LT5727B - A device for internal cleaning of blood - vessels - Google Patents

A device for internal cleaning of blood - vessels Download PDF

Info

Publication number
LT5727B
LT5727B LT2009052A LT2009052A LT5727B LT 5727 B LT5727 B LT 5727B LT 2009052 A LT2009052 A LT 2009052A LT 2009052 A LT2009052 A LT 2009052A LT 5727 B LT5727 B LT 5727B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
blood
paramagnetic particles
vessels
internal cleaning
catheter
Prior art date
Application number
LT2009052A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2009052A (en
Inventor
Karolis ŠILEIKA
Algimantas BUBULIS
Inga SKIEDRAITĖ
Minvydas Ragulskis
Vytautas JURĖNAS
Original Assignee
Kauno technologijos universitetas, ,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kauno technologijos universitetas, , filed Critical Kauno technologijos universitetas, ,
Priority to LT2009052A priority Critical patent/LT5727B/en
Publication of LT2009052A publication Critical patent/LT2009052A/en
Publication of LT5727B publication Critical patent/LT5727B/en

Links

Landscapes

  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

The invention relates to medicine and can be used for internal cleaning of blood û vessels. A device for internal cleaning of blood û vessels comprises paramagnetic particles (3) which are surrounded by electromagnets (7) and device for placing of paramagnetic particles (3) into closed cavity, mentioned device is ultrasonic catheter (1), working part (8) of which is spiral shaped with placed paramagnetic particles (3), which are less than 100 nanometres.

Description

Išradimas priskiriamas medicinos sričiai ir gali būti panaudotas kraujagyslių vidinių sienelių valymui.The invention relates to the medical field and can be used for cleaning the inner walls of blood vessels.

Yra žinomas ultragarsinis kateteris, susidedantis iš ultragarso šaltinio, kurį sudaro aukšto dažnio generatorius su pjezokeitikliu, nuosekliai prijungtų mechaninių virpesių koncentratoriaus, metalinės vielos zondo, kur metalinės vielos zondo laisvasis galas yra spiralės formos, o mechaninių virpesių koncentratorius ir metalinės vielos zondas, kurio laisvasis galas yra spiralės formos, pagaminti iš vientisos ir tos pačios didelio elastingumo medžiagos, kaip pavyzdžiui nerūdijantis plienas, nikelis, titanas ar jų lydiniai (žiūr. LT patentą Nr. 5248, A61 B 17/20, 2005).There is a known ultrasound catheter consisting of an ultrasonic source consisting of a high frequency oscillator with a piezo-transducer, a serially connected mechanical vibration concentrator, a metal wire probe wherein the free end of the metal wire probe is helical, and a mechanical vibration concentrator and a metal wire probe having a free end are spiral shapes made of a single material of the same high elasticity, such as stainless steel, nickel, titanium or their alloys (see LT patent No. 5248, A61 B 17/20, 2005).

Nurodytas ultragarsinis kateteris generuoja ultragarsinius aukšto dažnio virpesius, kurie skystyje sukelia nevaldomą kavitacinį procesą, kurio dėka prie sienelių susidarę krešuliai ar cholesterolio plokštelės suyra į nevienodo dydžio mikrodaleles. Dalelių judėjimas nėra valdomas ir gali užkišti tolimesnių kraujagyslių sieneles.The above-mentioned ultrasound catheter generates ultrasonic high-frequency oscillations, which cause an uncontrolled cavitation process in the liquid, which causes the wall-clot or cholesterol plaques to disintegrate into microparticles of unequal size. The movement of particles is uncontrolled and can block the walls of further blood vessels.

