Нейрохирургическое ультразвуковое устройство
Изобретение относится к медицине, а более конкретно к устройствам, используемым в нейрохирургии для лечения разрушения мозговых опухолей и повреждений, вызванных черепно-мозговыми травмами. Нейрохирургическое ультразвуковое устройство содержит ультразвуковой генератор, механически соединенные стержневой электроакустический преобразователь, полуволновой концентратор и гибкий звукопровод. Ультразвуковой генератор выполнен с возможностью работы на частотах 30 - 40 кГц и последовательно соединен с генератором модулирующих импульсов и электроакустическим преобразователем, выполненным со стяжкой внутри. Ультразвуковой концентратор имеет экспоненциальную форму, а площади его входного и выходного концов выбраны с возможностью обеспечения интенсивности ультразвука до 1000 Вт/см2 при развитии преобразователем удельной мощности, соответствующей его механической прочности. Гибкий звукопровод выполнен из металла или керамики диаметром 3 мм и длиной, выбранной с возможностью обеспечения резонанса на n-й гармонике колебаний относительно резонансной частоты звукопровода. Изобретение при его использовании позволяет повысить локализацию воздействия на подлежащие разрушению ткани для проведения более эффективного лечения. 1 ил.
Изобретение относится к медицине, а более конкретно к нейрохирургии.
При травмах и опухолевых заболеваниях головного мозга требуется специальное операционное лечение. Предлагаемое нейрохирургическое ультразвуковое устройство предназначено для совершенствования лечения и разрушения опухолей мозга и поврежденной мозговой ткани, вызванной черепно-мозговыми травмами. Известны хирургические инструменты для удаления опухолей и поврежденного мозгового вещества: 1-механические с помощью микрохирургического инструментария (ножницы, конхотом, пинцеты); 2-электрические для электродиатермокоагуляции; 3-устройства лазерной хирургии; 4-устройства для криодеструкции. Однако эти устройства приводят к нарушениям близлежащих здоровых участков головного мозга. Известна аппаратура для ультразвуковой терапии (А.Р. Ливенсон. Электромедицинская аппаратура. - М.: Медицина, 1981. - C.255-273). Эта аппаратура содержит последовательно соединенные генератор и электроакустический преобразователь. Однако она не может быть применена в нейрохирургической практике. Известна фокусирующая ультразвуковая аппаратура для создания локальных разрушений в глубинных структурах головного мозга (Л.Р. Гаврилов. Применение фокусированного ультразвука высокой интенсивности для локального воздействия на ткани организма. "Акустический журнал", 1971, т.15, вып.3). Фокусирующая ультразвуковая аппаратура для создания локальных разрушений в глубинных структурах головного мозга содержит последовательно соединенные ультразвуковой генератор и фокусирующий электроакустический преобразователь с вогнутой пьезокерамической пластиной и мешок из тонкой звукопрозрачной пленки с дегазированной водой. Недостатком этого устройства-аналога является неточность фокусировки, что приводит к поражению участков здоровых тканей, а также сложность аппаратуры с недостаточно эффективным воздействием на подлежащие разрушению ткани. Устройством-прототипом служит (авторское свидетельство 1507352) "Ультразвуковой инструмент для воздействия на биологическую ткань", содержащий преобразователь из пьезоактивного материала, соединенный через полуволновой концентратор с гибким волноводом, имеющим рабочий наконечник. Причем длина волновода выбрана из условия где lв - длина волновода, lп - длина преобразователя, Ев, Eп, в, п - соответственно модули Юнга и плотность материалов преобразователя и волновода, n - целое число заключенное в пределах 10<Формула изобретения
Нейрохирургическое ультразвуковое устройство, содержащее ультразвуковой генератор, механически соединенные стержневой электроакустический преобразователь, полуволновой концентратор и гибкий звукопровод, отличающееся тем, что ультразвуковой генератор выполнен с возможностью работы на частотах 30-40 кГц и последовательно соединен с генератором модулирующих импульсов и электроакустическим преобразователем, выполненным со стяжкой внутри, ультразвуковой концентратор имеет экспоненциальную форму, а площади его входного и выходного концов выбраны с возможностью обеспечения интенсивности ультразвука до 1000 Вт/см2 при развитии преобразователем удельной мощности, соответствующей его механической прочности, гибкий звукопровод выполнен из металла или керамики диаметром 3 мм и длиной, выбранной с возможностью обеспечения резонанса на n-й гармонике колебаний относительно резонансной частоты звукопровода.РИСУНКИ
Рисунок 1