LT6342B - Blood vessel inner wall ultrasound cleaning device - Google Patents

Blood vessel inner wall ultrasound cleaning device Download PDF

Info

Publication number
LT6342B
LT6342B LT2015033A LT2015033A LT6342B LT 6342 B LT6342 B LT 6342B LT 2015033 A LT2015033 A LT 2015033A LT 2015033 A LT2015033 A LT 2015033A LT 6342 B LT6342 B LT 6342B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
waveguide
spiral
cleaning device
ultrasound
blood vessel
Prior art date
Application number
LT2015033A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2015033A (en
Inventor
Algimantas Bubulis
Giedrius Janušas
Darius MAŽEIKA
Vytenis Naginevičius
Jonas Navickas
Vytautas Ostaševičius
Arvydas PALEVIČIUS
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 LT2015033A priority Critical patent/LT6342B/en
Publication of LT2015033A publication Critical patent/LT2015033A/en
Publication of LT6342B publication Critical patent/LT6342B/en

Links

Landscapes

  • External Artificial Organs (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

The invention is related to medical devices and can be used for cleaning inner walls of blood vessels and suction. In order to increase internal blood vessel walls cleaning efficiency by expanding functional scope of blood vessel inner wall ultrasound cleaning device (1) (local dosage of drugs and removal of plaque by suction), ultrasound waveguide (2) of the device (1), having a spiral-shaped part (3) further comprises a spring (5) with an attached sphere (4', 4''), which form a closed space (9) together with windings (8) of the spiral-shaped part (3), wherein vacuum is created and nanoparticles are stored. The waveguide (2) is attached to the ultrasound vibrations generator (6) which induce deformations in the spiral-shaped part (3) of the waveguide (2) for generating stream of cavitation (7). Suction of plaque into the ultrasound cleaning device (1) is done in the closed space (9) between windings (8) of the spiral forming vacuum and inducing deformations in the waveguide (2) from counter direction running wave.

Description

Išradimo sritisField of the Invention

Išradimas priskiriamas medicinos sričiai ir gali būti panaudotas kraujagyslių vidinių sienelių medikamentiniam valymui bei sienelių paviršiuje susidariusių apnašų atsiurbimui.The invention relates to the medical field and can be used for the medical cleaning of the inner walls of blood vessels and for the suction of plaque on the surface of the walls.

Technikos lygisState of the art

Patente Nr. LT5248 B yra atskleidžiamas ultragarsinis kateteris, susidedantis iš ultragarso šaltinio, kurį sudaro aukšto dažnio generatorius su pjezokeitikliu, nuosekliai prijungto mechaninių virpesių koncentratoriaus, metalinės vielos bangolaidžio, kur metalinės vielos bangolaidžio laisvasis galas yra spiralės formos, pagaminti iš vientisos ir tos pačios didelio elastingumo medžiagos, kaip pavyzdžiui nerūdijančio plieno, nikelio, titano ar jų lydinių.Pat. LT5248 B discloses an ultrasonic catheter consisting of an ultrasonic source consisting of a high frequency oscillator with a piezo-transducer, a consistently connected mechanical vibration concentrator, a metal wire waveguide, wherein the free end of the metal wire waveguide is a helical material made of a single and high elastic material, such as stainless steel, nickel, titanium or their alloys.

Nurodytame ultragarsiniame kateteryje metalinės vielos zondo galas yra laisvas, todėl prie tam tikrų spiralės virpesių dažnių yra galimas spiralinės dalies lūžimas, o kateteriu tiekiami vaistai ir kontrastinės medžiagos padidina perdozavimo tikimybę, o tai komplikuoja invazinės terapijos procesą ir sumažina patikimumą.In the given ultrasound catheter, the tip of the metal wire probe is loose, leading to potential spiral fracture at certain frequencies of the spiral, and the drug and contrast media supplied by the catheter increase the likelihood of overdose, complicating the process of invasive therapy and reducing reliability.

