RU173451U1

RU173451U1 - SYRINGE FOR PRESSURE IN A CYLINDER CATHETER

Info

Publication number: RU173451U1
Application number: RU2017102801U
Authority: RU
Inventors: Сергей Васильевич Евдокимов; Владлен Владленович Базылев; Александр Сергеевич Евдокимов
Original assignee: Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Предприятие "Мединж"
Priority date: 2017-01-27
Filing date: 2017-01-27
Publication date: 2017-08-28

Abstract

Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использована в интервенционной кардиологии при замене пораженных естественных аортальных клапанов сердца человека баллонорасширяемыми протезами.Задачей полезной модели - шприца является создание давления (разряжения) в баллонных катетерах, с контролируемым и стабильным объемом, вытесняемым в баллон жидкости, что снизит риски при имплантации протеза клапанов сердца.Шприц для создания давления в баллонном катетере (рис. 1) содержит цилиндрическую камеру 1 с отводами 2 и 3 для катетера и манометра (на рисунке не показаны), расположенными у дистальной стенки 4 камеры 1, поршень 5, шток 6 и рукоятку 7, расположенную у проксимальной стенки 8 камеры 1. В полости камеры 1 выполнена герметичная перегородка 9 с уплотнительными элементами 10, разделяющая полость камеры 1 на два отсека 11 и 12 - гидравлический и пневматический. На штоке 5 в пневматическом отсеке 12 выполнен дополнительный поршень 13. В камере 1 выполнены дополнительные отводы 14, 15, 16 для подачи воздушного давления в полость камеры 1. Отвод 14 расположен в непосредственной близости от перегородки 9 со стороны гидравлического отсека 11, а отвод 15 - со стороны пневматического отсека 12. Отвод 16 расположен у проксимальной стенки 8 камеры 1.Создание давления (разряжения) в баллонных катетерах с контролируемым и стабильным объемом, вытесняемым в баллон жидкости, обеспечивается использованием в качестве управления шприцом пневматического привода.The utility model relates to medical equipment and can be used in interventional cardiology when replacing affected natural aortic valves of the human heart with balloon-expanding prostheses. The utility model — the syringe — is used to create pressure (discharge) in balloon catheters, with a controlled and stable volume displaced into the fluid balloon, which will reduce the risks of implanting a prosthetic heart valve. The syringe for creating pressure in the balloon catheter (Fig. 1) contains a cylindrical chamber 1 with bends 2 and 3 for a tetra and a manometer (not shown in the figure) located at the distal wall 4 of the chamber 1, the piston 5, the rod 6 and the handle 7 located at the proximal wall 8 of the chamber 1. In the cavity of the chamber 1 there is a sealed partition 9 with sealing elements 10 separating the cavity cameras 1 into two compartments 11 and 12 - hydraulic and pneumatic. An additional piston 13 is made on the stem 5 in the pneumatic compartment 12. In the chamber 1, additional bends 14, 15, 16 are made for supplying air pressure to the chamber cavity 1. The outlet 14 is located in the immediate vicinity of the partition 9 from the side of the hydraulic compartment 11, and the outlet 15 - from the side of the pneumatic compartment 12. The outlet 16 is located near the proximal wall 8 of the chamber 1. The creation of pressure (discharge) in balloon catheters with a controlled and stable volume displaced into the fluid balloon is provided by using as a control syringe pneumatic drive.

Description

Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использовано в интервенционной кардиологии при замене пораженных естественных аортальных клапанов сердца человека баллонорасширяемыми протезами.The utility model relates to medical equipment and can be used in interventional cardiology when replacing affected natural aortic valves of the human heart with balloon expandable prostheses.

