RU171480U1 - OPERATING PART OF A PORTABLE SURGICAL DEVICE FOR ULTRASONIC DISSECTION AND PLASMA COAGULATION OF BIOLOGICAL TISSUES - Google Patents
OPERATING PART OF A PORTABLE SURGICAL DEVICE FOR ULTRASONIC DISSECTION AND PLASMA COAGULATION OF BIOLOGICAL TISSUES Download PDFInfo
- Publication number
- RU171480U1 RU171480U1 RU2016132169U RU2016132169U RU171480U1 RU 171480 U1 RU171480 U1 RU 171480U1 RU 2016132169 U RU2016132169 U RU 2016132169U RU 2016132169 U RU2016132169 U RU 2016132169U RU 171480 U1 RU171480 U1 RU 171480U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ultrasonic
- plasma
- plasma torch
- working part
- dissection
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B17/32—Surgical cutting instruments
- A61B17/320068—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
- A61B18/042—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating using additional gas becoming plasma
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к медицинской технике, в частности к рабочей части портативного хирургического устройства для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей. Рабочая часть представляет собой рукоятку-манипулятор и включает плазмотрон с двухэлектродным дуговым разрядником в виде полого цилиндра, замкнутого в электрическую цепь, один конец которого выполнен в виде сопла для формирования холодно-плазменного факела, а другой является сквозным, и установленный подвижно внутри плазмотрона ультразвуковой диссектор. При этом цилиндр имеет на боковой поверхности отверстие, сообщающееся с каналом подачи плазмообразующего газа. Ультразвуковой диссектор выполнен в виде пьезокерамического элемента с волноводом-инструментом, заключенных в корпус цилиндрической формы. При этом ультразвуковой диссектор установлен с возможностью герметичного перекрытия корпусом отверстия в плазмотроне при прохождении волновода-инструмента через сопло плазмотрона. Использование полезной модели расширит арсенал мультифункциональных рукояток-манипуляторов для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции.The utility model relates to medical equipment, in particular to the working part of a portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues. The working part is a manipulator handle and includes a plasmatron with a two-electrode arc arrester in the form of a hollow cylinder closed in an electric circuit, one end of which is made in the form of a nozzle for forming a cold plasma torch, and the other is through, and an ultrasonic dissector is mounted movably inside the plasma torch . In this case, the cylinder has a hole on the side surface that communicates with the plasma-forming gas supply channel. The ultrasonic dissector is made in the form of a piezoceramic element with a waveguide-tool, enclosed in a cylindrical body. In this case, the ultrasonic dissector is installed with the possibility of hermetic closure by the housing of the hole in the plasma torch when the waveguide tool passes through the nozzle of the plasma torch. Using the utility model will expand the arsenal of multifunctional manipulator arms for ultrasonic dissection and plasma coagulation.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Полезная модель относится к медицинской технике, в частности к высокочастотным электрохирургическим приборам, а именно, к рабочей части портативного хирургического устройства для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей, и может быть использована при рассечении биологических тканей и остановке кровотечения методом коагуляции при проведении оперативных вмешательств.The utility model relates to medical equipment, in particular to high-frequency electrosurgical devices, namely, to the working part of a portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues, and can be used to dissect biological tissues and stop bleeding by coagulation during surgical interventions.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
Из предшествующего уровня техники известен микроплазменный скальпель-излучатель, включающий плазмотрон с двухэлектродным дуговым разрядником и гидро- и пневмосистемами, источник питания и переключатель режима работы (RU 2040216 С1, опубл. 25.07.1995).A microplasma scalpel emitter is known from the prior art, including a plasmatron with a two-electrode arc arrester and hydro- and pneumatic systems, a power source and an operating mode switch (RU 2040216 C1, publ. 25.07.1995).
Известно устройство для формирования газового потока для воздействия на биологический объект (RU 2183474 С1, опубл. 20.06.2002), содержащее корпус, по меньшей мере два электрода, размещенные внутри упомянутого корпуса таким образом, что между упомянутыми электродами имеется межэлектродное пространство для формирования дугового разряда постоянного тока, причем упомянутые электроды электрически изолированы друг от друга, средство для подачи на упомянутые электроды напряжения, обеспечивающего формирование и поддержание между электродами дугового разряда постоянного тока, впускной канал, сообщенный с межэлектродным пространством и обеспечивающий поступление в это пространство исходного газа, канал для газового потока из межэлектродного пространства и направления указанного потока для воздействия на биологический объект, причем указанный газовый поток формируется из упомянутого исходного газа под действием упомянутого дугового разряда постоянного тока, и средство для охлаждения упомянутого канала для вывода и по меньшей мере одного из упомянутых анода или катода.A device is known for generating a gas stream for influencing a biological object (RU 2183474 C1, publ. 06/20/2002), comprising a housing, at least two electrodes placed inside the housing in such a way that there is an interelectrode space between the electrodes for forming an arc discharge direct current, moreover, said electrodes are electrically isolated from each other, means for supplying voltage to said electrodes, which ensures the formation and maintenance between arc electrodes about a direct current discharge, an inlet channel in communication with the interelectrode space and providing a source gas to enter this space, a channel for a gas stream from the interelectrode space and directing the specified stream to act on a biological object, said gas stream being formed from said source gas under the action of the aforementioned DC arc discharge, and means for cooling said channel for outputting and at least one of said anode or cathode.
