RU191942U1 - Portable Microsurgical Plasma Scalpel Coagulator - Google Patents

Portable Microsurgical Plasma Scalpel Coagulator Download PDF

Info

Publication number
RU191942U1
RU191942U1 RU2019114778U RU2019114778U RU191942U1 RU 191942 U1 RU191942 U1 RU 191942U1 RU 2019114778 U RU2019114778 U RU 2019114778U RU 2019114778 U RU2019114778 U RU 2019114778U RU 191942 U1 RU191942 U1 RU 191942U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
precision
coagulator
microsurgical
portable
plasma
Prior art date
Application number
RU2019114778U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Олегович Гаврилюк
Алексей Николаевич Куликов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА)
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 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) filed Critical Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА)
Priority to RU2019114778U priority Critical patent/RU191942U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU191942U1 publication Critical patent/RU191942U1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B17/3203Fluid jet cutting instruments
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B17/3209Incision instruments
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B17/3209Incision instruments
    • A61B17/3211Surgical scalpels, knives; Accessories therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current

Abstract

Полезная модель относится к области медицины, а именно к хирургии, и может применяться в клинической и экспериментальной микрохирургии, в частности, для высокоточного (прецизионного) бескровного рассечения мышц, сосудов, кожи, слизистых оболочек и иных мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточной (прецизионной) коагуляции мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточной (прецизионной) остановки кровотечений, высокоточной (прецизионной) плазменной сварки мягких тканей человека и экспериментальных животных как в стационаре, так и в условиях боевых действий и чрезвычайных ситуаций. Технический результат предлагаемого изобретения достигается благодаря тому, что портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор, представляющий из себя компактное устройство, питающееся от источника постоянного электрического тока с напряжением от 4,5 до 12 вольт и выполненое в едином корпусе-ручке, имеющем оптимальные массогабаритные параметры, и конструктивно приспособленное для использования его в микрохирургии за счет того, что основные электронные компоненты находятся в проксимальной части корпуса-ручки устройства, а в рабочей части корпуса-ручки устройства вмещается лишь изолированный высоковольтный проводник, кнопка и цанговый держатель для сменных электродов, генерирующее высокотемпературную (5000-50000 К) плазму, образующуюся в результате ионизации (горения) атмосферного воздуха, находящегося между рабочим сменным электродом портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора и тканью человека или экспериментального животного, в условиях электрической дуги высокочастотного (от 20 кГц) переменного высоковольтного (от 1 до 5 Кв) тока. 2 ил.The utility model relates to medicine, namely to surgery, and can be used in clinical and experimental microsurgery, in particular, for high-precision (precision) bloodless dissection of muscles, blood vessels, skin, mucous membranes and other soft tissues of humans and experimental animals, highly accurate ( precision) coagulation of human soft tissues and experimental animals, high-precision (precision) stopping of bleeding, high-precision (precision) plasma welding of human soft tissues and experimental animals both in a hospital, and in the conditions of military operations and emergency situations. The technical result of the invention is achieved due to the fact that the portable microsurgical plasmaskalpel-coagulator, which is a compact device powered by a constant current source with a voltage of 4.5 to 12 volts and made in a single pen body with optimal weight and size parameters, and structurally adapted for use in microsurgery due to the fact that the main electronic components are located in the proximal part of the handle body of the device, and only an insulated high-voltage conductor, a button and a collet holder for removable electrodes, generating a high-temperature (5000-50000 K) plasma, which is formed as a result of ionization (combustion) of atmospheric air located between the working replaceable electrode of a portable microsurgical plasma scalpel, is located in the working part of the device’s handle housing coagulator and tissue of a person or an experimental animal, under the conditions of an electric arc of a high-frequency (from 20 kHz) alternating high-voltage (from 1 to 5 KV) current. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области медицины, а именно, к хирургии, и может применяться в клинической и экспериментальной микрохирургии в частности, для высокоточного (прецизионного) бескровного рассечения мышц, сосудов, кожи, слизистых оболочек и иных мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточной (прецизионной) коагуляции мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточной (прецизионной) остановки кровотечений, высокоточной (прецизионной) плазменной сварки мягких тканей человека и экспериментальных животных как в стационаре, так и в условиях боевых действий и чрезвычайных ситуаций.The utility model relates to the field of medicine, namely to surgery, and can be used in clinical and experimental microsurgery in particular for high-precision (precision) bloodless dissection of muscles, blood vessels, skin, mucous membranes and other soft tissues of humans and experimental animals, highly accurate ( precision) coagulation of human soft tissues and experimental animals, high-precision (precision) stopping of bleeding, high-precision (precision) plasma welding of human soft tissues and experimental animals both in a hospital, and in the conditions of military operations and emergency situations.

