RU2669482C1

RU2669482C1 - Portable device for tissue coagulation

Info

Publication number: RU2669482C1
Application number: RU2017121733A
Authority: RU
Inventors: Александр Викторович Ляшенко; Александр Николаевич Павлов; Александр Александрович Солопов; Евгений Николаевич Смирнов; Юрий Григорьевич Шапкин; Сергей Викторович Симулкин; Андрей Сергеевич Рыхлов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Институт критических технологий"
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2018-10-11

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention relates to medical instrumentation, in particular to methods for stopping bleeding from gastroduodenal ulcers. Portable device for tissue coagulation comprises a power voltage driver connected to the power supply coupled with a controlled current generator connected to a thermocouple, mode indicator and a compressor, a control signal circuit in the form of a multifunction control button that outputs are connected respectively to the driver voltage driver, mode indicator and power source, with the first push of the button generates a "start" signal and provides a linear increase in current, a second press generates a "fixing" signal and provides a constant value of current and coagulation temperature, the third push of the button generates a "reset" signal, and the power source is made portable.EFFECT: use of the invention makes it possible to shorten the time required for the procedure.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к медицинскому приборостроению, в частности к способам остановки кровотечения из гастродуоденальных язв, и может быть использовано для реализации гемостаза на основе установок эндоскопического типа с торцевым расположением смотрового окна.The invention relates to medical instrumentation, in particular to methods for stopping bleeding from gastroduodenal ulcers, and can be used to implement hemostasis based on endoscopic devices with an end position of the viewing window.

Известен способ теплового воздействия на источник кровотечения термозондом. Термокоагуляция является более безопасным способом, нежели электрокоагуляция и лазерный гемостаз, и может использоваться в случаях, когда эти способы коагуляции не эффективны или противопоказаны. Принцип действия в данном случае основан на нагревании; концевого элемента зонда при выделении энергии 30-120 Дж. Гемостаз производится помещением рабочей части термозонда непосредственно на источник кровотечения (имеет место непосредственный контакт).A known method of thermal exposure to a bleeding source with a thermal probe. Thermocoagulation is a safer method than electrocoagulation and laser hemostasis, and can be used in cases where these coagulation methods are not effective or contraindicated. The principle of operation in this case is based on heating; the end element of the probe with the release of energy of 30-120 J. Hemostasis is performed by placing the working part of the thermal probe directly on the bleeding source (there is direct contact).

Поверхностный некроз, образующийся при термоденатурации белка тканей, позволяет использовать зонд в течение 3-5 минут. Недостатками способа являются необходимость наличия операционного гастроскопа с инструментальным каналом ≥3,6 мм в диаметре и контактный характер воздействия (Зонд CD - 10Z (для устройства теплового зонда HPU-2) термозонд. Производитель (Торговая марка): OLIMPUS CORPORATION (JAPAN).Superficial necrosis, formed by thermal denaturation of tissue protein, allows the probe to be used for 3-5 minutes. The disadvantages of the method are the need for an operating gastroscope with an instrument channel ≥3.6 mm in diameter and the contact nature of the impact (Probe CD-10Z (for the device of the HPU-2 heat probe) thermal probe. Manufacturer (Trademark): OLIMPUS CORPORATION (JAPAN).

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является устройство, известное из способа эндоскопического гемостаза при гастродуоденальных кровотечениях (Патент РФ 2482812, опубликовано: 27.05.2013, бюл. №15), содержащее компрессор, кинематически связанный воздухопроводом с эндоскопом, нагревательный элемент, задатчик тока, стабилизированный генератор тока, цифровой индикатор тока и блок питания.Closest to the claimed technical solution is a device known from the method of endoscopic hemostasis for gastroduodenal bleeding (RF Patent 2482812, published: 05.27.2013, bull. No. 15), containing a compressor kinematically connected by an air duct to an endoscope, a heating element, a stabilized current regulator current generator, digital current indicator and power supply.

Недостатком данной конструкции является отсутствие технической возможности осуществлять быструю и эффективную коагуляцию тканей в портативном режиме, а также необходимость ручного и визуального подбора оптимальных параметров ламинарного потока воздуха, обеспечивающих коагуляцию.The disadvantage of this design is the lack of technical ability to carry out fast and effective coagulation of tissues in a portable mode, as well as the need for manual and visual selection of the optimal parameters of the laminar air flow providing coagulation.