Недостатками данных технических решений является использование в качестве плазмообразующей среды инертного газа под давлением, что обуславливает сложность и громоздкость конструкции, большие габаритные размеры плазматрона и источника питания, что усложняет эксплуатацию и обслуживание устройств.The disadvantages of these technical solutions is the use of inert gas under pressure as a plasma-forming medium, which leads to the complexity and cumbersome design, large overall dimensions of the plasmatron and power source, which complicates the operation and maintenance of the devices.
Известен ультразвуковой хирургический аппарат (RU 75564 U1, опубл. 20.08.2008), который содержит генератор ультразвуковых колебаний, подключенный к установленному в корпусе ультразвуковому пьезокерамическому излучателю с прикрепленным к нему волноводом-инструментом. Аппарат может быть использован для консервативного и хирургического лечения проктологических, гинекологических, ортопедических, урологических и других заболеваний путем осуществления диссекции и коагуляции мягких тканей путем ультразвукого воздействия. Недостатками ультразвукового воздействия являются неполный гемостаз, медленная диссекция и ухудшение обзора при лапароскопических операциях из-за появления мелкодисперсной взвеси.Known ultrasonic surgical apparatus (RU 75564 U1, publ. 20.08.2008), which contains an ultrasonic oscillator connected to an ultrasonic piezoceramic transducer installed in the housing with an attached waveguide tool. The device can be used for conservative and surgical treatment of proctologic, gynecological, orthopedic, urological and other diseases by performing dissection and coagulation of soft tissues by ultrasound exposure. The disadvantages of ultrasonic exposure are incomplete hemostasis, slow dissection and poor vision during laparoscopic surgery due to the appearance of fine suspension.
Для достижения оптимального результата в каждом конкретном случае при использовании аппаратов и установок, предназначенных для диссекции и коагуляции тканей, применяют комбинированное физическое воздействие. Соблюдение принципов и учет особенностей воздействия на ткани разных видов энергии обеспечивают снижение числа специфических осложнений, обусловленных применением технических средств. Комбинированное использование физических способов диссекции и коагуляции улучшает как условия оперирования, так и результаты лечения.To achieve the optimal result in each case, when using apparatuses and installations intended for dissection and coagulation of tissues, a combined physical effect is used. Compliance with the principles and taking into account the peculiarities of the impact on tissues of different types of energy reduce the number of specific complications caused by the use of technical means. The combined use of physical methods of dissection and coagulation improves both the operating conditions and the treatment results.
Скорость рассечения тканей, качество гемостаза и характер морфологических изменений в зоне воздействия определяют возможности, эффективность и рациональность использования каждого из физических способов диссекции и коагуляции.The rate of dissection of tissues, the quality of hemostasis and the nature of morphological changes in the affected area determine the possibilities, efficiency and rationality of using each of the physical methods of dissection and coagulation.
Из уровня техники известны мультифункциональные хирургические устройства с портативной рабочей частью. Известно электрохирургическое устройство (US 20130237982 А1, опубл. 12.09.2013), выполненное с возможностью диссекции тканей (как электрической, так и механической) и коагуляции (с помощью плазменного потока, образующегося при ионизации инертного газа) с рабочей частью. При этом механическое лезвие рабочей части выполнено с возможностью перемещения вдоль полой трубки, втягиваясь, когда необходима коагуляция, и приближаясь к исследуемой поверхности, когда необходима диссекция. Механическое лезвие одновременно является электродом для формирования электрокоагуляции и холодно-плазменной коагуляции. Обе функции - диссекция и коагуляция холодной плазмой совмещены в рабочей части.Multifunctional surgical devices with a portable working part are known in the art. Known electrosurgical device (US 20130237982 A1, publ. 09/12/2013), made with the possibility of dissection of tissues (both electrical and mechanical) and coagulation (using plasma flow generated during ionization of an inert gas) with the working part. In this case, the mechanical blade of the working part is made with the possibility of moving along the hollow tube, retracting when coagulation is necessary, and approaching the test surface when dissection is necessary. A mechanical blade is simultaneously an electrode for the formation of electrocoagulation and cold plasma coagulation. Both functions - dissection and coagulation by cold plasma are combined in the working part.
Известно электрохирургическое устройство (US 5088997 А, опубл. 18.02.1992) с продолговатой рабочей частью - манипулятором. Устройство предназначено для диссекции и коагуляции тканей, при этом рабочая часть выполнена в виде съемного элемента, прикрепленного к основному корпусу, с подсоединенным шлангом для подачи инертного газа. Устройство содержит электрод и выполнено таким образом, что электрод перемещается вдоль оси съемной части рабочей части электрохирургического устройства в зависимости от необходимого режима.Known electrosurgical device (US 5088997 A, publ. 18.02.1992) with an elongated working part - a manipulator. The device is designed for dissection and coagulation of tissues, while the working part is made in the form of a removable element attached to the main body, with a connected hose for supplying inert gas. The device contains an electrode and is designed so that the electrode moves along the axis of the removable part of the working part of the electrosurgical device, depending on the desired mode.
