DE1566111C

DE1566111C - Device for subcooling organic tissue

Info

Publication number: DE1566111C
Authority: DE
Inventors: Klaus P. Dr.-Ing.; Molnar Stefan Dr. med.; Ziemann Joachim H. DipL-Ing.; 8000 München Lange
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Publication date: 1972-04-13

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Un- , Bei einer besondersj vorteilhaften AusgestaltungThe invention relates to a device for un-, In a particularly advantageous embodiment

terkühlen von organischem Gewebe durch Verdamp- des Anmeldungsgegenstandes sind sowohl die elekfen einer Kühlflüssigkeit innerhalb eines metallenen trische Heizung für das Ausströmrohr als auch das Verdampfers am Ende 'einer an einem Handgriff im Ausströmrohr angeordnete Ventil, das die Ströbefestigten Sonde mit einem Vorratsbehälter, welcher 5 mung des Kühlmittels steuert, gemeinsam im Hand-Cooling of organic tissue by evaporation is the subject of the application a coolant inside a metallic heater for the exhaust pipe as well as that Evaporator at the end of a valve arranged on a handle in the outlet pipe, which the streams fastened Probe with a storage tank, which controls the flow of the coolant, together in the hand-

durch ein innerhalb der Sonde verlaufendes Zufüh- griff untergebracht. Dies führt zu einer besondersaccommodated by an access handle running inside the probe. This leads to a special

rungsrohr mit dem Verdampfer verbunden ist,' einem kompakten Bauweise und hat außerdem den Vorteil,pipe is connected to the evaporator, '' a compact design and also has the advantage of

durch den Handgriff hindurchführenden Ausström- daß das empfindliche Ventil sicher eisfrei gehaltenoutflow passing through the handle so that the sensitive valve is safely kept free of ice

rohr, welches ein die Strömung der Kühlflüssigkeit wird.tube, which is a flow of cooling liquid.

beeinflussendes Ventil enthält und durch ein inner- io Das Gerät ist besonders leicht bedienbar, wenn halb der Sonde; verlaufendes und das Zuführungs^, . am .Handgriff .Bedienungstasten sowohl für das Venrohr koaxial umgebendes Rückführungsrohr mit dem . til .im. Äusströmfohr als auch für die elektrische Verdampfer verbunden ist, und einer elektrischen Heizvorrichtung am Verdampfer, mit deren Hilfe Heizvorrichtung, welche in unmittelbarer Nähe des eine rasche Abtauung der Sondenspitze nach erfolg-Verdampfers angebracht ist.->; ;;; ;.; .> . .·.. 15 ter Behandlung ermöglicht wird, zusammen mit ent-The device is particularly easy to operate if half of the probe; running and the feed ^,. On the handle, control buttons for both the tube coaxially surrounding return pipe with the. to .im. Äusströmfohr as well as for the electrical one Evaporator is connected, and an electric heater on the evaporator, with the help of which Heating device, which is in the immediate vicinity of a rapid defrosting of the probe tip after success-evaporator is appropriate .->; ;;; ;.; .> . . · .. 15th treatment is made possible, together with ent-