Технической проблемой является необходимость разработки конструкции, позволяющей осуществлять быструю и эффективную коагуляцию тканей в портативном режиме.A technical problem is the need to develop a design that allows for fast and efficient tissue coagulation in a portable mode.

Технический результат заключается в сокращении времени, необходимом для проведения более эффективной процедуры.The technical result is to reduce the time required to conduct a more effective procedure.

Поставленная проблема решается тем, что портативное устройство для коагуляции тканей содержит схему сигналов управления, один из выходов которой подключен к формирователю управляющих напряжений, другой к индикатору режима, а третий является обратной связью с источником питания; к выходу формирователя управляющих напряжений подключен управляемый генератор тока, выход которого в свою очередь подключен к термоэлементу, к которому также подключен выход компрессора, согласно заявляемому техническому решению содержит портативный источник питания, подключенный ко входам схемы сигналов управления, формирователя управляющих напряжений, управляемого генератора тока и компрессора; кроме того, содержит кнопку управления, связанную со схемой сигналов управления.The posed problem is solved in that the portable device for tissue coagulation contains a control signal circuit, one of the outputs of which is connected to a control voltage shaper, the other to a mode indicator, and the third is feedback from a power source; according to the claimed technical solution contains a portable power source connected to the inputs of a control signal circuit, a control voltage shaper, a controlled current generator and compressor; further comprises a control button associated with a control signal circuit.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена блок-схема портативного устройства для коагуляции тканей.The invention is illustrated in the drawing, which shows a block diagram of a portable device for coagulation of tissues.

Портативное устройство для коагуляции тканей содержит схему сигналов управления 1, один из выходов которой подключен к формирователю управляющий напряжений 2, другой к индикатору режима 7, а третий является обратной связью с источником питания 6. К выходу формирователя управляющий напряжений 2 подключен управляемый генератор тока 3, выход которого в свою очередь подключен к термоэлементу 4, к которому также подключен выход компрессора 5. Устройство для коагуляции тканей содержит источник питания 6, подключенный ко входам схемы сигналов управления 1, формирователя управляющих напряжений 2, управляемого генератора тока 3 и компрессора 5. Кроме того, портативное устройство для коагуляции тканей снабжено кнопкой управления, связанной со схемой сигналов управления 1 выполненной с возможностью остановки роста тока и температуры ламинарного потока воздуха. Т.о. обеспечена возможность управления процессом коагуляции тканей, что повышает эффективность процесса. Схема сигналов управления 1 представляет собой мультифункциональную кнопку, выходы которой подключены соответственно к формирователю управляющих напряжений, индикатору режима и источнику питания. Формирователь управляющих напряжений 2 представляет собой генератор пилообразных напряжений. Управляемый генератор тока 3 может быть выполнен в виде эмиттерного повторителя. Управляемый генератор тока 3 выполнен с возможностью формирования линейно изменяющегося тока и, соответственно, адекватно изменяющейся температуры нагревателя. Термоэлемент 4 выполнен в виде спирали из ВР-20, расположенной внутри керамической трубки эндоскопа. Компрессор 5 выполняют с таким условием, что скорость истечения воздуха обеспечивает ламинарность потока (V=190 м/с). Источник питания выполнен портативным и обеспечивает стабильность питающего напряжения, за счет схемных решений.A portable device for tissue coagulation contains a control signal circuit 1, one of the outputs of which is connected to a control voltage shaper 2, the other to a mode indicator 7, and the third is feedback from a power source 6. A controlled current generator 3 is connected to the output of the control voltage shaper 2, the output of which, in turn, is connected to the thermocouple 4, to which the output of the compressor 5 is also connected. The device for coagulation of tissues contains a power source 6, connected to the inputs of the control signal circuit claimed 1, control voltage generator 2, a current controlled oscillator 3 and a compressor 5. Further, a portable device for coagulating tissue is provided with a control button connected to the control circuit 1, signals adapted to stop a current increase and a laminar air flow temperature. T.O. the ability to control the process of coagulation of tissues is provided, which increases the efficiency of the process. The control signal circuit 1 is a multi-function button, the outputs of which are connected respectively to the control voltage generator, mode indicator and power source. The control voltage generator 2 is a sawtooth voltage generator. The controlled current generator 3 can be made in the form of an emitter follower. The controlled current generator 3 is configured to generate a linearly varying current and, accordingly, an adequately varying temperature of the heater. Thermocouple 4 is made in the form of a spiral from BP-20 located inside the ceramic tube of the endoscope. The compressor 5 is performed with such a condition that the velocity of the air flow provides a laminar flow (V = 190 m / s). The power source is portable and provides stability of the supply voltage due to circuit solutions.

