CZ33579U1 - Gynekologická hlavice stejnosměrného elektrokauteru - Google Patents

Description

Gynekologická hlavice stejnosměrného elektrokauteru

Oblast techniky

Technické řešení se týká uspořádání gynekologické hlavice stejnosměrného elektrokauteru, zejména pro ošetření poševní sliznice, vaginální rejuvenaci a inkontinenci.

Dosavadní stav techniky

V současné době jsou známy a na trhu dostupné vysokofrekvenční a stejnosměrné elektrokautery pro ošetření měkkých tkání, které využívají tepelné a elektrické účinky elektrického proudu. Zařízení stejnosměrných elektrokauterů se zdrojem stejnosměrného proudu umožňují oproti vysokofrekvenčním elektrokauterům přesněji, citlivěji a bezpečněji usměrňovat jiskrový výboj mezi elektrodami. Jsou popsány například v CZ užitném vzoru č. 27650, CZ patentu č. 306263 a CZ užitném vzoru č. 29298.

Podstata technického řešení

Předmětem technického řešení je gynekologická hlavice stejnosměrného elektrokauteru pro vaginální rejuvenaci s tepelnou stimulací vaginální sliznice vytvářením kontaktu mezi elektrodami elektrokauteru, která je pro ošetření vaginální sliznice napojená svou pracovní elektrodou na zdroj stejnosměrného elektrického proudu, jehož zemnící elektroda je pro vytváření kontaktu mezi oběma těmito elektrodami spojena s pokožkou pacienta.

Podstata technického řešení spočívá vtom, že nekovová gynekologická hlavice je uzpůsobena pro přímý kontakt s vaginální sliznicí při zasouvání do pochvy a vytahování ven při současném působení stejnosměrného proudu do 2 mA při napětí zdroje 3 až 5 kV a výkonu od 0,5 až 10 W, a tedy elektroporaci s mikroprůrazy vrstvy vodivého gelu sloužícího pro spojení hlavice a vulvovaginální sliznice pochvy vlivem mechanického pohybu hlavice.

Hlavice obsahuje aplikátor ve tvaru dutého válce zasouvatelný do rukojeti, ve které je ve své pracovní poloze těsněné zajištěn, na svém vnějším konci je aplikátor hlavice připojen na hrot s tvarovanou pracovní elektrodou a je uzavřen těsněným víčkem, kde vnitřním prostorem aplikátoru a rukojeti prochází přívodní elektrický kabel, přičemž výkon výboje mezi pracovní elektrodou hlavice a zemnící elektrodou je v rozsahu od 0,5 do 10 W, s výhodou 2 W, při proudu o velikosti 2 mA a napětí 3 až 5 kV. Pracovní elektroda je ve tvaru vybraného ze skupiny zahrnující kroužek, kruhovou výseč, případně kruhovou plošku.

Aplikátor je ve spoji s rukojetí a s víčkem s výhodou zajištěn alespoň jedním O - kroužkem.

V horní části rukojeti je do přívodního kabelu zapojena indikační LED dioda. Rukojeť s vnitřním přívodním kabelem je napojitelná na zdroj stejnosměrného elektrického proudu otočným konektorem.

Účelem předloženého technického řešení je zlepšení symptomů vaginální laxity i symptomy spojené satrofií, včetně bolestivé a neuspokojivé sexuální aktivity se zvláštním důrazem na stresovou inkontinenci za použití tepelných a/nebo elektrických účinků. Těmito mechanismy se může obnovit většina vaginálních funkcí, včetně sekrece, absorpce, elasticity a zvýšení tloušťky vaginálního epitelu (vaginální rejuvenace). Mechanismy nakonec revitahzuji a obnovuji pružnost a vlhkost vaginální sliznice. Díky průchodu stejnosměrného proudu se při srážce s molekulami buněk vaginální sliznice uvolňuje energie, molekuly absorbující tkáně se rozkmitají. To se projeví zvýšením teploty poševní sliznice. Elektrický proud, který obvodem prochází, je vyvolán pohybem elektrických nábojů konajících práci. Díky interakci elektronů s mřížkou dochází

- 1 CZ 33579 U1 k přeměně jejich kinetické energie na teplo. Při dodání dostatečného množství tepla při teplotě 40 až 45 °C, které působí na přední a zadní poševní sliznici po dobu 10 min, se spouští specifický mechanismus reakcí.