Известно мультифункциональное хирургическое устройство (US 5776092 А, опубл. 07.07.1998), включающее аппликатор для ультразвукой диссекции ткани, а также аппликатор, позволяющий осуществлять аргоноплазменную коагуляцию тканей. Данные аппликаторы выполнены таким образом, что они могут перемещаться вдоль оси корпуса, варьируя тем самым расстояние между аппликаторами и тканью при одном и том же положении инструмента. Указанные аппликаторы расположены в одной ручке хирургического устройства.Known multifunctional surgical device (US 5776092 A, publ. 07/07/1998), including an applicator for ultrasound dissection of tissue, as well as an applicator that allows for argon plasma coagulation of tissues. These applicators are designed so that they can move along the axis of the body, thereby varying the distance between the applicators and the tissue at the same tool position. These applicators are located in one handle of the surgical device.
В указанных устройствах комбинируется холодно-плазменное воздействие и биполярная коагуляция. Переключение режимов между электрокоагуляцией и холодно-плазменным воздействием осуществляется путем передвижением аппликатора вдоль оси рабочей части устройства, в связи с чем меняется межэлектродное пространство (увеличивается для холодно-плазменного режима и уменьшается для режима коагуляции). Форм-фактор сохраняется, когда несколько устройств находятся рядом.These devices combine cold plasma exposure and bipolar coagulation. The modes are switched between electrocoagulation and cold plasma exposure by moving the applicator along the axis of the working part of the device, and therefore the interelectrode space changes (increases for the cold plasma mode and decreases for the coagulation mode). The form factor is saved when several devices are nearby.
Таким образом, существует потребность в создании портативного устройства с эргономичной рабочей частью для диссекции ультразвуковым воздействием и коагуляции плазменным мягких тканей с высокими скоростью рассечения тканей, качеством гемостаза и малой распространенностью воспалительно-некротических изменений в зоне воздействия.Thus, there is a need for a portable device with an ergonomic working part for dissection by ultrasound exposure and coagulation of plasma soft tissues with a high rate of tissue dissection, the quality of hemostasis and the low prevalence of inflammatory-necrotic changes in the affected area.
РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИDISCLOSURE OF A USEFUL MODEL
Задачей полезной модели является создание мультифункциональной рабочей части - манипулятора портативного хирургического устройства для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей с повышенной эргономичностью, простой в эксплуатации и позволяющей попеременно переключать режимы ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции.The objective of the utility model is to create a multifunctional working part - a manipulator of a portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues with increased ergonomics, easy to operate and allowing alternating between ultrasonic dissection and plasma coagulation modes.
Технический результат полезной модели заключается в расширении арсенала мультифункциональных рукояток-манипуляторов для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции.The technical result of the utility model is to expand the arsenal of multifunctional manipulator arms for ultrasonic dissection and plasma coagulation.
Технический результат достигается тем, что рабочая часть портативного хирургического устройства для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей, представляющая собой рукоятку-манипулятор, включает плазмотрон с двухэлектродным дуговым разрядником в виде полого цилиндра, замкнутого в электрическую цепь, один конец которого выполнен в виде сопла для формирования холодно-плазменного факела, а другой является сквозным, при этом цилиндр имеет на боковой поверхности отверстие, сообщающееся с каналом подачи плазмообразующего газа; и установленный подвижно внутри плазмотрона ультразвуковой диссектор, выполненный в виде пьезокерамического элемента с волноводом-инструментом, заключенных в корпус цилиндрической формы, с возможностью герметичного перекрытия указанным корпусом отверстия в плазмотроне при прохождении волновода-инструмента через сопло плазмотрона.The technical result is achieved in that the working part of a portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues, which is a manipulator handle, includes a plasmatron with a two-electrode arc spark gap in the form of a hollow cylinder closed in an electric circuit, one end of which is made in the form of a nozzle for the formation of a cold plasma torch, and the other is through, while the cylinder has an opening on the side surface that communicates with the plasma supply channel forming gas; and an ultrasonic dissector mounted movably inside the plasma torch, made in the form of a piezoceramic element with a waveguide-tool, enclosed in a cylindrical body, with the possibility of hermetically closing the indicated body of the hole in the plasma torch when the waveguide-tool passes through the nozzle of the plasma torch.
Кроме того, волновод-инструмент выполнен в виде сменного металлического лезвия, прикрепленного к пьезокерамическому элементу с помощью конического переходника.In addition, the waveguide tool is made in the form of a replaceable metal blade attached to a piezoceramic element using a conical adapter.
Используемый форм-фактор рабочей части позволяет экономить место, при этом герметизацию создает минимальный зазор между корпусами плазмотрона и ультразвукового диссектора.The used form factor of the working part allows you to save space, while the sealing creates a minimum gap between the plasma torch and the ultrasonic dissector.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Прилагаемые чертежи, которые включены в состав настоящего описания и являются его частью, иллюстрируют осуществление полезной модели и совместно с вышеприведенным общим описанием полезной модели служат для пояснения принципов полезной модели.The accompanying drawings, which are included in and are part of the present description, illustrate the implementation of the utility model and, together with the above general description of the utility model, serve to explain the principles of the utility model.
На фиг. 1 представлена блок-схема портативного хирургического устройства для для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей на основе озона в режиме плазменной коагуляции.In FIG. 1 is a block diagram of a portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues based on ozone in a plasma coagulation mode.