Портативное устройство для коагуляции тканей работает следующим образом. Схема сигналов управления 1 формирует последовательность основных сигналов, определяющих режимы работы устройства. Эти сигналы формируются в строго определенной последовательности:A portable device for coagulation of tissues works as follows. The control signal circuit 1 generates a sequence of basic signals that determine the operating modes of the device. These signals are formed in a strictly defined sequence:

при первом нажатии копки формируется сигнал «пуск», что соответствует линейному возрастанию тока и, соответственно, температуры;when the digger is pressed for the first time, a “start” signal is generated, which corresponds to a linear increase in current and, accordingly, temperature;

при втором нажатии кнопки формируется сигнал «фиксация», момент времени при этом определяют визуально по потемнению очага, далее при постоянном значении тока и температуры осуществляют процесс коагуляции, при этом осуществляют контроль процесса во времени;when the button is pressed a second time, a “fixation” signal is generated, the moment in time is determined visually from the darkening of the focus, then, at a constant current and temperature, the coagulation process is carried out, and the process is monitored over time;

при третьем нажатии формируется сигнал «сброс».a third press generates a reset signal.

Последовательность данных сигналов поступает на формирователь напряжений 2, на выходе которого при поступлении сигнала «пуск» формируется линейно нарастающее во времени напряжение от нулевого значения до момента поступления сигнала «фиксация». При этом рост выходного напряжения прекращается и остается на достигнутом уровне до тех пор, пока не поступит сигнал «сброс». После этого напряжение на выходе становится равным нулю и схема переходит в исходное состояние.The sequence of these signals is supplied to voltage shaper 2, the output of which, upon receipt of the “start” signal, generates a voltage linearly increasing in time from zero to the moment the “fixation” signal arrives. In this case, the growth of the output voltage stops and remains at the achieved level until a “reset” signal is received. After this, the voltage at the output becomes equal to zero and the circuit goes back to its original state.

С выхода формирователя управляющих напряжений сигнал поступает на вход управляемого генератора тока 3. Данная схема в соответствие с величиной и формой поступающего на вход напряжения вырабатывает ток, питающий термоэлемент 4. Таким образом, температуру воздушного потока, нагнетаемого компрессором 5 и проходящего через термоэлемент 4 можно изменять в соответствие с формой управляющего напряжения. Источник питания 6 служит для питания всех узлов данного устройства. Индикатор режима 7 посредством светодиодов позволяет видеть текущее состояние рабочего цикла устройства.From the output of the control voltage generator, the signal goes to the input of the controlled current generator 3. This circuit, in accordance with the size and shape of the voltage supplied to the input, generates a current supplying the thermocouple 4. Thus, the temperature of the air flow pumped by the compressor 5 and passing through the thermocouple 4 can be changed in accordance with the form of control voltage. Power source 6 is used to power all nodes of this device. The indicator of mode 7 through the LEDs allows you to see the current state of the operating cycle of the device.

Выполнение источника питания портативным, а также наличие многофункциональной копки обеспечивает сокращение времени, необходимом для проведения более эффективной процедуры.The implementation of the portable power source, as well as the presence of multifunction digging provides a reduction in the time required to conduct a more efficient procedure.

Claims

A portable device for coagulation of tissues, containing a control voltage generator connected to a power source, connected to a controlled current generator connected to a thermocouple, a mode indicator and a compressor, characterized in that it further comprises a control signal circuit made in the form of a multi-function control button, the outputs of which are connected respectively, to the control voltage generator, mode indicator and power supply, while the first press of a button generates a “start” signal and provides a linear increase in current, the second pressing generates a signal "lock" and provides a constant current, and the coagulation temperature, the third press of the button generates a signal "Reset", and the power supply is portable.