CS270064B1

CS270064B1 - Method of surge generator's spark gap's points regulation for non-invasive lithotrity and device for realization of this method

Info

Publication number: CS270064B1
Application number: CS884771A
Authority: CS
Inventors: Pavel Ing Csc Sunka; Vaclav Rndr Babicky; Zbysek Barta; Jiri Mudr Rndr Csc Benes; Karel Rndr Csc Kolacek; Vaclav Prof Mudr Drsc Kordac; Cestmir Rndr Stuka
Original assignee: Pavel Ing Csc Sunka; Vaclav Rndr Babicky; Zbysek Barta; Jiri Mudr Rndr Csc Benes; Karel Rndr Csc Kolacek; Kordac Vaclav; Cestmir Rndr Stuka
Priority date: 1988-07-01
Filing date: 1988-07-01
Publication date: 1990-06-13
Also published as: EP0349915B1; CS477188A1; DE68912424D1; JPH02154749A; EP0349915A1; DE68912424T2

Description

Vynález в· týká způsobu regulace hrotů Jiskřiště generátoru rázových vln pro nelnvazní lithotrypsii a zařízení к provádění způsobu·

Zařízení pro generování rázové vlny pro lékařské aplikace, to je pro neinvazní odstraňování ledvinových a žlučových kamenů, využívají fokusované rázové vlny. Opakované generace rázové vlny je při tom dosahováno vysokonapětovýml výboji ve vodním Jiskřišti. Odtud se šíří kulová rázová vlna, která se fokusuje do prostoru ohniska odrazem na stěnách reflektoru, tvořeného dutým rotačním elipsiodem. ' '

Dosud známá jiskřiště, popsaná v něm. spisech č. 2635635, 3316337, 3543881 neumožňují kompenzovat opotřebení hrotů elektrod Jiskřiště, ke kterému dochází při průchodu vysokých amplitud impulsního proudu potřebných pro vytvoření rázové vlny. Životnost neregulovatelných Jiskřišf Je proto poměrně nízká. Jiskřiště s nastavitelnými hroty Jsou zpravidla ovládána mechanicky, způsob jejich nastavování Je však empirický a závislý na zkušenostech obsluhy. Většina regulačních metod Je tedy založeny na snímání vzdálenosti či polohy hrotů jiskřiště a může tak zhruba kompenzovat úbytek elektrod. Nemůže však postihnout změnu geometrie povrchu elektrod. Přitom změna geometrie povrchu hrotů významně ovlivňuje rozložení elektrického pole v nej bližším okolí hrotů Jiskřiště a tedy i velikost průrazného napětí.

Uvedený nedostatek odstraňuje způsob regulace hrotů jiskřiště generátoru rázových vln pro neinvazní lithotrypsii podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že se měří čas od začátku nabíjení nebo od stavu nabití funkčního kondenzátoru do okamžiku průrazu vodního Jiskřiště· načež se podle zjištěného časového intervalu provede nastavení hrotů Jiskřiště generátoru.

Podstata zařízení, opatřeného dvěma stavitelnými elektrodami spočívá v tom, že oba hroty elektrod Jsou uloženy v pouzdru, opatřeném výřezy, vymezujícími prostorový úhel, do kterého se šíří rázová vlna, přičemž horní vedení hrotu elektrody Je vytvořeno v· tvaru kužele s vrcholovým úhlem odpovídajícím úhlu rozevření reflektoru. Podle alternativního provedení může být zařízení opatřeno pohyblivým hrotem ve tvaru drátu, proti němuž je umístěno horní vedení hrotu elektrody, vytvořené ve tvaru kužel· s vrcholovým úhlem odpovídajícím úhlu rozevření reflektoru.

Základní výhoda způsobu a zařízení podle vynálezu spočívá v prodloužení životnosti Jiskřiště na několikanásobek stávající Životnosti, v záruce dobré reprodukovatelnosti Jednotlivých rázů a tím zvýšení efektivnosti léčby. Jiskřiště s nastavitelnými hroty může být opatřeno snímačem Jejich vzájemné polohy, vlastní regulační Jednotkou a akčním Členem, například elektromechanickým převodníkem pro nastavování hrotů jiskřiště. Pokud je údaj z čidla, kontrolujícího polohu hrotů jiskřiště, vyveden na displej, je možno regulovat polohu hrotů i ručně.

Způsob a zařízení podle vynálezu jsou dále blíže popsány na průběhu napětí na Jiskřlšti dle obr. 1, příkladu a dvou konstrukčních variantách, znázorněných na obr. 2 a 3 na připojených výkresech.

Na obr. 1 je graficky znázorněn průběh napětí na JiskřiŠU rázových vln в vyznačením časových intervalů použitých к regulaci, kde U značí napětí na Jiskřlšti, t čas v ms.