На фиг. 2 представлена блок-схема портативного хирургического устройства для для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей на основе озона в режиме ультразвуковой диссекции.In FIG. 2 is a block diagram of a portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues based on ozone in the ultrasonic dissection mode.
На фиг. 3 представлена блок схема рабочей части портативного хирургического устройства.In FIG. 3 shows a block diagram of the working part of a portable surgical device.
На фиг. 4 схематично представлен плазмотрон рабочей части портативного хирургического устройства в разрезе, вид сбоку.In FIG. 4 schematically shows a plasmatron of the working part of a portable surgical device in section, side view.
На фиг. 5 схематично представлен ультразвуковой диссектор рабочей части портативного хирургического устройства в разрезе, вид сбоку.In FIG. 5 is a schematic sectional view of an ultrasonic dissector of the working part of a portable surgical device in a side view.
На фиг. 6 схематично представлена рабочая часть портативного хирургического устройства в режиме ультразвуковой диссекции.In FIG. 6 schematically shows the working part of a portable surgical device in ultrasonic dissection mode.
На фиг. 7 схематично представлена рабочая часть портативного хирургического устройства в режиме плазменной коагуляции.In FIG. 7 schematically shows the working part of a portable surgical device in plasma coagulation mode.
ОБОЗНАЧЕНИЯNOTATION
1 - импульсный блок питания генератора озона;1 - pulse power supply of an ozone generator;
2 - регулятор напряжения барьерного разряда;2 - voltage regulator of the barrier discharge;
3 - высоковольтный генератор барьерного разряда;3 - high voltage barrier discharge generator;
4 - регулятор скорости воздушного потока;4 - air flow rate regulator;
5 - воздушный компрессор;5 - air compressor;
6 - воздушный фильтр;6 - air filter;
7 - реактор озонатора;7 - ozonizer reactor;
8 - ресивер;8 - receiver;
9 - высокочастотный генератор дугового электрического разряда;9 - high-frequency generator of an electric arc discharge;
10 - высоковольтный трансформатор;10 - high voltage transformer;
11 - плазмотрон;11 - plasmatron;
12 - электроды;12 - electrodes;
13 - канал подачи плазмообразующего газа;13 - channel for the supply of plasma-forming gas;
14 - шланг;14 - a hose;
15 - импульсный блок питания ультразвукового диссектора;15 - pulse power supply of an ultrasonic dissector;
16 - генератор ультразвуковых колебаний;16 - generator of ultrasonic vibrations;
17 - ультразвуковой диссектор;17 - ultrasonic dissector;
18 - регулятор частоты ультразвуковых колебаний;18 - frequency regulator of ultrasonic vibrations;
19 - пьезокерамический элемент;19 - a piezoceramic element;
20 - переходник;20 - adapter;
21 - металлическое лезвие;21 - a metal blade;
22 - сопло плазмотрона;22 - a plasma torch nozzle;
23 - корпус плазмотрона;23 - plasmatron case;
24 - корпус ультразвукового диссектора;24 - the body of the ultrasonic dissector;
25 - электрический провод.25 - electric wire.
СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИESSENCE OF A USEFUL MODEL
Портативное хирургическое устройство для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей содержит рабочую часть - рукоятку-манипулятор, соединенную с корпусом. При этом рабочая часть портативного хирургического устройства (рукоятка-манипулятор) выполнена в виде плазмотрона с установленным подвижно внутри него ультразвуковым диссектором. В корпусе устройства установлены генератор озона с реактором озонатора, высокочастотный генератор дугового электрического разряда, генератор ультразвуковых колебаний и два импульсных блока питания.A portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues contains a working part - a manipulator handle connected to the body. In this case, the working part of the portable surgical device (a manipulator handle) is made in the form of a plasma torch with an ultrasonic dissector mounted movably inside it. An ozone generator with an ozonizer reactor, a high-frequency generator of an electric arc discharge, an ultrasonic oscillation generator, and two switching power supplies are installed in the device case.
Используемые в устройстве первый импульсный блок питания преобразуют 220 B в 24 В, второй преобразует напряжение от сети 220 B в напряжение от 0 до 12 В;The first switching power supply used in the device converts 220 V to 24 V, the second converts the voltage from the 220 V network to a voltage from 0 to 12 V;
В качестве ультразвукового генератора используют генератор пониженной мощности с частотой 10-44 кГц, мощностью 40 Вт.As an ultrasonic generator use a generator of reduced power with a frequency of 10-44 kHz, power 40 watts.