Конструкции шприцов известны (см. например [1]). Они содержат цилиндрическую камеру, в которой перемещается шток с поршнем, который через отверстие в камере выталкивает жидкость. Аналогичные шприцы применяются и при имплантации баллонорасширяемых протезов клапанов сердца. Баллонный катетер с установленным протезом клапана сердца вводится в аортальный пораженный клапан сердца, врач с усилием надавливает на шток шприца, присоединенного к баллонному катетеру. Жидкость вытесняется из шприца, раздувает баллон, распрямляет протез клапана сердца, который плотно прижимается и фиксируется в фиброзном кольце аортального клапана. Затем врач с усилием втягивает шток шприца и вытягивает жидкость из баллона. Баллон сжимается и удаляется из протеза клапана сердца. Успех операции зависит от времени расширения и сжатия баллона, так как в это время кровь не проходит через клапан. Кроме этого необходимо точно создавать заданное давление в баллоне. При недостаточности давления снижается усилие прижатия протеза клапана к стенкам аорты, что в последующем может привести к дислокации протеза. При избыточном давлении возможен разрыв баллона или разрыв фиброзного кольца, что приводит к серьезным осложнениям. Указанные риски не компенсируются конструкцией шприца, а зависят от квалификации врача.Syringe designs are known (see, for example, [1]). They contain a cylindrical chamber in which the rod moves with a piston, which pushes the liquid through the hole in the chamber. Similar syringes are also used for implantation of balloon-expandable prosthetic heart valves. A balloon catheter with an installed prosthetic heart valve is inserted into the aortic affected heart valve, the doctor presses the syringe rod attached to the balloon catheter with force. The fluid is displaced from the syringe, inflates the balloon, straightens the prosthesis of the heart valve, which is tightly pressed and fixed in the fibrous ring of the aortic valve. Then the doctor pulls the syringe rod with force and pulls the fluid out of the bottle. The balloon is compressed and removed from the heart valve prosthesis. The success of the operation depends on the time of expansion and contraction of the balloon, since at this time the blood does not pass through the valve. In addition, it is necessary to precisely create the desired pressure in the cylinder. With insufficient pressure, the pressure of the valve prosthesis against the walls of the aorta decreases, which can subsequently lead to dislocation of the prosthesis. With excessive pressure, balloon rupture or rupture of the fibrous ring is possible, which leads to serious complications. These risks are not offset by the design of the syringe, but depend on the skill of the doctor.

Задачей полезной модели - шприца является создание давления (разряжения) в баллонных катетерах, с контролируемым и стабильным объемом вытесняемой в баллон жидкости, что снизит риски при имплантации протеза клапанов сердца.The objective of the utility model - a syringe - is to create pressure (discharge) in balloon catheters, with a controlled and stable volume of fluid displaced into the balloon, which will reduce the risks of implanting a heart valve prosthesis.

Предложен шприц для создания давления в баллонных катетерах содержащий цилиндрическую камеру с отводами для катетера и манометра, расположенными у дистальной стенки камеры, поршень, шток и рукоятку, расположенную у проксимальной стенки камеры, у которого в полости камеры выполнена, по крайней мере, одна разделяющая камеру на два отсека - гидравлический и пневматический - герметичная перегородка с уплотнительными элементами, через которые проходит шток, при этом на штоке в пневматическом отсеке выполнен дополнительный поршень, а в камере выполнены дополнительные отводы, в непосредственной близости от перегородки и у проксимальной стенки камеры.A syringe has been proposed for generating pressure in balloon catheters containing a cylindrical chamber with bends for the catheter and pressure gauge located at the distal wall of the chamber, a piston, a rod and a handle located at the proximal wall of the chamber, in which at least one separating chamber is made in the chamber cavity on two compartments - hydraulic and pneumatic - a sealed partition with sealing elements through which the rod passes, while an additional piston is made on the rod in the pneumatic compartment, and in the chamber Additional bends were made in the immediate vicinity of the septum and at the proximal chamber wall.

При выполнении в полости камеры, по крайней мере, одной разделяющей камеру на два отсека - гидравлический и пневматический - герметичной перегородки с уплотнительными элементами, через которые проходит шток, обеспечивается возможность подачи в пневматический отсек камеры воздушного давления заданного значения за доли секунды, которое может быть преобразовано в давление жидкости в гидравлическом отсеке камеры.When at least one separating the chamber into two compartments — hydraulic and pneumatic — carries out an airtight partition with sealing elements through which the rod passes, it is possible to supply a predetermined value to the pneumatic compartment of the air chamber in fractions of a second, which can be converted to fluid pressure in the hydraulic compartment of the chamber.

Давление передается с помощью дополнительного поршня на штоке в пневматическом отсеке.The pressure is transmitted using an additional piston on the rod in the pneumatic compartment.

Дополнительные отводы, выполненные в камере в непосредственной близости от перегородки и у проксимальной стенки камеры, обеспечивают возможность подачи воздушного давления для перемещения поршней как в прямом направлении для раздувания баллона, так и в обратном для сжатия баллона.Additional bends made in the chamber in the immediate vicinity of the septum and at the proximal wall of the chamber provide the possibility of supplying air pressure to move the pistons both in the forward direction to inflate the balloon and in the opposite direction to compress the balloon.