Yra žinomas būdas ir įrenginys kraujagyslių valymui, kurį sudaro paramagnetinės mikrodaleles, kurios sudaro krumpliaratinį siurblį arba peristaltinio tipo siurblį, vožtuvą arba dvipusį vožtuvą, kurių sudėtyje yra polistireno, suleistos į skystą terpę, pavyzdžiui į kraują kraujagyslėje ir kurios yra valdomos išorinio magnetinio lauko (JAV patentas Nr. 10146011 A1, A61B17/22, 2003).There is a known method and device for vascular cleaning consisting of paramagnetic microparticles comprising a gear pump or a peristaltic pump, a valve or a two-way valve containing polystyrene injected into a liquid medium such as a blood vessel in the US and controlled by an external magnet. patent No. 10146011 A1, A61B17 / 22, 2003).

Nurodytame įrenginyje kraujagyslių valymo procesas atliekamas prieš tai sugrupavus mikrodaleles taip, kad susidarytų bent vienas iš tam tikro skaičiaus, pvz. 3, 7, krumpliaratinis siurblys arba peristaltinio tipo siurblys, vožtuvas arba dvipusis vožtuvas. įrenginyje yra apribotas apnašų smulkinimas iki mikro dydžio dalelių, taip pat kraujagyslių valymas yra ilgai užtrunkantis procesas.In a given device, the vascular cleansing process is performed by pre-grouping the microparticles so that at least one of a number is formed, e.g. 3, 7, gear pump or peristaltic pump, valve or two-way valve. the device has limited plaque shredding to micro-sized particles, and vascular cleaning is a time-consuming process.

Išradimo tikslas - kraujagyslių valymo efektyvumo ir patikimumo padidinimas.The object of the invention is to increase the efficiency and reliability of vascular cleaning.

Nurodytas tikslas yra pasiekiamas tuo, kad įrenginyje vidiniam kraujagyslių valymui, kurį sudaro paramagnetinės dalelės, kurias gaubia elektromagnetai bei paramagnetinių dalelių įvedimo į uždarą ertmę (kraujagyslę) įtaisas, paramagnetinių dalelių įvedimo į uždarą ertmę įtaisas yra ultragarsinis kateteris, kurio darbinė dalis yra spiralės formos su joje patalpinamos paramagnetinėmis dalelėmis, kurios yra mažesnės negu 100 nanometrų.This object is achieved by the fact that the device for internal vascular cleaning consisting of paramagnetic particles enclosed by electromagnets and a device for introducing paramagnetic particles into a closed vessel is an ultrasound catheter with an operating helical catheter it is contained in paramagnetic particles smaller than 100 nanometers.

Išradimas paaiškintas figūrose.The invention is explained in the figures.

fig. pavaizduota įrenginys vidiniam kraujagyslių valymui.FIG. depicts a device for internal vascular cleaning.

2fig. pavaizduota įrenginio vidiniam kraujagyslių valymui veikimo aplinka.2fig. depicts the operating environment of the device for internal vascular cleaning.

Įrenginį sudaro ultragarsinis kateteris 1 su spiralės formos darbine dalimi 2, kurios viduje talpinamos paramagnetinės nano dalelės 3. Kraujagyslės 4 užsikimšimo zonos išorinėje dalyje yra patalpinti elektromagnetai 7 ir generuojamas elektromagnetinis laukas 8.The device consists of an ultrasound catheter 1 with a helical working part 2 which contains paramagnetic nanoparticles 3 inside. Electromagnets 7 are placed inside the clamping area of the blood vessels 4 and an electromagnetic field 8 is generated.

įrenginys veikia taip.the device works as follows.