Генератор озона, как показано на фиг. 1, содержит последовательно соединенные регулятор напряжения барьерного разряда 2, высоковольтный генератор барьерного разряда 3, реактор озонатора 7. К реактору озонатора 7 подключен при помощи шланга воздушный компрессор 5 через воздушный фильтр 6, при этом воздушный компрессор 5 соединен с регулятором скорости воздушного потока 4, а входы регулятора напряжения барьерного разряда 2 и регулятора скорости воздушного потока 4 соединены с устройством управления.An ozone generator as shown in FIG. 1, contains a series-connected voltage regulator of the
Реактор озонатора 7 шлангом соединен с ресивером 8 и посредством канала подачи плазмообразующего газа 13 шлангом 14 с плазмотроном 11 рабочей части устройства (фиг. 3).The
Высокочастотный генератор дугового электрического разряда 9 соединен с высоковольтным трансформатором 10, вывод которого подключен к электродам плазмотрона 12 рабочей части устройства.The high-frequency generator of the
При этом первый импульсный блок 1 питания питает указанные ниже три цепи:In this case, the first switching
1) импульсный блок питания 1 - тумблер включения электрического дугового разряда (ключ) (на фиг. 1 не показан) - высокочастотный генератор электрического дугового разряда 9 - высоковольтный трансформатор 10 - электрический проводник - электроды 12 рабочей части устройства (соединение последовательное электромеханическое);1) switching power supply 1 - toggle switch on the electric arc discharge (key) (not shown in Fig. 1) - high-frequency generator of the electric arc discharge 9 - high-voltage transformer 10 - electrical conductor -
2) импульсный блок питания 1 - регулятор напряжения барьерного разряда 2 - высоковольтный генератор барьерного разряда 3 - ректор озонатора 7 (соединение последовательное электромеханическое);2) switching power supply 1 - barrier discharge voltage regulator 2 - high-voltage barrier discharge generator 3 - ozonizer rector 7 (electromechanical serial connection);
3) импульсный блок питания 1 - регулятор скорости воздушного потока (резистор) 4 - воздушный компрессор 5 (соединение последовательное электромеханическое).3) switching power supply 1 - air flow rate regulator (resistor) 4 - air compressor 5 (electromechanical serial connection).
На фиг. 2 представлена блок-схема работы ультразвукового диссектора 17. Генератор ультразвуковых колебаний 16 подключен к ультразвуковому диссектору 17 рабочей части. При этом второй импульсный блок питания 15 питает генератор ультразвуковых колебаний 16.In FIG. 2 shows a block diagram of the operation of the
Ультразвуковой диссектор 17 содержит пьезокерамический элемент 19 с прикрепленным к нему сменным металлическим лезвием 21 с помощью конического переходника 20. Между генератором ультразвуковых колебаний 16 и пьезокерамическим элементом 19 подключен регулятор частоты ультразвуковых колебаний 18, соединенный с устройством управления.The
При этом генератор озона, высокочастотный генератор дугового электрического разряда 9, генератор ультразвуковых колебаний 16 своими входами соединены с устройством управления, выполненным в виде вмонтированной в корпус панели управления.In this case, the ozone generator, a high-frequency generator of an
Устройство управления выполнено с возможностью управления режимами работы портативного хирургического устройства. В частности, устройство управления выполнено с возможностью подачи напряжения на генератор озона для формирования воздушно-озоновой смеси, на высокочастотный генератор дугового разряда 9, на генератор ультразвуковых колебаний 16.The control device is configured to control the operating modes of the portable surgical device. In particular, the control device is configured to supply voltage to an ozone generator to form an air-ozone mixture, to a high-frequency
Использование плазменной коагуляции предназначено для коагуляции (остановки кровотечения), в то время как назначение ультразвуковой диссекции преимущественно разрезание.The use of plasma coagulation is intended for coagulation (stopping bleeding), while the appointment of ultrasound dissection is predominantly cutting.
Рабочая часть портативного хирургического устройства для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей на основе озона представляет собой рукоятку-манипулятор и включает плазмотрон 11 с двухэлектродным дуговым разрядником в виде полого цилиндра, замкнутого в электрическую цепь, и установленный в плазмотроне подвижно ультразвуковой диссектор 17 (фиг. 3).The working part of a portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues based on ozone is a manipulator handle and includes a
На фиг. 4 схематично представлен плазмотрон 11 рабочей части портативного хирургического устройства. Один конец плазмотрона 11 выполнен в виде сопла 22 диаметром 2 мм для формирования холодно-плазменного факела, а другой является сквозным.In FIG. 4 schematically shows a
На расстоянии 4 мм от сопла 22 плазмотрона находятся два электрода 12, которые расположены напротив друг друга в одной плоскости. Расстояние между электродами 12 составляет 4 мм. От каждого электрода 12 отходит высоковольтный электрический провод, который проходит в желобке внутренней поверхности стенки плазматрона 11 вне полости плазмотрона и соединяется с высоковольтным генератором дугового разряда 9 через трансформатор 10 (фиг. 1).At a distance of 4 mm from the
При этом корпус плазмотрона 23 (фиг. 4) имеет отверстие диаметром 1 см, выполненное на боковой поверхности на расстоянии 5 см от сопла 22 и сообщающееся с каналом плазмообразующего газа 13 для соединения посредством шланга 14 с ресивером 8 и соответственно с реактором озонатора 7. По шлангу 14 проходят электрические провода от электродов 12. Длина плазмотрона 11 составляет 13 см.In this case, the plasma torch housing 23 (Fig. 4) has a hole with a diameter of 1 cm, made on the side surface at a distance of 5 cm from the