Полезная модель поясняется чертежами, где на рис. 1 представлен шприц для создания давления в баллонном катетере в диаметральном разрезе.The utility model is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows a syringe for generating pressure in a balloon catheter in a diametrical section.

Шприц для создания давления в баллонном катетере (рис. 1), содержит цилиндрическую камеру 1 с отводами 2 и 3 для катетера и манометра (на рисунке не показаны), расположенными у дистальной стенки 4 камеры 1, поршень 5, шток 6 и рукоятку 7, расположенную у проксимальной стенки 8 камеры 1. В полости камеры 1 выполнена герметичная перегородка 9 с уплотнительными элементами 10, разделяющая полость камеры 1 на два отсека 11 и 12 - гидравлический и пневматический. На штоке 5 в пневматическом отсеке 12 выполнен дополнительный поршень 13. В камере 1 выполнены дополнительные отводы 14, 15, 16 для подачи воздушного давления в полость камеры 1. Отвод 14 расположен в непосредственной близости от перегородки 9 со стороны гидравлического отсека 11, а отвод 15 - со стороны пневматического отсека 12. Отвод 16 расположен у проксимальной стенки 8 камеры 1.The syringe for creating pressure in the balloon catheter (Fig. 1) contains a cylindrical chamber 1 with bends 2 and 3 for the catheter and pressure gauge (not shown in the figure) located at the distal wall 4 of chamber 1, piston 5, rod 6 and handle 7, located at the proximal wall 8 of the chamber 1. In the cavity of the chamber 1 there is a sealed partition 9 with sealing elements 10, dividing the cavity of the chamber 1 into two compartments 11 and 12 - hydraulic and pneumatic. An additional piston 13 is made on the stem 5 in the pneumatic compartment 12. In the chamber 1, additional bends 14, 15, 16 are made for supplying air pressure to the chamber cavity 1. The outlet 14 is located in the immediate vicinity of the partition 9 from the side of the hydraulic compartment 11, and the outlet 15 - from the side of the pneumatic compartment 12. The outlet 16 is located at the proximal wall 8 of the chamber 1.

Шприц для создания давления в баллонном катетере (рис. 1), работает следующим образом. Перед началом операции медсестра заполняет камеру 1 шприца и баллонный катетер (на рисунке не показан) через отвод 2 и присоединяет баллонный катетер к шприцу через краник (на рисунке не показан). Затем присоединяет через пневмотумблер (на рисунке не показан) к источнику давления (на рисунке не показан) камеру 1 шприца через отводы 14, 15, 16. С помощью регуляторов по манометру выставляет в источнике давления необходимое воздушное давление, величиной в два раза ниже, чем задаваемое в баллонном катетере. При необходимости, рукоятку 7, которая служит и ограничителем хода поршней 5 и 13, устанавливает на расстоянии от проксимальной стенке 8 камеры 1, определяющем ход поршня и объем жидкости, подаваемый в баллонный катетер. После проведения всех необходимых предварительных процедур и подведения баллонного катетера к месту имплантации врач переводит пневмотумблер в положение пуск. Сжатый воздух из источника давления попадает через отводы 14 и 16 соответственно в гидравлический отсек 11, между перегородкой 9 и поршнем 5, ив пневматический отсек 12, между стенкой 8 и поршнем 13, а воздух из полости между поршнем 13 и перегородкой 9 выходит в атмосферу через отвод 15. При этом сжатый воздух заставляет перемещаться поршни 5 и 13 подавая жидкость в баллонный катетер, раздувая его и увеличивая в нем давление до соответствия заданному. Контроль за величиной давления в баллоне осуществляется по манометру, подсоединенному к отводу 3. При достижении равновесия, поршни 5 и 13 останавливаются. В случае разрыва баллона или его перерастяжения, движение поршней 5 и 13 ограничивается взаимодействием рукоятки 7 со стенкой 8 камеры 1. Поскольку поршень 5 герметичен, то предотвращается возможность попадания воздуха из гидравлического отека 11 в баллонный катетер, чем обеспечивается устранение риска воздушных эмболий. Так как суммарная площадь поверхностей поршней 5 и 13, на которые давит воздух, в два раза больше площади поверхности поршня 5, которая взаимодействует с жидкостью, то конечное давление в жидкости после достижения равновесия будет в два раза больше давления воздуха, что снижает требования к источнику давления и повышает его безопасность. Врач в процессе подачи давления в баллон может прекратить подачу жидкости или регулировать скорость расширения баллона с помощью краника на баллонном катетере.A syringe for creating pressure in a balloon catheter (Fig. 1) works as follows. Before starting the operation, the nurse fills the syringe chamber 1 and the balloon catheter (not shown in the figure) through outlet 2 and attaches the balloon catheter to the syringe through the tap (not shown). Then it connects through the pneumatic toggle switch (not shown in the figure) to the pressure source (not shown) the syringe chamber 1 through taps 14, 15, 16. Using the regulators, the pressure gauge sets the required air pressure in the pressure source, which is two times lower than defined in a balloon catheter. If necessary, the handle 7, which serves as a stroke limiter for the pistons 5 and 13, sets at a distance from the proximal wall 8 of the chamber 1, which determines the stroke of the piston and the volume of fluid supplied to the balloon catheter. After carrying out all the necessary preliminary procedures and bringing the balloon catheter to the implantation site, the doctor puts the pneumotummer in the start position. Compressed air from the pressure source enters through the outlets 14 and 16, respectively, into the hydraulic compartment 11, between the baffle 9 and the piston 5, and the pneumatic compartment 12, between the wall 8 and the piston 13, and the air from the cavity between the piston 13 and the baffle 9 enters the atmosphere through outlet 15. At the same time, compressed air forces the pistons 5 and 13 to move, supplying fluid to the balloon catheter, inflating it and increasing the pressure in it until it meets the target. The pressure in the cylinder is controlled by a pressure gauge connected to branch 3. When equilibrium is reached, pistons 5 and 13 stop. In the event of a balloon rupture or its overstretching, the movement of the pistons 5 and 13 is limited by the interaction of the handle 7 with the wall 8 of the chamber 1. Since the piston 5 is tight, the possibility of air from the hydraulic edema 11 entering the balloon catheter is prevented, thereby eliminating the risk of air embolism. Since the total surface area of the pistons 5 and 13, on which the air presses, is two times larger than the surface area of the piston 5, which interacts with the liquid, the final pressure in the liquid after reaching equilibrium will be two times greater than the air pressure, which reduces the source requirements pressure and increases its safety. The doctor in the process of applying pressure to the balloon can stop the flow of fluid or adjust the rate of expansion of the balloon using a tap on the balloon catheter.