Ultragarsinis kateteris 1, su spiralės formos darbine dalimi 2, kurios viduje yra patalpintos paramagnetinės nano dalelės 3, įvedamas į uždarą ertmę 4 ( kraujagyslę), kuri yra užpildyta skysta terpe 5 ( krauju). Kateterio 1 spiralės formos darbinė dalis 2 nuvedama iki užsikimšimo vietos kraujagyslėje, kurios išorėje yra išdėstyti elektromagnetai 7 , generuojantys elektromagnetinį lauką 8. Ultragarsinio kateterio 1 spiralės formos darbinė dalis 2, veikiama aukšto dažnio mechaninių virpesių, generuojamų pjezokeitiklio ( brėž. nepavaizduota) sukelia kavitaciją. Kavitacinis procesas pasiskirsto per visą spiralės ilgį radialine kryptimi ir spiralės gale horizontaliąja kryptimi. Kavitacinio proceso metu skystyje ( kraujyje ) susidaro mikroburbuliukai, kurių sprogimo energija ardo ant vidinių kraujagyslės sienelių esančias apnašas 6 į smulkias, ne vienodo dydžio, mikrodaleles ir dalinai pašalina kraujagyslės užsikimšimą. Paramagnetinės nano dalelės 3, esančios kateterio darbinėje dalyje, kavitacinio proceso atsiradimo metu pasklinda kraujagyslės 4 užsikimšimo vietoje. Tuo pačiu metu paramagnetinės nano dalelės 3, veikiamos elektromagnetų 7 kintamo elektromagnetinio lauko 8, yra sulaikomos elektromagnetinio lauko veikimo zonoje. Elektromagnetiniam laukui 8veikiant skystoje terpėje (kraujyje) 5 esančias paramagnetinės nano daleles 3, padidėja valymo zonos skystos terpės (kraujo) 5 takumas. Dėl padidėjusio takumo atskilusios apnašų frakcijos 6 lieka pasklidusių paramagnetinių nano dalelių 3 ir elektromagnetinio lauko veikimo zonoje. Kintamas elektromagnetinis laukas sukuria pasklidusių paramagnetinių nano dalelių 3 rotacinį judesį, kurios kontaktuodamos tarpusavyje, išorinės trinties poveikyje, glūdina atskilusias atplaišas ir jas susmulkina iki nepavojingo dydžio, kurį organizmas sugeba pašalinti.An ultrasonic catheter 1, with a helical working part 2, containing paramagnetic nanoparticles 3, is inserted into a closed cavity 4 (blood vessel) filled with liquid medium 5 (blood). The helical working part 2 of the catheter 1 is led to the occlusion site of the vessel, outside of which the electromagnets 7 generating the electromagnetic field are located 8. The helical working part 2 of the ultrasonic catheter 1 is exposed to high frequency mechanical vibrations generated by a piezo transducer. The cavitation process is distributed over 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 (blood), whose bursting energy disrupts plaque 6 on the inner walls of the vessel into small, non-uniform microparticles and partially removes the occlusion of the vessel. Paramagnetic nanoparticles 3 in the working portion of the catheter, during the onset of the cavitation process, propagate at the site of occlusion of the blood vessels 4. At the same time, the paramagnetic nanoparticles 3, which are exposed to the alternating electromagnetic field 8 of the electromagnets 7, are trapped within the operating range of the electromagnetic field. As the electromagnetic field 8 contacts the paramagnetic nanoparticles 3 in the liquid medium (blood) 5, the fluidity of the cleaning medium liquid (blood) 5 increases. Due to the increased fluidity, the fracture plaque fractions 6 remain within the operating range of the dispersed paramagnetic nanoparticles 3 and the electromagnetic field. An alternating electromagnetic field creates a rotational motion of diffused paramagnetic nanoparticles 3 which, when in contact with one another, undergoes external friction, collapsing splintered fragments and crushing them to a size that the body is able to remove.

Palyginus su prototipu, nauja konstruktyvinių elementų visuma, panaudojus ultragarsinio kateterio spiralės formos darbinę dalį paramagnetinių nano dalelių įvedimui į kraujagyslės užsikimšimo vietą ir veikiant kintamam elektromagnetiniam laukui, susmulkina atplaišas kraujagyslėje iki nano dydžio, o tai leidžia padidinti kraujagyslių valymo patikimumą bei efektyvumą.Compared to the prototype, a new set of structural elements, using an ultrasonic catheter helical working part to introduce paramagnetic nanoparticles into a vascular occlusion site, and subject to alternating electromagnetic field, shreds vascular lacerations to nano-size, allowing for improved vascular cleaning efficiency.