Bei einem bekannten Gerät dieser Art (USA.- sprechend zugeordneten Kontrollampen angebracht Patentschrift 2 319 542) ist beispielsweise der Verr sind. Hierbei ist vorteilhafterweise die Bedienungsdampfer innerhalb einer krjcochirurgischen Sonde, laste für das Ventil gleichzeitig als Schalter für die die entsprechend ihrem Verwendungszweck in ver- elektrische Heizung des Ausströmrohrs ausgebildet, schiedener Weise gestaltet sein kann, über .ein ao Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an flexibles Leitungssystem mit einem in einer Zentral- Hand des in den Figuren schematisch dargestellten einheit untergebrachtem Vorratsbehälter für die Ausführungsbeispiels beschrieben.
Kühlflüssigkeit verbunden. Durch ein inneres Rohr Das in F i g. 1 dargestellte Äusführungsbeispiel der des Leitungssystems wird hierbei dem Verdampfer Erfindung ist ein Gerätetyp, bei dem der Vorrats-Kühlflüssigkeit zugeleitet, dort verdampft und in 25 behälter 1 unmittelbar mit den übrigen Teilen des dampfförmigem Zustand über ein zweites, koaxial Gerätes verbunden ist. Zur guten Wärmeisolation ist zum Zuleitungsrohr angeordnetes Rückführungsrohr es zweckmäßig, den Vorratsbehälter 1 in bekannter zurückgeleitet. Das durch den Handgriff der Sonde Weise doppelwandig auszuführen und den Zwischenhindurchführende Rückleitungsrohr enthält außer- raum nach Art eines Dewargefäßes zu evakuieren, halb des Handgriffs ein die Strömung der Kühl- 30 Auf dem Behälter befindet sich ein Druckregelvenflüssigkeit beeinflussendes Ventil und kann bei einer til 2, das den Arbeitsdruck des Kühlmittels bei 1 bis bestimmten Ausführungsform als Ausströmrohr di- 2 ätü konstant hält. Der Füllstutzen wird zweckmäßig rekt ins Freie münden., Bei einer anderen Ausfüh- , mit einer federbelasteten Kugel 3 verschlossen, so rungsform der bekannten Vorrichtung wird der Kühl- daß dieses Überdruckventil bei Versagen des Druckmitteldampf bis zum Zentralgerät zurückgeleitet und 35 regelventil 2 unzulässigen Überdruck verhindert,
dort rückverflüssigt. Zum Lösen der Sonde aus dem Beim Kühlen gelangt das Kühlmittel durch die behandelten Gewebe nach einer kryochirurgischen Sonde 4, deren Längsschnitt in F i g. 2 genauer anBehandlung besitzt das bekannte Gerät ferner in un- gegeben ist, in den Verdampfers. Der bei der Kältemittelbarer Nähe des Verdampfers eine elektrische erzeugung durch Verdampfen entstehende Kälte-Heizvorrichtung. 40 mitteldampf wird durch die Sonde 4 zurückgeführtIn a known device of this type (USA.- speaking assigned control lamps attached patent specification 2 319 542), for example, the Verr are. In this case, the operating steamer is advantageously within a krjcosurgical probe, load for the valve at the same time as a switch for which the electrical heating of the exhaust pipe can be designed in various ways according to its intended use, via .ein ao Further details of the invention are attached to a flexible line system with a storage container housed in a central hand of the unit shown schematically in the figures for the exemplary embodiment.
Coolant connected. Through an inner tube that shown in FIG. 1 illustrated embodiment of the line system is the evaporator invention is a type of device in which the supply cooling liquid is supplied, evaporated there and in container 1 is directly connected to the remaining parts of the vaporous state via a second, coaxial device. For good thermal insulation, the return pipe arranged to the supply pipe is expedient to return the storage container 1 in a known manner. The double-walled design through the handle of the probe and the return pipe leading through it contains external space to be evacuated in the manner of a Dewar vessel, half of the handle a valve that influences the flow of the cooling fluid is located on the container and can be used with a valve 2, which keeps the working pressure of the coolant constant in 1 to certain embodiments as an outflow pipe di- 2 ätü. The filler neck will expediently open straight into the open. In another design, closed with a spring-loaded ball 3, the cooling form of the known device is such that this pressure relief valve is returned to the central device in the event of a failure of the pressure medium steam and prevents inadmissible overpressure ,
reliquefied there. To release the probe from the cooling, the coolant passes through the treated tissue to a cryosurgical probe 4, the longitudinal section of which is shown in FIG. The known device also has more detailed treatment in the evaporator. When the evaporator is in the vicinity of the refrigerant, an electrical generation is produced by evaporation. 40 medium steam is returned through the probe 4

Dieses bekannte Gerät hat vor allem den Nachteil, . und entweicht durch ein Abströmrohr 14. InnerhalbThe main disadvantage of this known device is that. and escapes through a discharge pipe 14. Inside

daß die Art der Behandlung des verdampften Kühl- des Handgriffs 9 befindet sich erfihdungsgemäß eineAccording to the invention, the type of treatment of the evaporated cooling handle 9 is one

mittels nach Verlassen der Sonde unbefriedigend ist. elektrische Heizung für das Abströmrohr, durch dieby means of is unsatisfactory after leaving the probe. electric heater for the discharge pipe through which

Bei der einen Ausführungsform tritt der Kühlmittel- der Kühlmitteldampf auf Zimmertemperatur erwärmtIn one embodiment, the coolant occurs - the coolant vapor is heated to room temperature

dampf tiefkalt ins Freie und verursacht auf diese 45 wird. Durch geeignetes Zusammenschalten wird dieselow-temperature steam into the open air and is caused on this 45. This