Objasnění výkresů

Na připojených výkresech je zobrazen příklad provedení předloženého technického řešení. Na obr. 1 pohled na gynekologickou hlavici v nárysu, na obr. 2 v půdorysu a na obr. 3 ve svislém řezu. Na obr. 4 pohled na detail umístění pracovní elektrody v hrotu hlavice, na obr. 5 detail napojení aplikátoru hlavice na její rukojeť a na obr. 6 detail napojení přívodu vysokonapěťového kabelu na hlavici. Na obr. 7 je zobrazena fluidní mozaika buněčné membrány.

Příklady uskutečnění technického řešení

Gynekologická hlavice stejnosměrného elektrokauteru, která je určená pro ošetření vaginální sliznice pacienta, je napojená svou pracovní elektrodou 5 na zdroj stejnosměrného elektrického proudu, jehož zemnící elektroda je pro vytváření kontaktu mezi oběma těmito elektrodami spojena s pokožkou pacienta. Hlavice, která je uzpůsobená pro přímý kontakt s vaginální sliznici, obsahuje aplikátor 1_ ve tvaru dutého válce z plastu (z kopolymeru polyacetalu, na trhu pod označením Ertacetal C) délky 200 mm o průměru 30 mm, těsněné zasouvatelný do rukojeti 2 z ertacetalu o průměru 30 mm s horním půlkulovitým zakončením, ve které je aplikátor 1 ve své pracovní poloze těsněné zajištěn prostřednictvím pryžového O - kroužku 7. V horní části rukojeti 2 v oblasti napojení aplikátoru 1 je do přívodního elektrického kabelu 3 zapojena indikační LED dioda 6.

Na svém vnějším konci je aplikátor 1 připojen na hrot s tvarovanou mosaznou pozlacenou nebo ocelovou (z nerezavějící oceli) pracovní elektrodou 5 ve tvaru kroužku nebo kruhové výseče (případně kruhové plošky) a je uzavřen zaobleným těsněným víčkem 4 z ertacetalu.

Vnitřní dutinou aplikátoru 1 a rukojeti 2 prochází přívodní vysokonapěťový elektrický kabel 3. Rukojeť 2 s vnitřním přívodním elektrickým kabelem 3 je otočným konektorem 8 napojitelná na zdroj stejnosměrného elektrického proudu.

Výkon elektrického zdroje mezi pracovní elektrodou hlavice a zemnící elektrodou jev rozsahu od 0,5 do 10 W, maximální napětí je 3 až 5 kV. Hrot aplikátoru 1 je v kontaktu se sliznici, nedochází ke vzniku výboje, zařízení ihned udržuje maximální stanovený proud protékající tkání a na základě toho reguluje napětí. Pro výkon 2 W je velikost proudu 2 mA. Pro maximální výkon 4W je nejvyšší hodnota proudu přibližně 3 mA, pro výkon 6 W je velikost proudu přibližně 4 mA a pro výkon 10 W je velikost proudu přibližně 6 mA.

Gynekologický aplikátor 1 je připojen k přístroji JETT Plasma Lift Medical společnosti COMPEX s.r.o., pacientka je s přístrojem vodivě spojena pomocí zemnící elektrody. Před zavedením aplikátoru se na jeho konec a povrch nanese vodný ultrazvukový gel, tím se dosáhne dobrého kontaktu elektrody hlavice se stěnou pochvy. Ošetřující lékař zavede aplikátor do pochvy pacientky, čímž vznikne kontakt mezi funkční plochou hrotu aplikátoru a sliznici pochvy. Ošetření se provádí opakovaným zasouváním a vysouváním aplikátoru 1, přičemž procházející proud je indikován indikační LED diodou 6 v tělese rukojeti 2 a lékař může kontrolovat správné minimální zasunutí pomocí vnějšího O - kroužku 7 na tělese aplikátoru 1 přibližně 2 cm před jeho hrotem. Tím je zabezpečeno, že před ošetřením nemůže dojít k žádnému výboji, protože hrot je v neustálém kontaktu se sliznici.