Patente Nr. LT 5533 B yra atskleidžiamas ultragarsinis mikrosiurblysdozatorius, skirtas skysčių padavimui ir dozavimui susidedantis iš cilindrinio korpuso, kurio viduje patalpintas kūginis spiralės formos elementas, o virpesių sužadinimo generatorius t.y. pjezokeraminis žiedas užmautas ant cilindrinio korpuso. Cilindrinio korpuso vidus yra užpildytas skysčiu.Pat. LT 5533 B discloses an ultrasonic micropump dispenser for supplying and dispensing fluids consisting of a cylindrical housing containing a conical helical element and a vibration excitation generator, e.g. the piezo-ceramic ring is mounted on the cylindrical body. The inside of the cylindrical body is filled with liquid.

Nurodytame įrenginyje dozuojamas-siurbiamas skystis negali būti tiksliai nukreipiamas per kateterį į lokalią terapijai skirtą vietą kraujagyslėje, kadangi visas kateteris turi būti užpildytas dozuojamu skysčiu, o virpesių šaltinis randasi išorėje, dėl ko yra mažai efektyvus.In the specified device, the dosing-pumping fluid cannot be accurately routed through the catheter to a local therapy site in the blood vessel, since the entire catheter must be filled with dosing fluid and the source of oscillation is external, which results in low efficiency.

Europos patento paraiškoje Nr. 08478001.4 yra atskleidžiamas artimiausias analogas: ultragarsinis įrenginys vidiniam kraujagyslių valymui, susidedantis iš specialios formos bangolaidžio, kurio laisvas galas yra susuktas į spiralę. Bangolaidis žadinamas iš aukšto dažnio virpesių generatoriaus.In European patent application no. 08478001.4 discloses the closest analogue: an ultrasonic device for internal vascular cleaning, consisting of a special-shaped waveguide with a free end wound in a helix. The waveguide is excited from a high-frequency oscillator.

Nurodytame įrenginyje bangolaidžio spiralės formos gale gali būti talpinamas dozuojamas skystis (vaistai) tik užšaldyto pavidalo kapsule ar su lipniu tepalu sumaišytais milteliais (vaistai), kurie veikiant sužadinamais ultragarsinio generatoriaus virpesiais perduodamais per bangolaidį į spiralę, jos viduje esantį vaistinį preparatą paskleidžia lokalioje kraujagyslės vietoje. Susidariusių atliekų atsiurbimas į kateterį vykdomas per išorėje esantį siurbimo įrenginį.The device referred to may accommodate the dosing liquid (drugs) at the end of the waveguide helix only in the form of a frozen capsule or a powder mixed with an adhesive ointment which, when excited by ultrasound generator oscillations, passes through the waveguide into The suction of the generated waste into the catheter is done through an external suction device.

Naujas ultragarsinis vidinio kraujagyslių valymo įrenginys pagal šį išradimą išsprendžia anksčiau minėtų įrenginių trūkumus, ir padidina kraujagyslių valymo efektyvumą, bei išplečia įrenginio funkcines galimybes (vaistų lokalinis dozavimas bei apnašų atsiurbimas).The novel ultrasonic intraocular cleansing device of the present invention overcomes the drawbacks of the aforementioned devices and enhances the efficiency of vascular cleaning and expands the functional capabilities of the device (topical drug delivery and plaque suction).

Trumpas brėžinių aprašymasBrief description of the drawings

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

Fig. 1. yra pateiktas ultragarsinio bangolaidžio skerspjūvio vaizdas;FIG. 1. a cross-sectional view of the ultrasonic waveguide;

Fig. 2a yra pateiktas ultragarsinis bangolaidis išlinkusioje į vieną pusę padėtyje;FIG. 2a is a representation of the ultrasonic waveguide in a curved position;

Fig. 2b yra pateiktas ultragarsinis bangolaidis išlinkusioje į kitą pusę padėtyje.FIG. 2b shows an ultrasonic waveguide in a curved opposite position.