Jak Je patrno z obr. 1, napětí se po impulsním nabití funkčního kondenzátoru na něm pomalu snižuje svodem před odpor vody v jiskřlšti. Pokud Je doba mezi počátkem nabíjení a průrazem Jiskřiště kratší než » nastal výboj dřív než byl funkční kondensátor dostatečně nabit a je třeba zvětšit vzdálenost elektrod. Pokud je naopak doba mezi počátkem impulsního nabíjení a průrazem vodního Jiskřiště větší než 1_тдх» odpovídající přípustné variabilitě výbojového napětí U, eventuálně к výboji vůbec nedojde, je třeba vzdálenost elektrod zkrátit.

Způsob regulace Je proto takový x

Při začátku nabíjení funkčního kondenzátoru, nebo při jiném definovaném stavu nabíjení funkčního kondenzátoru, se začne měřit čas, který uplyne do okamžiku průrazu vodního jiskříště nebo Jiného okamžiku spojeného definovaně s průrazem vodního Jiskřiště. Tento časový údaj je použit pro řízení vzdálenosti elektrod. Při krátké době mezi počátkem nabíjení a průrazem, kdy nedojde к plnému nabití funkčního kondenzátoru. Je hroty elektrod potřeba oddálit. Při dlouhé době mezi počátkem nabíjení a průrazem Jiskřiště, kdy dochází již к čáetečnému vybití funkčního

CS 27ooó4 B1 kondensátoru· je nutno vzdálenost hrotů zvětšit.

Příklad

Při ověřovacích zkouškách zařízení byl změřen minimální čas t^j 4o ms a maximální čas l 3oo ms. Až do 12o expozice rázové vlny nevybočil změřený čas z rozmezí t , až t . max ^{r J J J} min max

Poté bylo nastavení vzdálenosti elektrod o o,2 mm. Další regulace byla poté provedena až po 3o rázech.

Ověřovací zkoušky byly prováděny na zařízení podle PV 7916-87 8 kapacitou výbojového kondensátoru 1 uF. při napětí lo kV. Za těchto podmínek je na rozdrcení velkého žlučového kamene potřeba přibližně 3oo rázů.

Zařízení podle vynálezu» znázorněné na obr. 2 sestává z reflektoru _1» к němuž je připojen funkční kondensátor 2. V ohnisku elipsoidu reflektoru JL je upraveno vlastní jiskřiště, tvořené horním hrotem 3 a spodním hrotem 4, které jsou uloženy v pouzdru J5, které mimo nosnou funkci je určeno к přívodu proudu do horního hrotu X Pouzdro 5 je opatřeno výřezy X Tyto výřezy vymezují prostorový úhel» do kterého se šíří rázová vlna» vyvolaná výbojem v Jiskříš ti. Horní vedení 7* hrotu 3 elektrody je vytvořeno ve tvaru kužele o vrcholovém úhlu» který odpovídá úhlu rozevření reflektoru 1. Alespoň jedna elektroda zařízení je opatřena neznázorněným posuvným zařízením.

Na obr. 3 je znázorněno alternativní provedení jiskřiště. V reflektoru 1 je upraveno jiskřiště, sestávající z pohyblivého hrotu 8 ve tvaru drátu» proti němuž je umístěno horní vedení 7, které je vytvořeno ve tvaru kužele s vrcholovým úhlem odpovídajícím úhlu rozevření reflektoru 1. Pohyblivý hrot je opatřen ne znázorněným posuvným ústrojím·

Zařízení podle obr. 2 a 3 pracuje následujícím způsobem. Po naplnění reflektoru .1 vodou a uložení pacienta na jeho horní Část» se provede zaměření léčeného místa a mezi hroty 3, 4 ae pomocí funkčního kondensátoru 2 vyvolá výboj, jehož energie se fokusovanou rázovou vlnou přenese do léčeného místa pacienta. Zjistí-li se opotřebení jiskřiště, respektive hrotů 3» 4» provede se jejich nastavení ne znázorněným posuvným ústrojím.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Způsob regulace hrotů jiskřiště generátoru rázových vln pro neinvazní lithotrypsii, vyznačující se tím» že se měří čas od začátku nabíjení nebo od stavu nabití funkčního kondenzátoru do okamžiku průrazu vodního jiskřiště· načež se podle zjištěného časového intervalu provede nastavení hrotů jiskřiště generátoru,
2. Zařízení к provádění způsobu podle bodu 1» opatřené stavitelnými elektrodami» vyznačené tím» že oba hroty (3₉ 4) elektrod jsou uloženy v pouzdru (5)· opatřeném výřezy (б)» vymezujícími prostorový úhel» přičemž horní vedení (?) hrotu elektrody je vytvořeno ve tvaru kužele в vrchol ovým úhlem odpovídajícím úhlu rozevření reflektoru (1) a alespoň jedna elektroda je opatřena posuvným ústrojím.

1 3, Zařízení podle bodu 2 vyznačené tím» že je opatřeno pohyblivým hrotem (8) ve tvaru drátu. proti němuž je umístěno horní vedení (7) hrotu elektrody, vytvořené ve tvaru kužele в vrcholovým úhlem odpovídajícím úhlu rozevření reflektoru (1), přičemž pohyblivý hrot (8) je opatřen fr ' ₄ posuvným ústrojím.