Sliznice pochvy je při ošetření stimulovaná elektrickým proudem, kdy se postupně působí na přední a zadní stěnu pochvy. Přitom dochází k zahřátí těchto stěn na teplotu přibližně 45 °C, při

-2 CZ 33579 U1 této teplotě nedochází k destruktivním změnám na sliznici, ani na podslizniční tkáni. Dochází ke stimulaci neokolageneze, to je k aktivaci fibroblastů, které tvoří kolagen, stimuluje se buněčné dělení a obnovuje se mezibuněčný matrix. Následně dochází ke zhrubnutí atrofické sliznice a tvorbě papil v podslizniční tkáni. Fascie na přední a zadní stěně pochvy, které jsou tvořené kolagenem, se vypnou a zpevní. Dochází k vypnutí fascií pánevního dna a podpoře ochablého močového měchýře a návratu ke kontinenci moči. Komplex těchto změn a reakcí sliznice vede k zúžení kanálu pochvy. V konečném důsledku zhrubnutí sliznice a zvýšená vaskularizace v podslizniční tkáni vede k redukci symptomů, jako jsou suchost pochvy, svrbění, podráždění, poševní diskomfort a v neposlední řadě je řešena dyspareunie. Výkon je nebolestivý, nevyžaduje podání lokálního anestetika, řeší rejuvenizaci atrofické sliznice pochvy. Je vhodný i v případech, kdy není možné použít lokálně estrogenové vaginální krémy. Zmírňuje se, až téměř zaniká spontánní únik moče, zlepšuje se pohlavní život pacientek.

Vaginální rejuvenace - pozitivní efekt a skvělé výsledky po zákroku touto metodou jsou dány souhrou několika jevů v ošetřované tkáni. Je to kombinace mechanického působení aplikátoru, tepla, nízkoprahové reverzibilní elektroporace a elektrochemického účinku mezi aplikovaným gelem a ošetřovanou sliznici.

Mechanický pohyb aplikátoru 1 po tkáni má důležitou úlohu. Masáží dochází k prokrvení a povzbuzení tkáně. Mechanickým pohybem se také určité procento látek z gelu dostane do tkáně.

Tepelný účinek je doplňkovým jevem celého procesu. Povrchové zvýšení teploty tkáně zlepšuje stimulaci buněk a tím přispívá ke zvýšení účinku. V místech mikroprůrazů gelu dochází k lokálnímu vzniku tepla způsobující zvýšení teploty tkáně. Tímto způsobem při dvacetiminutové aplikaci na vulvovaginální sliznici bude tato zahřívána na bezpečnou teplotu 42 až 45 °C. Vyšší teploty tato metoda není schopna dosáhnout vzhledem k omezenému výkonu zdroje.

Elektrochemický účinek - vodivý gel slouží k vodivému spojení aplikátoru 1 a vulvovaginální sliznice. Případné nerovnosti na sliznici jsou gelem vyplněny. Látky obsažené v gelu také dopomáhají ke kýženému efektu. Při zákroku dochází k elektrochemickým procesům, kdy voda a jiné ionty pronikají do tkáně, kde pozitivně působí. Elektroporační účinek (mikroprůrazy gelu) vlivem mechanického pohybu hlavice dochází k lokálnímu ztenčení vrstvy gelu mezi aplikátorem a vulvovaginální sliznici, což má za následek lokální zvýšení proudové hustoty vedoucí k místní změně vodivosti gelu. V tomto znevodivělém místě dochází k zvýšení koncentrace elektrického potenciálu, až vznikne mikroprůraz gelu doprovázený lokální proudovou špičkou. V místě pod mikroprůrazem se místně zvýší elektrická intenzita v tkáni, což je potřebné pro vznik tzv. nízkoprahové reverzibilní elektroporace. Pohybem hlavice dochází k redistribuci gelu, která způsobuje zánik vzniklých mikroprůrazů a obnovení situace před průrazem. V ošetřované tkání pod celou plochou elektrody tedy mikroprůrazy náhodně vznikají a zase zanikají po celou dobu zákroku.

Cytoplazmatická membrána - pro pochopení jevů vznikajících na buněčné membráně je třeba vědět, jak cytoplazmatická membrána vypadá (obr. 7). Lze si ji představit jako fluidní mozaiku složenou z mnoha komponent. Membrána je na povrchu z obou stran hydrofilní a uvnitř struktury hydrofobní. Pro naše účely jsou důležité systémy iontových kanálku a pump zajišťující obousměrný transport látek. Membrána je po obou stranách obklopena médiem. Intracelulámí uvnitř buňky a extracelulámí vně buňky. Tato média jsou vlastně elektrolyty s nestejným zastoupením kationtů a aniontů oddělené kondenzátorem - buněčnou membránou. Díky nerovnovážnému rozložení iontů v obou médiích se na membráně buňky udržuje rovnovážně (klidové) membránové napětí. Z toho plyne, že každá živá buňka má jisté elektrické vlastnosti. Je-li buňka vystavena externímu elektrickému poli, dochází k depolarizaci buněčné membrány. Iontové kanály se otevírají a dochází k pohybu iontů mezi oběma médii a změně membránového napětí. Výše zmíněného jevu se využívá při nízkoprahové reverzibilní elektroporaci.

