Išradimas priskiriamas medicinos sričiai , konrečiai vidinių kraujagyslių sienelių valymui ir lokaliniam medikamentų padavimui bei dozavimui.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the medical field, in particular to the purification of the walls of internal blood vessels and to the local administration and dosing of medicaments.
Yra žinomas ultragarso perdavimo aparatas ir jo panaudojimo būdas. Šis būdas ir įrenginys yra naudojamas medicinoje, konkrečiai kraujagyslių valymui. Ultragarso perdavimo aparatas susideda iš ultragarsinio pjezokeitiklio, energijos koncentratoriaus, kateterio vielos ir kateterio zondo. Ultragarso perdavimo būdas šiuo įrenginiu realizuojamas sekančiai. Ultragarso energija iš pjezokeitiklio per energijos koncentratorių kateterio viela perduodama į kateterio zondą kuris sukelia kraujagyslėje kavitacinius procesus, kurių poveikyje kraujagyslės valomos nuo apnašų ( Žiūr. JAV patentą Nr. 5312328 , A61 B 17/20, 1994).There is a known ultrasound transmitting apparatus and its application. This method and device is used in medicine, specifically for the purification of blood vessels. The ultrasound transmitting apparatus consists of an ultrasonic piezo converter, an energy concentrator, a catheter wire and a catheter probe. The ultrasonic transmission method with this device is implemented as follows. Ultrasonic energy is transferred from the piezo-transducer through the energy hub to the catheter probe, which causes cavitation processes in the blood vessels, which cause the blood vessels to be cleared of plaque (See U.S. Patent No. 5,312,328, A61 B 17/20, 1994).
Yra žinomas ultragarsinis kateteris-zondas ir būdas intravaskuliarinio užsikimšimo gydymui. Ultragarsinis kateteris-zondas susideda iš ultragarsinio aparato, kateterio vielos ir zondo su pusiau sferinės formos antgaliu. Intravaskuliarinio užsikimšimo būdas realizuojamas sekančiai. Ultragarsinė energija paduodama per kateterio vielą į zondą kurio pusiau sferinės formos antgalis sukuria kavitacinius procesus, kurių poveikyje šalinami užsikimšimai kraujagyslėse ( žiūr. JAV patentą Nr. 4870953, A 61 H 23/00,1989).An ultrasound catheter probe and a method for treating intravascular occlusion are known. Ultrasonic catheter probe consists of an ultrasound apparatus, a catheter wire and a probe with a semi-spherical tip. The method of intravascular occlusion is realized as follows. Ultrasonic energy is delivered through a catheter wire to a probe whose semi-spherical nozzle produces cavitation processes that eliminate vascular occlusion (see U.S. Patent No. 4,870,953, A 61 H 23/00, 1989).
Nurodytame ultragarsininiame kateteryje-zonde intravaskuliarinio kraujagyslių užsikimšimo gydymui, kaip ir analoge, kavitacinis procesas vyksta tik radialine kryptimi, todėl neefektyviai yra išvalomos kraujagyslės , be to nėra galimybės medikamentų lokaliniam padavimui bei dozavimui.In the above-mentioned ultrasound catheter-probe for the treatment of intravascular vascular occlusion, as in the analogue, the cavitation process takes place only in the radial direction, which results in inefficient purification of the blood vessels and the lack of local drug delivery and dosing.
Išradimo tikslas - kraujagyslių valymo efektyvumo padidinimas ir funkcinių galimybių išplėtimas ( medikamentų lokalinis padavimas bei dozavimas).The object of the present invention is to increase the efficiency of vascular cleaning and to extend the functional capabilities (topical administration and dosing of medicaments).
Nurodytas tikslas yra pasiekiamas tuo, kad ultragarsiniame kateteryje, susidedančiame iš ultragarso šaltinio, kurį sudaro aukšto dažnio generatorius su pjezokeitikliu, bei nuosekliai prijungtų mechaninių virpesių koncentratoriaus ir metalinės vielos kateterio, kur metalinės vielos kateterio laisvasis galas yra spiralės formos. Mechaninių virpesių koncentratorius, metalinės vielos kateteris , kurio laisvasis galas yra spiralės formos, pagaminti iš vientisos ir tos pačios, didelio elastingumo medžiagos , kaip pavyzdžiui nerūdijantis plienas , nikelis, titanas ar jų lydiniai.This object is achieved by providing an ultrasonic catheter consisting of an ultrasonic source consisting of a high frequency oscillator with a piezo converter and a series of mechanical vibration concentrator and metal wire catheter connected in series, where the free end of the metal wire catheter is helical. Mechanical vibration concentrator, a metal wire catheter with a helical end at its free end, made of a single and high-elastic material, such as stainless steel, nickel, titanium or their alloys.
brėžinyje pavaizduota ultragarsinio kateterio principinė schema.Figure 4 shows a schematic diagram of an ultrasound catheter.