Подвижный ультразвуковой диссектор 17 (фиг. 3, 5) представляет собой передвижной элемент устройства и выполнен в виде пьезокерамического элемента 19 с волноводом-инструментом, заключенных в герметичный корпус 24 цилиндрической формы с одним выходным отверстием. При этом волновод-инструмент выполнен в виде сменного металлического лезвия 21, прикрепленного к пьезокерамическому элементу 19 с помощью конического переходника 20. Все элементы замкнуты в электрическую цепь. От пьезокерамического элемента 19 отходит электрический провод 25, идущий к генератору ультразвуковой частоты 16. В настоящем варианте осуществления длина сменного металлического лезвия 21 составляет 4 см, диаметр основания лезвия - 2,8 мм, длина корпуса - 14 см, диаметр - 1,8 см.The movable ultrasonic dissector 17 (Fig. 3, 5) is a mobile element of the device and is made in the form of a
Корпус ультразвукового диссектора 24 герметично прилегает изнутри к стенкам корпуса 23 плазмотрона. Ультразвуковой диссектор 17 выполнен в виде независимо подвижного элемента рабочей части хирургического устройства с возможностью возвратно-поступательного движения в просвете цилиндрического корпуса 23 плазмотрона и герметично замыкает отверстие плазмотрона, с котором сообщается канал подачи плазмообразующего газа 13 и через которое поступает воздушно-озоновая смесь как обычная передвижная пробка с образованием передвижного герметичного соединения с корпусом 23 плазмотрона. Основная функция ультразвукового диссектора 17 как передвижного элемента устройства - открытие и закрытие изнутри отверстия корпуса 23 плазмотрона, расположенного на боковой поверхности в зависимости от движения ультразвукового диссектора. На фиг. 6 и 7 наглядным образом изображены варианты работы устройства, при которых ультразвуковой диссектор 17 закрывает отверстие корпуса плазмотрона и открывает его соответственно.The housing of the
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Портативное хирургическое устройство имеет расположенные в корпусе два импульсных блока питания 1, 15. Возможен вариант использования аккумуляторной батареи, к которой подключены все элементы устройства.The portable surgical device has two
Перед началом работы рабочую часть подключают к корпусу портативного хирургического устройства для ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции биологических тканей на основе озона. При этом шланг 14 от ресивера 8 подсоединяют к плазмотрону 11, а электрический кабель 25 ультразвукового диссектора 17 со сменным металлическим лезвием 21 подключают к ультразвукому генератору 16.Before starting work, the working part is connected to the body of a portable surgical device for ultrasonic dissection and plasma coagulation of biological tissues based on ozone. In this case, the
При подаче электрического тока (220 В, 50 Гц - бытовая электрическая сеть) на генератор озона, осуществляющий плазменную коагуляцию, активируется импульсный блок питания 1, воздушный компрессор 5, высоковольтный генератор барьерного разряда 3. Атмосферный воздух при помощи воздушного компрессора 5 через воздушный фильтр 6 подается через шланг в реактор озонатора 7, где методом барьерного разряда из атмосферного кислорода образуется озон. Высоковольтный генератор барьерного разряда генерирует электрический ток напряжением 2500 В, мощность генератора - 25 Вт.When applying electric current (220 V, 50 Hz - household electrical network) to the ozone generator that performs plasma coagulation, a pulsed
Для проведения синтеза озона из кислорода и контроля концентрации озона использовалась система газоподготовки, позволяющая регулировать и контролировать поток рабочего газа и давление. В газовый тракт установки была включена система измерения концентрации озона. Концентрация произведенного озона измерялась оптическим способом, по поглощению в полосе Хартли (254 нм).To carry out the synthesis of ozone from oxygen and control the concentration of ozone, a gas preparation system was used, which makes it possible to regulate and control the working gas flow and pressure. A system for measuring ozone concentration was included in the gas path of the installation. The concentration of ozone produced was measured optically by absorption in the Hartley band (254 nm).
Образование озона из атмосферного кислорода контролируется регулятором напряжения барьерного разряда 2. Скорость подачи воздушного потока изменяется с помощью регулятора скорости воздушного потока 4, находящегося на передней поверхности корпуса портативного хирургического комплекса. Напряжение барьерного разряда и скорость воздушного потока контролируется устройством управления. Регулятор скорости воздушного потока регулирует скорость воздушного потока в пределах от 0 до 2 л/мин. Воздушный компрессор создает давление порядка 60 кПа.The generation of ozone from atmospheric oxygen is controlled by the voltage discharge regulator of the
Сформированная воздушно-озоновая смесь посредством канала подачи плазмообразующего газа 13 через ресивер 8, создающий стабильную концентрацию озона в воздушно-озоновой смеси, подается к электродам 12 плазмотрона 11 рабочей части портативного хирургического устройства, в результате чего из сопла 22 плазмотрона 11 рабочей части выходит аэрозоль. Выход озона составляет от 0,1 до 1 г/ч.The formed air-ozone mixture through the plasma-forming
Затем устройством управления переключают режим работы устройства для создания плазменного потока из плазмотрона 11. При этом электрический ток из электрической сети поступает последовательно через импульсный блок питания 1, высокочастотный генератор дугового разряда 9 и высоковольтный трансформатор 10 к электродам 12 дугового разрядника в рабочей части плазматрона 11. Между электродами 12 формируется электрический дуговой разряд. Данный электрический дуговой разряд нагревает и ионизирует воздушно-озоновую смесь, формируя плазменный поток.Then, the control device switches the operation mode of the device to create a plasma flow from the