-3 CZ 33579 U1

Nízkoprahová reverzibilní elektroporace - Elektroporace je jev vznikající na buněčných membránách při jejich vystavení velké elektrické intenzitě (viz obr. 7 - pramen - Structure of the Plasma Membrane, Khan Academy, 2007 [cit. 2017-04-07]. viz https://www.khanacademy.org/science/biology/membranes-and-transport/the-plasmamembrane/a/structure-of-the-plasma-membrane.

Při překročení určité prahové hodnoty membránového napětí vznikají vedle stávajících iontových kanálů v membráně také náhodně rozmístěné přídavné kanály, umožňující pohyb velkých makromolekul dovnitř a vně buňky. Těmito kanály mohou pronikat látky, pro které je membrána za normálního stavu nepropustná. Pohyb látek přes tyto kanály je nekontrolovaný. Působením zmíněných jevů se tímto způsobem dostává voda dovnitř buněk a dochází tak k jejich oživení a regeneraci. Buňky jsou podmíněny k aktivitě. Elektroporační účinek související s depolarizací buněčné membrány je tedy podmíněn lokálním zvýšením elektrické intenzity v okolí aplikátoru 1 dané jeho geometrií. Změna, ke které při procesu dochází, je charakterizována hodnotami elektrické intenzity na dolním okraji běžných hodnot používaných v medicíně. Jak již bylo zmíněno, tento typ elektroporace má významný vliv na průběh celého zákroku.

Průvodní jevy procesu zákroku na kůži - Viditelné vypnutí pokožky jak už při samotném zákroku, tak i po jeho dokončení. Viditelné zčervenání pokožky jako důsledek elektrických jevů ve tkáni.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (8)

1. Gynekologická hlavice stejnosměrného elektrokauteru pro vaginální rejuvenaci s tepelnou stimulací vaginální sliznice vytvářením kontaktu mezi elektrodami elektrokauteru, která je pro ošetření vaginální sliznice napojená svou pracovní elektrodou na zdroj stejnosměrného elektrického proudu, jehož zemnící elektroda je pro vytváření kontaktu mezi oběma těmito elektrodami spojena s pokožkou pacienta, vyznačující se tím, že nekovová gynekologická hlavice, která je uzpůsobena pro přímý kontakt s vaginální sliznicí při zasouvání do pochvy a vytahování ven při současném působení stejnosměrného proudu do 2 mA při napětí zdroje 3 až 5 kV a výkonu od 0,5 do 10 W, obsahuje aplikátor (1) ve tvaru dutého válce zasouvatelný do rukojeti (2), ve které je ve své pracovní poloze těsněné zajištěn, na svém vnějším konci je aplikátor (1) hlavice připojen na hrot s tvarovanou pracovní elektrodou (5) a je uzavřen těsněným víčkem (4), kde vnitřním prostorem aplikátoru (1) a rukojeti (2) prochází přívodní elektrický kabel (3), přičemž aplikátor (1) je na své vnější ploše opatřen vrstvou vodivého gelu pro elektroporaci s mikroprůrazy při spojení hlavice a vulvovaginální sliznice pochvy.

2. Gynekologická hlavice podle nároku 1, vyznačující se tím, že výkon výboje mezi pracovní elektrodou (5) hlavice a zemnící elektrodou je 2 W při proudu o velikosti 2 mA a napětí 5 kV.

3. Gynekologická hlavice podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že pracovní elektroda (5) je ve tvaru vybraného ze skupiny zahrnující kroužek, kruhovou výseč a kruhovou plošku.

4. Gynekologická hlavice podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že aplikátor (1) je ve spoji s rukojetí (2) a s víčkem (4) zajištěn alespoň jedním O - kroužkem (7)

5. Gynekologická hlavice podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že v horní části rukojeti (2) v oblasti napojení aplikátoru (1) je do přívodního elektrického kabelu (3) zapojena indikační LED dioda (6).

-4CZ 33579 U1

6. Gynekologická hlavice podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že rukojeť (2) s vnitřním přívodním elektrickým kabelem (3) je napojitelná na zdroj stejnosměrného elektrického proudu otočným konektorem (8).

4 výkresy

Seznam vztahových značek:

1 aplikátor hlavice

2 rukojeť

3 přívodní elektrický kabel

4 víčko

5 pracovní elektroda

6 indikační LED dioda

7 těsnící O - kroužek

8 otočný konektor.