После проведения процедуры врач переключает пневмотумблер в положение «Выпуск». Сжатый воздух через отвод 15 попадает в пневматический отсек 12 между перегородкой 9 и поршнем 13, а полости между поршнем 13 и стенкой 8, а так же между поршнем 5 и перегородкой 9 соединяются с атмосферой. При этом поршни 5 и 13 начинают двигаться в обратном направлении, принудительно вытягивая жидкость из баллона, ускоряя тем самым время его сжатия.After the procedure, the doctor switches the pneumatic toggle switch to the "Release" position. Compressed air through outlet 15 enters the pneumatic compartment 12 between the baffle 9 and the piston 13, and the cavities between the piston 13 and the wall 8, as well as between the piston 5 and the baffle 9 are connected to the atmosphere. In this case, the pistons 5 and 13 begin to move in the opposite direction, forcibly pulling the liquid out of the cylinder, thereby accelerating the time of its compression.

Предложенный шприц для создания давления в баллонном катетере обеспечивает повышение скорости раскрытия и сжатия баллона, обеспечивает повышение точности создания давления в баллоне и величины его раскрытия, что снижает риски при проведении хирургических процедур.The proposed syringe for creating pressure in the balloon catheter provides an increase in the speed of opening and compression of the balloon, improves the accuracy of creating pressure in the balloon and the magnitude of its opening, which reduces the risks during surgical procedures.

Источники информации:Information sources:

1. Variable displacementinflation devices and methods of use Patent No: US 9,452,279 B2 (Патент США).1. Variable displacementinflation devices and methods of use Patent No: US 9,452,279 B2 (US Patent).

Claims

A syringe for creating pressure in balloon catheters, comprising a cylindrical chamber with catheter and manometer bends located at the distal wall of the chamber, a piston, a rod and a handle located in series at the proximal chamber wall, connected in series, characterized in that one separating chamber is stationary in the chamber cavity into two compartments - hydraulic and pneumatic - a sealed partition with sealing elements through which the rod passes, while the piston is in the hydraulic compartment, on the rod an additional piston is made in the pneumatic compartment, and additional bends are made in the chamber, in the immediate vicinity of the septum and at the proximal chamber wall.