В качестве высокочастотного генератора дугового разряда 9 используют генератор мощностью 70 Вт, частотой 300 кГц. При этом высоковольтный трансформатор 10 повышает напряжение до 7000 В.As a high-frequency generator of
Для разрезания мягких тканей устройством управления переключают режим работы устройства, при котором электрический ток от второго импульсного блока 15 подают через генератор ультразвуковых колебаний 16 на пьезокерамический элемент 19, который преобразует электромагнитные импульсы в механические колебания. Последний начинает совершать колебательные движения с частотой 44000-50000 кГц, амплитудой 5-50 мкм, передавая их на металлическое лезвие 21, установленное в переходнике 20. Частота колебательных движений металлического лезвия 21 контролируется при помощи регулятора частоты ультразвуковых колебаний 18. При контакте с биологической тканью в последней возникает эффект кавитации. Кавитация обусловлена образованием пузырьков газа при температуре тела за счет быстрого изменения объема тканей и внутриклеточных жидкостей под действием вибрации. Под действием давления и ультразвука в тканях происходит фрагментация белков, что вызывает адгезию молекул коллагена при низкой температуре.To cut soft tissues, the control device switches the operation mode of the device, in which the electric current from the
Преимущественно режим ультразвукового воздействия используют для разрезания мягких тканей, однако соотношение режущих и коагулирующих свойств зависит от степени остроты лезвия 21. В качестве ультразвукового генератора 16 используется генератор с частотой 10-44 кГц мощностью 40 Вт.Mostly, the ultrasonic treatment mode is used for cutting soft tissues, however, the ratio of cutting and coagulating properties depends on the degree of sharpness of the
Активация режимов плазменной коагуляции и ультразвуковой диссекции осуществляется с помощью рабочей части (рукоятки-манипулятора) портативного хирургического устройства. На фиг. 6 и 7 схематично представлена активация различных режимов.The activation of plasma coagulation and ultrasonic dissection is carried out using the working part (handle-manipulator) of a portable surgical device. In FIG. 6 and 7 schematically show the activation of various modes.
В просвет корпуса плазмотрона 11 вводится подвижный ультразвуковой диссектор 17. При этом за счет герметичного соединения собственно корпуса 24 ультразвукового диссектора 17 со стенкой корпуса 23 плазмотрона 11 просвет корпуса плазмотрона 11 герметизируется со стороны входа.A movable
При этом боковая поверхность корпуса 24 ультразвукового диссектора 17 закрывает отверстие, сообщающееся с каналом подачи плазмообразующего газа 13, выполненное на боковой стенке корпуса 23 плазмотрона, или отверстие выводится за счет перемещения ультразвукового диссектора 17 назад. Таким образом, объем воздушно-озоновой смеси в плазмотроне 11 обеспечивается за счет возвратно-поступательного или поступательного движения передвижного ультразвукового диссектора 17.In this case, the lateral surface of the
Передвижение корпуса 24 ультразвукового диссектора 17 осуществляется вручную при помощи кнопки-слайдера, расположенной на поверхности корпуса 24 ультразвукового диссектора (на чертежах не показано).The movement of the
В режиме ультразвуковой диссекции (фиг. 6) ультразвуковой диссектор 17 необходимо протолкнуть по цилиндру плазматрона 11 до конца. При этом корпус 24 ультразвукового дисссектора 17 герметично закроет отверстие полости плазматрона 11 с каналом подачи плазмообразующего газа 13 и шлангом 14, по которому подается воздушно-озоновая смесь, а металлическое лезвие 21 пройдет через сопло плазматрона 22.In the ultrasonic dissection mode (Fig. 6), the
Далее с помощью устройства управления включают режим диссекции для рассечения тканей, при котором электрический ток подается через генератор ультразвуковых колебаний 16 на пьезокерамический элемент 19.Then, using the control device, a dissection mode for dissecting tissues is turned on, in which an electric current is supplied through an
Для активации плазматрона 11 необходимо отодвинуть ультразвуковой диссектор 17 на расстояние 6 см от сопла 22 плазмотрона (фиг. 5). При этом откроется соединение плазматрона 11 с соединяющим шлангом 14 и станет возможно поступление воздушно-озоновой смеси в плазматрон 11.To activate the
Далее включают режим работы, который запускает воздушный компрессор 5, высоковольтный генератор барьерного разряда 3, высокочастотный генератор дугового разряда 9.Next, an operating mode that starts the
Из сопла 22 рабочей части плазмотрона 11 выходит плазменный поток, который обладает кровоостанавливающим, антибактериальным и антипаразитарным свойствами.A plasma stream exits from the
Таким образом, использование портативного хирургического устройства позволяет осуществлять бесконтактную плазменную коагуляцию тканей и ультразвуковую диссекции тканей одновременно с минимальным повреждением окружающих тканей. Форм-фактор рукоятки-манипулятора портативного хирургического устройства позволяет повысить эргономичные характеристики устройства по сравнению с имеющимися аналогами и попеременно переключать режимы ультразвуковой диссекции и плазменной коагуляции.Thus, the use of a portable surgical device allows for non-contact plasma coagulation of tissues and ultrasound dissection of tissues simultaneously with minimal damage to surrounding tissues. The form factor of the handle-manipulator of a portable surgical device allows you to increase the ergonomic characteristics of the device compared to existing analogues and alternately switch the modes of ultrasonic dissection and plasma coagulation.