Trumpas išradimo aprašymasBrief Description of the Invention

Išradimo tikslas, kraujagyslių valymo efektyvumo padidinimas išplečiant funkcines ultragarsinis vidinio kraujagyslių valymo įrenginio galimybes (vaistų lokalinis dozavimas bei apnašų atsiurbimas), yra pasiekiamas kraujagyslių valymo įrenginio ultragarsinį bangolaidį suformuojant iš kintamo skerspjūvio vielos su spiralės formos darbine dalimi, suspausta tarp dviejų sferų panaudojant spyruoklę. Taip yra suformuojama uždara ertmė į kurią gali būti patalpinamos vaistų dozavimo nanosistemos, pavyzdžiui nanodalelės, nanosferos, nanokapsulės ir hidrogeliai. Susidariusių atliekų atsiurbimas į kateterį yra vykdomas uždaroje ertmėje tarp spiralės vijų sudarant vakuumą ir sužadinat priešingos krypties bėgančios bangos deformacijas bangolaidyje.The object of the invention, to increase the efficiency of vascular cleaning by expanding the functional capabilities of the ultrasound internal vascular cleaning device (topical drug dosage and plaque suction), is achieved by forming the ultrasonic waveguide of the vascular cleaning device with a variable cross sectional wire This forms a closed cavity into which drug delivery nanosystems, such as nanoparticles, nanospheres, nanocapsules and hydrogels, can be placed. Vacuuming of the resulting waste into the catheter is accomplished by creating a vacuum in the closed cavity between the helix turns and causing deformation of the traveling wave in the opposite direction in the waveguide.

Išsamus išradimo aprašymas figūroje pavaizduotas kraujagyslių valymo įrenginys (1) apima ultragarsinį bangolaidį (2) turintį spiralės formos darbinę dalį (3), kuri iš abiejų pusių yra apribota sferomis (4‘, 4“) sujungtomis spyruokle (5) ir kurios viduje yra patalpintos vaistų dozavimo nanosistemos (brėžinyje neparodyta), pavyzdžiui nanodalelės, nanosferos, nanokapsulės arba hidrogeliai. Minėtas bangolaidis (2) yra prijungtas prie ultragarsinio virpesių generatoriaus (6).DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The vascular cleaning device (1) shown in the figure comprises an ultrasonic waveguide (2) having a helical working part (3), which is bounded on both sides by a spring (5) connected by spheres (4 ', 4 "). drug delivery nanosystems (not shown), such as nanoparticles, nanospheres, nanocapsules, or hydrogels. Said waveguide (2) is connected to an ultrasonic oscillator (6).

figūroje pavaizduotas kraujagyslių valymo įrenginys, apimantis ultragarsinį bangolaidį (2) su spiralės formos darbine dalimi (3), kuri iš abiejų pusių yra apribota sferomis (4‘, 4“), sujungtomis spyruokle (5), ir kurios viduje yra patalpintos vaistų dozavimo nanosistemos (brėžinyje neparodyta), pavyzdžiui nanodalelės, nanosferos, nanokapsulės ir hidrogeliai. Prie ultragarsinio virpesių generatoriaus (6) prijungto bangolaidžio (2), spiralės formos darbinėje dalyje (3), yra sužadinamos lankstymo deformacijos, sukeliančios kavitacinių srautų (7) susidarymą.Fig. 4a shows a vascular cleaning device comprising an ultrasonic waveguide (2) with a helical working part (3), bounded on both sides by spheres (4 ', 4 ") connected by a spring (5) and containing inside drug delivery nanosystems. (not shown in the drawing) such as nanoparticles, nanospheres, nanocapsules, and hydrogels. The waveguide (2) connected to the ultrasonic oscillator (6), in the helical working part (3), is induced by bending deformations causing the formation of cavitation flows (7).

Žemiau yra aprašomas ultragarsinio vidinio kraujagyslių valymo įrenginio (1) veikimas.The operation of an ultrasound internal vascular purifier (1) is described below.