На сегодняшний день для решения подобных задач в медицине применяются аналоги, которые ввиду своих конструктивных особенностей не позволяют выполнять высокоточные (прецизионные) манипуляции с тканями. Поэтому их использование в микрохирургии не представляется возможным. Кроме того, их относительно громоздкие размеры, снижают мобильность аппаратов, а потребление ими питания от бытовой электросети исключает возможность использования их в условиях боевых действий и чрезвычайных ситуаций. Таким образом, в настоящее время не существует прибора для применения в микрохирургии, дающего возможность прецизионно бескровно рассекать мышцы, сосуды, кожу, слизистые оболочки и иные мягкие ткани человека и экспериментальных животных, коагулировать мягкие ткани человека и экспериментальных животных, останавливать кровотечения и осуществлять плазменную сварку мягких тканей человека и экспериментальных животных не только в стационаре, но и в условиях боевых действий и чрезвычайных ситуаций.To date, analogs are used to solve such problems in medicine, which, due to their design features, do not allow performing high-precision (precision) manipulations with tissues. Therefore, their use in microsurgery is not possible. In addition, their relatively bulky sizes reduce the mobility of the devices, and their consumption of power from the household power supply eliminates the possibility of using them in combat and emergency situations. Thus, at present, there is no device for use in microsurgery, which makes it possible to accurately dissect bloodless muscles, vessels, skin, mucous membranes and other soft tissues of humans and experimental animals, coagulate soft tissues of humans and experimental animals, stop bleeding and carry out plasma welding soft tissues of humans and experimental animals, not only in the hospital, but also in combat and emergency situations.

Одним из аналогов предлагаемого изобретения является электрохирургическое устройство (патент РФ №2145818, МПК 7 А61В 18/00, А61В 18/12, опубл. 2000.02.27), обеспечивающее коагуляцию тканей без непосредственного контакта электрода и ткани за счет генерации высокочастотного (440 кГц с частотой повторения 20-60 кГц) высоковольтного (2,5-5 кВ) переменного электрического тока, обеспечивающего накопление заряда на конце рабочего электрода, имеющего сферическую или полусферическую форму. При поднесении этого электрода к тканям на расстоянии 2-5 мм возникает электрический разряд. Таким образом, учитывая форму рабочего электрода (сферическую или полусферическую), а также свойство электрического разряда проходить по наикратчайшему расстоянию, прецизионность (высокоточность) манипуляции невозможна, что исключает возможность использования данного устройства в микрохирургии. Кроме того, необходимость использования до 10 м высоковольтного кабеля, идущего к активному электроду, создает предпосылки для поражения медицинского персонала высоковольтным током (до 5 кВ).One of the analogues of the invention is an electrosurgical device (RF patent No. 2145818, IPC 7 А61В 18/00, АВВ 18/12, publ. 2000.02.27), which provides coagulation of tissues without direct contact of the electrode and tissue due to the generation of high-frequency (440 kHz s a repetition rate of 20-60 kHz) of a high voltage (2.5-5 kV) alternating electric current, providing charge accumulation at the end of a working electrode having a spherical or hemispherical shape. When this electrode is brought to tissues at a distance of 2-5 mm, an electrical discharge occurs. Thus, taking into account the shape of the working electrode (spherical or hemispherical), as well as the property of an electric discharge passing over the shortest distance, precision (high precision) manipulation is impossible, which excludes the possibility of using this device in microsurgery. In addition, the need to use up to 10 m of a high-voltage cable leading to the active electrode creates the prerequisites for the defeat of medical personnel by high-voltage current (up to 5 kV).