Полезная модель была раскрыта выше со ссылкой на конкретный вариант ее осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие ее сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, полезную модель следует считать ограниченной по объему только нижеследующей формулой полезной модели.A utility model has been disclosed above with reference to a specific embodiment. For specialists, other embodiments of the invention may be obvious, without changing its essence, as it is disclosed in the present description. Accordingly, a utility model should be considered limited in scope only by the following utility model formula.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016132169U RU171480U1 (en) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | OPERATING PART OF A PORTABLE SURGICAL DEVICE FOR ULTRASONIC DISSECTION AND PLASMA COAGULATION OF BIOLOGICAL TISSUES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016132169U RU171480U1 (en) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | OPERATING PART OF A PORTABLE SURGICAL DEVICE FOR ULTRASONIC DISSECTION AND PLASMA COAGULATION OF BIOLOGICAL TISSUES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU171480U1 true RU171480U1 (en) | 2017-06-01 |
Family
ID=59032825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016132169U RU171480U1 (en) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | OPERATING PART OF A PORTABLE SURGICAL DEVICE FOR ULTRASONIC DISSECTION AND PLASMA COAGULATION OF BIOLOGICAL TISSUES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU171480U1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6254622B1 (en) * | 1996-02-20 | 2001-07-03 | Larry Hood | Blade for ultrasonically assisted cutting and hemostasis |
WO2007012834A1 (en) * | 2005-07-27 | 2007-02-01 | Cytyc Caymen Limited | Improved ultrasonic scalpel |
RU2508067C2 (en) * | 2009-09-11 | 2014-02-27 | Эрбе Электромедицин Гмбх | Carbonisation-preventing device |
US20140199756A1 (en) * | 2013-01-16 | 2014-07-17 | Orteron (T.O) Ltd | Physical means and methods for inducing regenerative effects on living tissues and fluids |
RU2535404C2 (en) * | 2012-11-19 | 2014-12-10 | Геннадий Викторович Саврасов | Surgical ultrasonic instrument for ablation of pathological mass from biological tissue, device for ablation of pathological mass from biological tissue and method with application thereof |
KR20160091216A (en) * | 2015-01-23 | 2016-08-02 | (주)썬트리즈 | Plasma generator |
-
2016
- 2016-08-04 RU RU2016132169U patent/RU171480U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6254622B1 (en) * | 1996-02-20 | 2001-07-03 | Larry Hood | Blade for ultrasonically assisted cutting and hemostasis |
WO2007012834A1 (en) * | 2005-07-27 | 2007-02-01 | Cytyc Caymen Limited | Improved ultrasonic scalpel |
RU2508067C2 (en) * | 2009-09-11 | 2014-02-27 | Эрбе Электромедицин Гмбх | Carbonisation-preventing device |
RU2535404C2 (en) * | 2012-11-19 | 2014-12-10 | Геннадий Викторович Саврасов | Surgical ultrasonic instrument for ablation of pathological mass from biological tissue, device for ablation of pathological mass from biological tissue and method with application thereof |
US20140199756A1 (en) * | 2013-01-16 | 2014-07-17 | Orteron (T.O) Ltd | Physical means and methods for inducing regenerative effects on living tissues and fluids |
KR20160091216A (en) * | 2015-01-23 | 2016-08-02 | (주)썬트리즈 | Plasma generator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8460283B1 (en) | Low temperature plasma generator | |
KR101805115B1 (en) | Fixed position rf electrode | |
CA2651200C (en) | Plasma generator | |
US6780184B2 (en) | Quantum energy surgical device and method | |
US4839492A (en) | Plasma scalpel | |
JP5615359B2 (en) | Improvements in particle reduction or removal | |
US8294369B1 (en) | Low temperature plasma generator having an elongate discharge tube | |
US11051389B2 (en) | Atmospheric plasma device | |
US20160121134A1 (en) | Medical device for applying non-thermal plasma to selected targets | |
JP7418141B2 (en) | Plasma irradiation equipment and advanced devices | |
EP2777580A2 (en) | Bipolar gas plasma coagulation nozzle | |
CN106510842B (en) | The ablation system that wide area surface for biological tissue solidifies | |
US20130261536A1 (en) | System and Method for Cholecystectomy | |
EP2765838B1 (en) | System and method for controlling a hybrid polarized/non-polarized plasma beam | |
JP2023507984A (en) | electrosurgical instruments and devices | |
EP1929969B1 (en) | Electrosurgical instrument | |
RU171480U1 (en) | OPERATING PART OF A PORTABLE SURGICAL DEVICE FOR ULTRASONIC DISSECTION AND PLASMA COAGULATION OF BIOLOGICAL TISSUES | |
JP2014204925A (en) | Dental instrument | |
CN113940145B (en) | Plasma irradiation device and plasma irradiation method | |
RU171481U1 (en) | PORTABLE SURGICAL DEVICE FOR ULTRASONIC DISSECTION AND PLASMA COAGULATION OF BIOLOGICAL TISSUES | |
RU2732218C1 (en) | Apparatus for treating wounds and stopping bleeding using low-temperature atmospheric pressure plasma | |
CN116392233A (en) | Multifunctional plasma surgical knife | |
JP6638916B2 (en) | Handpiece for plasma irradiation device | |
RU2195226C2 (en) | Method for high-frequency electrosurgical action on biologic tissues | |
RU122280U1 (en) | NON-CONTACT ELECTROSURGICAL DEVICE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20170805 |