Aukšto dažnio mechaniniai virpesiai iš ultragarsinio generatoriaus (6) yra perduodami į bangolaidį (2), kur jie sklinda visu jo ilgiu į spiralės formos darbinę dalį (3). Bangolaidžio darbinė dalis (3), dėka savo konstrukcijos, leidžia į ją patalpinti tam tikrą kiekį vaistų, nanodalelių pavidalu (vaistų pernešimo nanosistemos), kas leidžia tiksliai paduoti vaistus į nustatytą (pažeidimo) vietą.The high-frequency mechanical oscillations from the ultrasonic generator (6) are transmitted to the waveguide (2) where they propagate along its entire length to the helical working part (3). The waveguide workpiece (3), thanks to its construction, allows a certain amount of drugs to be placed in it, in the form of nanoparticles (drug delivery nanosystems), which allows precise delivery of the drugs to the defined (lesion) site.

Veikiant vidinio kraujagyslių valymo įrenginiui (1) mechaninis darbinės dalies (3) darbas, padidėjusi temperatūra ir hidrodinaminiai procesai kraujyje pagreitina nanodalelių pavidalo vaistų pasiskirstymą darbiniame lauke (pažeidimo vietoje). Skystyje pasklidusios nanodalelės yra veikiamos koncentruotos energijos per bangolaidį (2) ir jo spiralinę darbinę dalį (3) su sferomis (4‘, 4“), t.y. kraujagyslėje esančiame kraujyje yra sukeliami kavitaciniai procesai. Kavitacinis procesas pasiskirsto per visą darbinės dalies(3) ilgį radialine kryptimi (7). Kavitacinio proceso metu skystyje (t.y. kraujyje) susidaro mikroburbuliukai, kurių sprogimo mikroenergija ardo ant vidinių kraujagyslės sienelių esančias apnašas ir naikina (pašalina) kraujagyslės užsikimšimą. Sužadinus bangolaidyje (2), tuo pačiu ir darbinėje dalyje (3), priešingos krypties lankstymo deformacijas yra vykdomas susidariusių atliekų atsiurbimas į kateterį (brėžinyje neparodyta) per uždaroje ertmėje (9) tarp spiralės vijų (8) ir sferų (4‘, 4“) sudaromą vakuumą.With the internal vascular cleanser (1) running, the mechanical work of the workpiece (3), the elevated temperature, and the hydrodynamic processes in the blood accelerate the distribution of nanoparticulate drugs in the working field (site of injury). The nanoparticles dispersed in the liquid are exposed to concentrated energy through the waveguide (2) and its helical working part (3) with spheres (4 ', 4'), i.e. cavitation processes are induced in the bloodstream. The cavitation process is distributed over the entire length of the workpiece (3) in the radial direction (7). During the cavitation process, microbubbles are formed in the fluid (i.e., blood), the burst of which micro-energy destroys the plaque on the inner walls of the vessel and destroys (removes) the blockage of the vessel. Upon excitation in the waveguide (2) and also in the working part (3), bending deformations in the opposite direction are performed by suctioning the generated waste into the catheter (not shown) through a closed cavity (9) between the spiral windings (8) and spheres (4 ', 4 "). ) vacuum.

Palyginus su artimiausiu analogu, šis naujas ultragarsinis vidinio kraujagyslių valymo įrenginys su vaistų pernešimo nanosistemomis padeda sumažinti kavitacijos slenkstį (energijos kiekis kavitacijai sukelti), susmulkina ir ištirpdo kraujagyslėje esantį trombą, skatina audinių regeneracinius procesus, sumažina vaistų perdozavimo tikimybę bei pašalina susidariusias atliekas, o tai padidina kraujagyslių valymo patikimumą bei efektyvumą.Compared to its closest counterpart, this new ultrasound internal vascular cleanser with drug delivery nanosystems helps to reduce the cavitation threshold (the amount of energy to cause cavitation), shreds and dissolves blood vessel thrombus, promotes tissue regeneration, reduces the risk of drug overdose, and increases the reliability and effectiveness of vascular cleansing.