Описанные недостатки частично устранены в другом аналоге предлагаемого портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора: устройстве для коагуляции и стимуляции заживления раневых дефектов биологических тканей (патент РФ №2138213, МПК 6 А61В 17/39, опубл. 1999.09.27). Основными недостатками данного устройства являются: большие габариты и вес рабочей части, необходимость использования дополнительного газового оборудования, а также сравнительно большая площадь области коагуляции, что исключает возможность использования и этого устройства в микрохирургии ввиду невозможности создания условий для прицизионности манипуляций.The described disadvantages are partially eliminated in another analogue of the proposed portable microsurgical plasmascalpel-coagulator: a device for coagulation and stimulation of healing of wound defects of biological tissues (RF patent No. 2138213, IPC 6 A61B 17/39, publ. 1999.09.27). The main disadvantages of this device are: the large size and weight of the working part, the need to use additional gas equipment, as well as the relatively large area of the coagulation region, which excludes the possibility of using this device in microsurgery due to the impossibility of creating conditions for the precision of manipulations.

Наиболее близким аналогом предложенного портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора является бесконтактный электрохирургический аппарат (патент РФ №122800, МПК 8 А61В 18/12, опубл. 2012.05.23), который и выбран в качестве прототипа предлагаемого изобретения. Источником высокого напряжения в данном устройстве является резонансный LC-контур, состоящий из высоковольтного конденсатора цилиндрической формы на который намотана катушка индуктивности, размещенный по всей осевой линии цилиндрического корпуса и настроенный в резонанс с генератором высокочастотного напряжения.The closest analogue of the proposed portable microsurgical plasmaskalpel-coagulator is a non-contact electrosurgical apparatus (RF patent No. 122800, IPC 8 AB 18/12, publ. 2012.05.23), which is selected as the prototype of the invention. The source of high voltage in this device is a resonant LC circuit, consisting of a high-voltage cylindrical capacitor on which an inductor is wound, placed along the entire axial line of the cylindrical body and tuned in resonance with the high-frequency voltage generator.

Основные недостатки прототипа следующие:The main disadvantages of the prototype are as follows:

1. Устройство конструктивно не приспособлено и не предназначено для использования его в микрохирургии.1. The device is not structurally adapted and is not intended for use in microsurgery.

2. В материалах заявки отсутствуют параметры генерируемого электрического тока.2. In the application materials there are no parameters of the generated electric current.

3. За счет наличия системы принудительного охлаждения увеличиваются габариты рабочей ручки «цилиндрического корпуса» устройства, что препятствует выполнению высокоточных (прецизионных) манипуляций с тканями.3. Due to the presence of a forced cooling system, the dimensions of the working handle of the “cylindrical body” of the device increase, which impedes the performance of high-precision (precision) manipulations with tissues.

4. Не предусмотрен регулятор параметров генерируемого электрического тока.4. A controller for the parameters of the generated electric current is not provided.

5. Генератор высокочастотного напряжения (440 кГц и амплитудой до 200 В) вынесен за пределы корпуса ручки устройства, что увеличивает общие габариты устройства снижая его мобильность.5. The high-frequency voltage generator (440 kHz and amplitude up to 200 V) is moved outside the handle of the device, which increases the overall dimensions of the device reducing its mobility.

6. По низковольтному кабелю, соединяющему генератор высокочастотного напряжения и резонансный LC-контур, проходит электрический ток с частотой 440 кГц и амплитудой до 200 В, что является источником электромагнитных волн.6. An electric current with a frequency of 440 kHz and an amplitude of up to 200 V, which is a source of electromagnetic waves, passes through a low-voltage cable connecting the high-frequency voltage generator and the resonant LC circuit.

7. За счет наличия в цилиндрическом корпусе устройства резонансного LC-контура, состоящего из высоковольтного конденсатора цилиндрической формы на который намотана катушка индуктивности, размеры ручки устройства не позволяют выполнять высокоточные (прецизионные) манипуляции с тканями.7. Due to the presence of a resonant LC circuit in the cylindrical case of the device, consisting of a high-voltage cylindrical capacitor on which an inductance coil is wound, the dimensions of the device handle do not allow performing high-precision (precision) manipulations with tissues.

