манипуляций в трахее и бронхах при хорошей освещенности и видимости исследуемой области, а также четкости хрипов, звуков и шумов внутри органов дыхания по их высоте.

Техническим результатом полезной модели съемного элемента для бронхоскопа является повышение точности выявления очагов патологии при сокращении времени на обследование за счет возможности прослушивания в реальном времени хрипов, звуков и шумов внутри бронхолегочной системы пациента по ее высоте одновременно с визуальным осмотром указанной системы.

Таким образом, сущность полезной модели в возможности проведения бронхоскопом в реальном времени одновременного комплексного внутреннего акустического и визуального диагностического обследования для выявления патологий на разных уровнях по высоте дыхательной системы, причем для этого бронхоскоп оснащен съемным акустическим датчиком в виде микрофона.

Заявителю неизвестно из доступных источников применение перемещающегося продольно внутри дыхательной системы микрофона посредством тубуса бронхоскопа для визуального выявления очагов с патологическими акустическими шумами.

При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, а, следовательно, заявленная полезная модель соответствует критерию «новизна».

На фиг.1 изображен бронхоскоп с микрофоном в инструментальном канале.

На фиг.1 приняты следующие обозначения:

1 - тубус бронхоскопа;

2 - инструментальный канал;

3 - оптический канал (съемной оптической системы);

4 - микрофон (акустический датчик для внутреннего диагностического прослушивания в реальном времени акустических феноменов на различных уровнях трахеобронхиального дерева);

5 - контактная группа выводов микрофона.

Бронхоскоп включает (фиг.1) удлиненный тубус 1 с инструментальным каналом 2 и оптическим каналом 3 съемной оптической системы (на фиг.1 не показана), съемный элемент в виде акустического датчика для внутреннего диагностического прослушивания в реальном времени акустических феноменов на различных уровнях трахеобронхиального дерева, выполненный в виде микрофона 4 с контактной группой выводов 5. Корпус микрофона 4 имеет диаметр, соизмеримый с размерами внутреннего диаметра инструментального канала 2 для его плотной установки в инструментальный канал 2 бронхоскопа. Микрофон 4 размещен в инструментальном канале 2 с возможностью подключения к внешним средствам регистрации, записи и анализа феноменов трахеобронхиального дерева, например, к компьютеру (на фиг. не показан).

В качестве бронхоскопа может быть применен, в частности, ширококанальный стандартный бронхоскоп типа Pentax FB-19TV, обладающий экстрабольшим инструментальным каналом, высококачественной оптикой (количество волокон, передающих изображение, увеличено на 40%) и большим углом поля зрения (до 120 градусов), что позволяет получать более крупное, яркое и четкое изображение; это радикально улучшает качество проведения обследования и в значитальной степени снимает нагрузку на зрение врача. Наличие экстрабольшого инструментального канала обеспечивает максимум аспирации даже при работе с лазером или щипцами и позволяет встроить в него на дистальном конце тубуса бронхоскопа микрофон 4 миниатюрной формы.

В набор съемных средств бронхоскопа могут входить по меньшей мере биопсийные щипцы. В указанный набор могут быть включены также щипцы для извлечения инородных тел, захватывающие корзины, катетер, лазер для фотодинамической терапии и др. Например, набор съемных средств для бронхоскопа Pentax FB-19TV включает по меньшей биопсийные щипцы с окном KW 2411S, биопсийные щипцы с окном и шипом К H2411S, биопсийные щипцы «Крокодилы» КА 2411S, захватывающие щипцы «крысиный зуб» GV 2211S, захватывающие корзины GB 1911М1, катетер TS2011S.

Применение в бронхоскопе съемного диагностического акустического датчика (элемента прослушивания аускультативных феноменов) в виде микрофона 4 позволяет расширить диапазон выявляемой патологии, особенно на ранних стадиях заболевания.

Бронхоскоп применяют следующим образом.

Перед работой бронхоскоп и все съемные средства набора к нему проходят дезинфекцию стандартными средствами. Для дезинфекции микрофона 4 пригодны известные средства дезинфекции. Провода микрофона 4 пропускают в инструментальном канале 2 до выхода их снаружи тубуса 1, корпус микрофона 4 частично заглубляют в инструментальный канал 2 на дистальном конце тубуса 1 (фиг.1). Размеры корпуса микрофона 4 выполнены соизмеримыми с размерами внутреннего диаметра инструментального канала 2 бронхоскопа для плотной его установки в указанном канале 2. При этом исключается его случайное смещение, выпадение.

Контактную группу выводов 5 микрофона 4 подключают к устройству записи и воспроиведения звуков, например, к компьютеру.

В процессе выявления патологии в органах дыхания удлиненный тубус 1 бронхоскопа вводят в трахеобронхеальную систему пациента, контролируя глубину введения. Затем в удлиненный тубус 1 вводят оптическую систему. Одновременно с изменением положения тубуса 1 при его введении в трахеобронхеальную систему микрофон 4 обеспечивает прослушивание различных акустических феноменов по ходу перемещения. Зоны органов дыхания с повышенной интенсивностью звуков тщательней обследуются визуально с помощью оптической системы с оптическим каналом 3 для определения зоны патологии. По результатам осмотра принимают решение об использовании того или иного хирургического инструмента из набора съемных средств для бронхоскопа.

Например, проводят извлечение инородного тела (используются специально предназначенные для этого щипцы) или производят забор проб соответствующими биопсийными щипцами для уточнения диагноза, или проводят онкологическую операцию с помощью лазера.