Ultragarsinis kateteris susideda iš ultragarso šaltinio, kurį sudaro aukšto dažnio generatorius 1, prie kurio prijungtas pjezokeitiklis 2, standžiai pritvirtintas prie mechaninių virpesių koncentratoriaus 3 ir metalinės vielos zondo 4, kurio laisvasis galas 5 yra spiralės formos , o jos vidinis tūris yra užpildytas dozuojamais medikamentais ( brėžinyje neparodyta). Mechaninių virpesių koncentratorius 3, metalinės vielos zondas 4, kurio laisvasis galas 5 yra spiralės formos, pagaminti iš vientisos ir tos pačios didesio elastingumo medžiagos, kaip pavyzdžiui nerūdijantis plienas, nikelis, titanas ar jų lydiniai.The ultrasound catheter consists of an ultrasound source consisting of a high-frequency generator 1 to which a piezo-transducer 2 is connected, rigidly attached to a mechanical vibration concentrator 3 and a metal wire probe 4 having a free end 5 in helical form and its internal volume filled with metered medications ( not shown in the drawing). A mechanical vibration concentrator 3, a metal wire probe 4 with a free end 5 in the form of a helix, made of a single material of the same higher elasticity, such as stainless steel, nickel, titanium or their alloys.
Įrenginys realizuojamas sekančiai. Pajungus aukšto dažnio generatorių 1 prie pjezokeitiklio 2, sužadinama mechaninė deformacija pjezokeitiklyje 2, kuri sustiprinama koncentratoriaus 3 ir koncentruojasi jo gale. Sukoncentruota energija per metalinę vielą 4 perduodama į spiralės formos galą 5 . Sukoncentruota mechaninė enegrija spiralės formos gale 5 sukelia kavitacinius procesus skystyje. Spiralės formos gale 5 kavitaciniai procesai pasiskirsto per visą spiralės ilgį radialine kryptimi ir spiralės gale horizontalia kryptimi. Kavitacinio proceso metu skystyje susidaro mikroburbuliukai , kurių sprogimo energija ardo ant vidinių kraujagyslės sienelių esančias apnašas ir naikina ( pašalina ) kraujagyslės užsikimšimą. Spiralės vidinis tūris užpildomas dozuojamais medikamentais, kurie, vykstant kavitacijos procesui, įterpiami lokalizacijos vietoje, o tai sustiprina poveikį pašalinant apnašas jas skaidant arba tirpinant ( priklauso nuo paduodamų medikamentų savybių).The device is realized as follows. By coupling the high frequency generator 1 to the piezo converter 2, mechanical deformation of the piezo converter 2 is induced, which is amplified and concentrated at the end of the hub. The concentrated energy is transferred through the metal wire 4 to the helical end 5. Concentrated mechanical energy at the helix end 5 causes cavitation processes in the liquid. At the end of the helix 5 the cavitation processes are distributed along the entire length of the helix in the radial direction and at the end of the helix in the horizontal direction. During the cavitation process, microbubbles are formed in the fluid, whose bursting energy destroys the plaque on the inner walls of the vessel and destroys (removes) the blockage of the vessel. The internal volume of the spiral is filled with metered dose drugs, which are inserted at the site of localization during the cavitation process, which enhances the effect of removing plaque by dissolving or dissolving it (depending on the properties of the administered drug).
Palyginus su protopipu, nauja konstruktyvinių elementų visuma, leidžia sukurti kavitacinį procesą per visą spiralės įlgį - radialine kryptimi ir spiralės gale- horizontalia kryptimi, kuris yra labai aktualus esant maksimaliam vidinių kraujagyslės sienelių užsikimšimui. Kartu kavitacinio proceso metu vyksta dozuotas medikamentų lokalinis padavimas, o tai padidina techninio sprendimo funkcines galimybes ir leidžia padidinti kraujagyslių valymo efektyvumą.Compared to the protopipe, the new set of structural elements allows the creation of a cavitation process through the entire length of the helix - in the radial direction and in the helical-horizontal direction, which is very relevant at maximum occlusion of the inner vessel walls. At the same time, cavitation process results in the administration of dosed drugs locally, which enhances the functional capability of the technical solution and allows to increase the efficiency of vascular cleaning.