Weise eine äußerst störende Eisbildung in der Nähe Heizung nur jeweils beim Kühlen eingeschaltet, da-There is an extremely annoying formation of ice in the vicinity. Heating is only switched on when cooling, so that

der Sonde, die eine zuverlässige chirurgische Tätig- mit sich der Handgriff 9 nicht übermäßig erwärmt.-the probe, which a reliable surgical activity with the handle 9 does not heat up excessively.

keit unmöglich macht. Bei der anderen Ausführungs- Am Stecker 15 erfolgt die Stromzuführung,makes impossible. In the other version, the power is supplied to plug 15,

form ist zwar diesem Nachteil Rechnung getragen, · Im Handgriff 9 befinden :sich\ Bedienungstasten 10,form has taken this disadvantage into account, The handle 9 contains: \ operating buttons 10,

doch ist durch lange Rückleitungen und eine auf- 50 Th Durch Druck auf die Bedienungstaste 10 wirdbut is through long return lines and one on- 50 Th By pressing the control button 10 is

wendige Rückverflüssigungseinrichtung ein unver- ein im Handgriff 9 untergebrachtes Ventil im Ab-manoeuvrable reliquefaction device an un- a valve housed in the handle 9 in the outlet

hältnismäßig großer apparativer Aufwand erforder- strömrohr 14 geöffnet, so daß Kühlmitteldampf ausrelatively large equipment required flow pipe 14 open so that coolant vapor

lieh, um jede Störung durch den tiefkalten Kühl- dem Abströmrohr 14 entweichen kann und somitborrowed in order to be able to escape any disturbance through the cryogenic cooling the outflow pipe 14 and thus

mitteldampf zu vermeiden. ^ :.. ; flüssiges Kühlmittel aus dem /Vorratsbehälter 1 inavoid medium steam. ^: ..; liquid coolant from / reservoir 1 in

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein ein- 55 den Verdampfers hineingedrückt wird. Zur Erhö-The invention is based on the object of pressing in the evaporator. To increase

faches, handliches und leicht bedienbares Gerät zu hung der Kühlleistung kann hinter dem Ventil eineA functional, handy and easy-to-use device to increase the cooling capacity can be installed behind the valve

schaffen, welches zuverlässig und störungsfrei arbeitet. Unterdruckpumpe angeschlossen werden. Durch Be-create that works reliably and trouble-free. Vacuum pump can be connected. By loading

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Aus- tätigen der Bedienungstaste 11 wird eine in der NäheThis object is achieved in that the actuation of the operating key 11 becomes one in the vicinity

strömrohr elektrisch beheizbar ist. des Verdampfers befindliche Heizeinrichtung 17 ein-flow tube is electrically heated. of the evaporator located heating device 17 on

Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Ge- 60 geschaltet, die die Sonde soweit erwärmt, daß sie räts besteht demnach darin, daß das in der Sonde leicht aus dem vereisten Gewebe herausgezogen werverdampfte tiefkalte Kühlmittel auf eine Tempera- den kann. Beim Einschalten von Kühlung und Heitür aufgeheizt wird, die keine Eisbildung mehr zu- zung leuchten diesen Schaltvorgängen zugeordnete läßt. Auf diese Weise wird es möglich, den Kühl- Kontrollampen 12,13 auf.The particular advantage of the Ge 60 according to the invention switched, which heats the probe so far that it The advice is therefore that the material in the probe evaporated easily from the frozen tissue cryogenic coolant to a temperature can. When switching on cooling and safety door is heated up, the no more ice formation light up assigned to these switching processes leaves. In this way it is possible to turn on the cooling control lamps 12,13.

mitteldampf unmittelbar hinter dem Handgriff der 65 Den genauen Aufbau eines Ausführungsbeispielsmiddle steam immediately behind the handle of 65 The exact structure of an exemplary embodiment

Sonde störungsfrei direkt ins Freie zu entlassen. Die der Sonde 4 und des Verdampfers 5 zeigt F i g. 2.To release the probe directly into the open without any disturbance. That of the probe 4 and the evaporator 5 is shown in FIG. 2.