Claims (2)

1. Ultragarsinis vidinio kraujagyslių valymo įrenginys (1), susidedantis iš specialios formos bangolaidžio (2), kurio laisvas galas yra susuktas į spiralę, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad bangolaidžio (2) darbinės dalies (3) vidinė erdvė (9) papildomai yra apribota dvejomis sferomis (4‘, 4“), kurios yra sujungtos spyruokle (5), suformuojant uždarą ertmę (9), apribotą minėtos spiralės formos darbinės dalies (3) apvijomis (8) ir minėtomis sferomis (4‘, 4“).1. An ultrasound internal vascular cleaning device (1), comprising a special shape of a waveguide (2), the free end of which is wound in a spiral, characterized in that the inner space (9) of the working part (3) of the waveguide (2) is additionally limited by two spheres (4 ', 4 ") connected by a spring (5) to form a closed cavity (9) bounded by windings (8) of said spiral-shaped working part (3) and said spheres (4', 4"). 2. Ultragarsinis vidinio kraujagyslių valymo įrenginys (1) pagal 1 punktą, b e siskiriantis tuo, kad įrenginiui (1) veikiant, bangolaidžio (2) darbinės dalies (3) uždaroje ertmėje (9) susidaro vakuumas.Ultrasonic intra-vascular cleaning device (1) according to claim 1, characterized in that a vacuum is created in the closed cavity (9) of the working part (3) of the waveguide (2) when the device (1) is operating.
LT2015033A 2015-04-28 2015-04-28 Blood vessel inner wall ultrasound cleaning device LT6342B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2015033A LT6342B (en) 2015-04-28 2015-04-28 Blood vessel inner wall ultrasound cleaning device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2015033A LT6342B (en) 2015-04-28 2015-04-28 Blood vessel inner wall ultrasound cleaning device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2015033A LT2015033A (en) 2016-11-10
LT6342B true LT6342B (en) 2017-01-10

Family

ID=57226516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2015033A LT6342B (en) 2015-04-28 2015-04-28 Blood vessel inner wall ultrasound cleaning device

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT6342B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
LT2015033A (en) 2016-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ahmadi et al. Bio-effects and safety of low-intensity, low-frequency ultrasonic exposure
JP4266788B2 (en) Fluid ejection device
US20060264809A1 (en) Ultrasound catheter with cavitation promoting surface
US9545295B2 (en) Nano bubble generator for cleaning root canal of tooth and dental apparatus comprising the same
US5498236A (en) Vibrating catheter
US5713848A (en) Vibrating catheter
US20030036705A1 (en) Ultrasonic probe device having an impedance mismatch with rapid attachment and detachment means
US20110264031A1 (en) Ultrasound therapy system
US5417654A (en) Elongated curved cavitation-generating tip for disintegrating tissue
US5474531A (en) Apparatus and method for enhanced intravascular phonophoresis including dissolution of intravascular blockage and concomitant inhibition of restenosis
JP2005507735A (en) Ultrasonic probe device with impedance mismatch comprising quick attachment means and detachment means
JPH0716254A (en) Method and device for ultrasonic body tissue crush control
US8740821B2 (en) Medical apparatus
JP2009056320A (en) Fluid jetting system and surgical instrument
JP2006263125A (en) Agitating treatment device and catheter
US9216035B2 (en) Surgical instrument ringing a titanium needle with a node of minimum amplitude in a substantially cylindrical portion of the needle
JP6723231B2 (en) Ultrasonic vitrectomy needle
LT6342B (en) Blood vessel inner wall ultrasound cleaning device
LT6528B (en) Ultrasonic vascular reconnaissance device
EP2065002A1 (en) Ultrasound wave guide wire for internal blood vessels cleaning
JP5851127B2 (en) Ultrasonic irradiation apparatus and method of operating ultrasonic irradiation apparatus
US11134977B2 (en) Ultrasound probe and ultrasound treatment tool
Nusstein Endodontic sonic and ultrasonic irrigant activation
JP2007195599A (en) Medical guide wire
LT6764B (en) Ultrasound vascular reconnecting device

Legal Events

Date Code Title Description
BB1A Patent application published

Effective date: 20161010

FG9A Patent granted

Effective date: 20170110

MM9A Lapsed patents

Effective date: 20180428