Claims (1)

IŠRADIMO APIBRĖŽTIS [renginys vidiniam kraujagyslių valymui, kurį sudaro paramagnetinės dalelės, kurias gaubia elektromagnetai bei paramagnetinių dalelių [vedimo į uždarą ertmę įtaisas, b e siskiriantis tuo, kad paramagnetinių dalelių įvedimo į uždarą ertmę įtaisas yra ultragarsinis kateteris, kurio darbinė dalis yra spiralės formos su joje patalpintomis paramagnetinėmis dalelėmis, kurios yra mažesnės negu 100 nanometrų.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [The device for internal vascular cleaning consisting of paramagnetic particles enclosed by electromagnets and a device for introducing paramagnetic particles into a closed cavity, characterized in that the device for introducing the paramagnetic particles into the cavity is an ultrasonic catheter with a working catheter containing paramagnetic particles less than 100 nanometers in size.
LT2009052A 2009-07-23 2009-07-23 A device for internal cleaning of blood - vessels LT5727B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2009052A LT5727B (en) 2009-07-23 2009-07-23 A device for internal cleaning of blood - vessels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2009052A LT5727B (en) 2009-07-23 2009-07-23 A device for internal cleaning of blood - vessels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2009052A LT2009052A (en) 2011-01-25
LT5727B true LT5727B (en) 2011-05-25

Family

ID=43480371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2009052A LT5727B (en) 2009-07-23 2009-07-23 A device for internal cleaning of blood - vessels

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT5727B (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030216959A1 (en) 2002-05-15 2003-11-20 Vitti Vincent E. System and method for rewarding participation in an auction
LT5248B (en) 2003-09-16 2005-08-25 Kauno technologijos universitetas Ultrasonic catheter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030216959A1 (en) 2002-05-15 2003-11-20 Vitti Vincent E. System and method for rewarding participation in an auction
LT5248B (en) 2003-09-16 2005-08-25 Kauno technologijos universitetas Ultrasonic catheter

Also Published As

Publication number Publication date
LT2009052A (en) 2011-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Quarato et al. A review on biological effects of ultrasounds: key messages for clinicians
Wan et al. Cavitation in biomedicine
Wang et al. An efficient treatment strategy for histotripsy by removing cavitation memory
Stride et al. Microbubble ultrasound contrast agents: a review
Maxwell et al. Noninvasive thrombolysis using pulsed ultrasound cavitation therapy–histotripsy
Coleman et al. A review of the physical properties and biological effects of the high amplitude acoustic fields used in extracorporeal lithotripsy
US20060264809A1 (en) Ultrasound catheter with cavitation promoting surface
Leighton An introduction to acoustic cavitation
JP2008541843A5 (en)
US20190125932A1 (en) Preventing blood clot formation, calcification and/or plaque formation on blood contact surface(s)
Xu et al. Dependence of pulsed focused ultrasound induced thrombolysis on duty cycle and cavitation bubble size distribution
Matlaga et al. Potential for cavitation-mediated tissue damage in shockwave lithotripsy
Leighton et al. Lithotripsy
Zhou et al. Effect of pulse duration and pulse repetition frequency of cavitation histotripsy on erosion at the surface of soft material
EP1313531A1 (en) Apparatus for selective cell and virus destruction within a living organism
Guo et al. Enhanced sonothrombolysis induced by high-intensity focused acoustic vortex
ter Haar Ultrasonic biophysics
LT5727B (en) A device for internal cleaning of blood - vessels
Zhang et al. Inverse effects of flowing phase-shift nanodroplets and lipid-shelled microbubbles on subsequent cavitation during focused ultrasound exposures
Duryea et al. In vitro comminution of model renal calculi using histotripsy
Walmsley et al. Intra‐vascular thrombosis associated with dental ultrasound
LT5248B (en) Ultrasonic catheter
Warnez et al. Damage mechanisms for ultrasound-induced cavitation in tissue
LT5699B (en) An ultrasound device for internal blood vessel walls cleaning
ter Haar Mechanisms for induction of bio-effects of focused ultrasound in tissue

Legal Events

Date Code Title Description
MM9A Lapsed patents

Effective date: 20120723