Таким образом, применение перемещающегося продольно внутри дыхательной системы микрофона 4 посредством тубуса 1 бронхоскопа позволяет создать комплексный способ выявления патологий органов дыхания на основе одновременного визуального и акустического исследования очагов с патологическими акустическими звуками в реальном времени.

Наиболее эффективно применение бронхоскопа с акустическим датчиком в виде микрофон 4 для выявления патологий на ранней стадии заболевания. Ниже приведен конкретный пример осуществления предлагаемого способа:

1. Больной П-в, 35 лет. Обратился в клинику 11.11.2013 года с жалобами на затруднение дыхания (приступообразно), периодический сухой кашель.

Традиционное обследование не позволило поставить диагноз. При традиционной аускультации дыхание везикулярное, хрипы не выслушиваются. Спирометрические показатели в покое в норме, при проведении бронходилатационного теста - отрицательный результат. Пациент был направлен на бронхоскопию для уточнения диагноза. При проведении бронхоскопии на разных уровнях трахеобронхиального дерева (трахея, крупные, средние и мелкие бронхи, в местах бифуркации бронхов) в течение 15 секунд регистрировалась запись звуковых феноменов с их дальнейшем анализом на компьютере. Были выявлены незначительной интенсивности хрипы на уровне средних бронхов, что дало основание поставить ранний диагноз бронхиальной астмы. Дальнейшее обследование у аллергологов подтвердило диагноз бронхиальная астма, атопическая, интермиттирующая форма. Ранняя диагностика позволила своевременно назначить терапию и улучшить состояние пациента.

Кроме того, предлагаемый бронхоскоп может применяться для диагностики трахеобронхиальной дискинезии с подтверждением звуковой картины, дисфункции вокальных хорд, а также для уточнения уровня (локализации) обструкции (поражение малых дыхательных путей при астме), дрожание бронхов, одним словом, для уточнения патогенеза акустических феноменов.

Заявляемый бронхоскоп прошел опытные испытания. Встроенный в инструментальный канал бронхоскопа Pentax FB-19TV микрофон 4 контактной группой выводов 5 был соединен с цифровым диктофоном Olympus. На разных уровнях трахеобронхиального дерева (трахея, крупные, средние и мелкие бронхи, в местах бифуркации бронхов) в течение 10-15 секунд регистрировалась запись звуковых феноменов на цифровой диктофон. Произведена запись дыхательных шумов у шести пациентов, в том числе у трех больных с бронхиальной астмой и трех здоровых пациентов (при медобследовании). Анализ звуковых файлов проведен на персональном компьютере программой по обработке звуков Adobe Audition 1.5. Осуществляется набор базы звуковых файлов на разных уровнях трахеобронхиального дерева, с определением различных видов хрипов, эпицентра дыхательных хрипов. Проведенное исследование может быть информативным в плане уточнения происхождения дыхательных шумов (слизь, обструкция), в диагностике патологии (обструкции) мелких дыхательных путей при бронхиальной астме.

Научное применения бронхоскопа со встроенным микрофоном имеет большую перспективу для создания баз данных, основанных на записи акустических феноменов, соответствующих различным видам патологий органов дыхания, что позволит создать автоматические системы диагостики заболеваний.

Достоинством группы полезных моделей является простота использования бронхоскопа с микрофоном и возможность прослушивать микрофоном звуки внутри органов дыхания, т.е. в непосредственной близости к очагу патологии, что обеспечивает более широкий диапазон частот слышимых звуков вне зависимости от анатомических особенностей пациента и внешних шумов.

Реализация полезной модели для комплексной оперативной безопасной диагностики патологии органов дыхания, в том числе на ранней стадии, не требует значительных материальных вложений, упрощает работу врачей.

По сравнению с прототипом полезная модель позволяет повысить точность выявления очагов патологии, в том числе на ранней стадии, при сокращении времени на обследование, обеспечить оптимальность взаимодействия бронхоскопа с набором съемных средств, удобство в работе и обслуживании.

1. Бронхоскоп, содержащий удлиненный тубус с инструментальным каналом и оптическим каналом для съемной оптической системы, отличающийся тем, что в инструментальном канале размещен с возможностью плотной установки съемный элемент в виде акустического датчика для внутреннего диагностического прослушивания в реальном времени акустических феноменов на различных уровнях трахеобронхиального дерева.

2. Бронхоскоп по п.1, отличающийся тем, что акустический датчик выполнен в виде микрофона, корпус которого имеет диаметр, соизмеримый с размерами внутреннего диаметра инструментального канала для его плотной установки в инструментальном канале.

3. Бронхоскоп по п.1, отличающийся тем, что акустический датчик выполнен с возможностью подключения внешних средств регистрации, записи и анализа акустических феноменов трахеобронхиального дерева.

4. Съемный элемент для бронхоскопа, выполненный с возможностью установки в инструментальный канал бронхоскопа, отличающийся тем, что он выполнен в виде акустического датчика для внутреннего диагностического прослушивания в реальном времени акустических феноменов на различных уровнях трахеобронхиального дерева.

5. Элемент по п.4, отличающийся тем, что акустический датчик выполнен в виде микрофона.

6. Элемент по п.5, отличающийся тем, что корпус микрофона имеет диаметр, соизмеримый с размерами внутреннего диаметра инструментального канала бронхоскопа для его плотной установки в инструментальном канале.

7. Элемент по п.4, отличающийся тем, что акустический датчик выполнен с возможностью подключения внешних средств регистрации, записи и анализа акустических феноменов трахеобронхиального дерева.