Folge dieser überraschend einfachen Maßnahme ist Die Sonde 4 besteht aus drei koaxial verlaufendenThe result of this surprisingly simple measure is the probe 4 consists of three coaxially extending

ein handliches Gerät, das zuverlässig arbeitet. dünnwandigen Rohren aus mechanisch festem,a handy device that works reliably. thin-walled pipes made of mechanically strong,

schlecht wärmeleitendem und korrosionsbeständigem Material, wie beispielsweise 18/8 CrNi-Stahl. Im innersten Rohr, dem Zuführungsrohr, strömt das Kühlmittel zum Verdampfer 5, der aus Silber oder Kupfer hergestellt ist und mit einer gut wärmeleitenden Drahtspirale, einem mehrmals durchbohrten Metallzylinder oder einem Geflecht 16 ausgefüllt ist, das einen guten Wärmekontakt zwischen dem verdampfenden Kühlmittel und der Außenfläche des Verdampfers 5 herstellt. Der entstehende Kühlmittel- ίο dampf entweicht durch den Zwischenraum zwischen innerstem und mittlerem Rohr, der das Rückführungsrohr bildet. Der Raum zwischen mittlerem und äußerem Rohr dient der Wänneisolation und sollte luftleer sein, wobei durch geeignete Maßnahme, beispielsweise spiraliges Umwickeln mit einem Kunststoffaden eine direkte Berührung von mittlerem und äußerem Rohr vermieden wird. In unmittelbarer Nähe des Verdampfers 5 befindet sich die Heizeinrichtung 17. Die Stromzuführung erfolgt über einen ao Draht zwischen mittlerem und äußerem Rohr.Poor heat-conducting and corrosion-resistant material, such as 18/8 stainless steel. On the inside Tube, the supply tube, the coolant flows to the evaporator 5, which is made of silver or copper is made and with a highly thermally conductive wire spiral, a metal cylinder pierced several times or a braid 16 is filled, the good thermal contact between the evaporating Coolant and the outer surface of the evaporator 5 produces. The resulting coolant ίο Steam escapes through the space between the inner and middle pipes, which is the return pipe forms. The space between the middle and the outer pipe is used for heat insulation and should be evacuated, taking appropriate measures, for example spiral wrapping with a plastic thread direct contact between the middle and the outer tube is avoided. In immediate The heating device 17 is located near the evaporator 5. The power is supplied via an ao Wire between the middle and outer tube.

Um Verletzungen außerhalb des Sichtbereichs der Optik 6"zu vermeiden, kann es zweckmäßig sein, die Spitze des Verdampfers 5 so auszubilden, wie F i g. 3 zeigt. Speziell bei urologischer Anwendung wird der vordere Teil des Geräts, also Sonde mit Verdampfer 5, Optik 6 und Beleuchtung, in einen vorher in den Körper des Patienten eingeführten Schaft eingeschoben. Durch geeignete Verbindung von Sonde 5, Optik 6 mit Beleuchtung und Schaft können die einzelnen Teile so axial gegeneinander verschoben werden, daß beste Beobachtungsmöglichkeiten bestehen und eine Verletzungsgefahr an unerwünschter Stelle vermieden wird. Weiterhin besteht die Möglichkeit, die Spitze des Verdampfers durch Aufschrauben zu befestigen, so daß Spitzen verschiedener Form verwendet werden können, je nach Art des auszufrierenden Bereichs.In order to avoid injuries outside the field of view of the optics 6 ″, it can be useful to use the Form the tip of the evaporator 5 as shown in FIG. 3 shows. The front part of the device, i.e. probe with evaporator 5, optics 6 and lighting, in a previously in inserted into the patient's body. By suitable connection of probe 5, Optics 6 with lighting and shaft, the individual parts can be moved axially against each other, that the best opportunities for observation exist and there is a risk of injury in an undesirable place is avoided. There is also the option of screwing on the tip of the vaporizer so that tips of various shapes can be used, depending on the nature of the freeze Area.

Claims

Patent claims:

1. Device for subcooling organic tissue by evaporating a cooling liquid inside a metal evaporator at the end of a handle attached Probe with a storage container, which is fed through a feed pipe running inside the probe is connected to the evaporator, an outflow pipe passing through the handle, which is a flow of the Contains coolant influencing valve and by a running inside the probe and return pipe coaxially surrounding the supply pipe is connected to the evaporator, and an electric heater, which is attached in the immediate vicinity of the evaporator, characterized in that that the outflow pipe (14) can be heated electrically.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that both the electrical heater for the outlet pipe (14) as well as the im Outlet pipe (14) arranged valve are housed within the handle (9).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the handle (9) control buttons (10, 11) for the valve in the outflow pipe (14) and for the electrical heating device (17) on the evaporator (5) and functionally assigned to these two devices Control lamps (12,13) are attached. -.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the control button (11) for the valve is at the same time a switch for the electrical heating of the exhaust pipe (14).

1 sheet of drawings