8. Предусмотрено питание только от бытовой электросети.8. Power is provided only from household electrical outlets.

Технический результат предлагаемой полезной модели - использование портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора в клинической и экспериментальной микрохирургии для выполнения высокоточного (прецизионного) бескровного рассечения мышц, сосудов, кожи, слизистых оболочек и иных мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточной (прецизионной) коагуляции мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточной (прецизионной) остановки кровотечений, высокоточной (прецизионной) плазменной (электро) сварки мягких тканей человека и экспериментальных животных не только в стационаре, но и в условиях боевых действий и чрезвычайных ситуаций.The technical result of the proposed utility model is the use of a portable microsurgical plasmascalpel-coagulator in clinical and experimental microsurgery to perform high-precision (precision) bloodless dissection of muscles, blood vessels, skin, mucous membranes and other soft tissues of humans and experimental animals, high-precision (precision) coagulation of human soft tissues and experimental animals, high-precision (precision) stopping of bleeding, high-precision (precision) plasma (electronic o) human soft tissue fusion and experimental animals not only in the hospital, but in combat situations and emergencies.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в портативном микрохирургическом плазмаскальпеле-коагуляторе, состоящем из источника постоянного электрического тока, единого корпуса-ручки и сменных электродов, источник постоянного электрического тока, высоковольтный генератор, выключатель и регулятор параметров электрического тока размещены в проксимальной части корпуса-ручки устройства, а в рабочей части корпуса-ручки устройства размещены изолированный высоковольтный проводник, кнопка и цанговый держатель для сменных электродов.The solution to this problem is ensured by the fact that in a portable microsurgical plasma scalpel-coagulator, consisting of a constant current source, a single pen body and replaceable electrodes, a constant electric current source, a high voltage generator, a switch and an electric current parameter regulator are located in the proximal part of the pen body devices, and an insulated high-voltage conductor, a button and a collet holder for interchangeable electronic odov.

Технический результат предлагаемого изобретения достигается благодаря тому, что портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор представляющий из себя компактное устройство, питающееся от источника постоянного электрического тока с напряжением от 4,5 до 12 вольт и выполненного в едином корпусе-ручке, имеющем оптимальные массогабаритные параметры и конструктивно приспособленное для использования его в микрохирургии за счет того, что основные электронные компоненты находятся в проксимальной части корпуса-ручки устройства, а в рабочей части корпуса-ручки устройства вмещается лишь изолированный высоковольтный проводник, кнопка и цанговый держатель для сменных электродов, генерирующее высокотемпературную (5000-50000 К) плазму образующуюся в результате ионизации (горения) атмосферного воздуха, находящегося между рабочим сменным электродом портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора и тканью человека или экспериментального животного, в условиях электрической дуги высокочастотного (от 20 кГц) переменного высоковольтного (от 1 до 5 Кв) тока.The technical result of the invention is achieved due to the fact that the portable microsurgical plasmaskalpel-coagulator is a compact device, powered by a constant current source with a voltage of 4.5 to 12 volts and made in a single pen case with optimal weight and size parameters and structurally adapted for use in microsurgery due to the fact that the main electronic components are located in the proximal part of the handle body of the device, and only an insulated high-voltage conductor, a button and a collet holder for interchangeable electrodes, generating a high-temperature (5000-50000 K) plasma generated as a result of ionization (combustion) of atmospheric air located between the working interchangeable electrode of a portable microsurgical plasma scalpel, can be accommodated in the working part of the handle-case of the device coagulator and tissue of a person or an experimental animal, under the conditions of an electric arc of a high-frequency (from 20 kHz) alternating high-voltage (from 1 to 5 KV) current.

Полезная модель поясняется фиг. 1, на которой схематически показано устройство плазмаскальпеля-коагулятора, а также фиг. 2, на которой показана образующаяся при работе плазма и режимы работы устройства -коагуляция, разрез.A utility model is illustrated in FIG. 1, which schematically shows a plasmascalpel-coagulator device, and also FIG. 2, which shows the plasma formed during operation and the modes of operation of the device — coagulation, incision.

Портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор схематично представлен на фиг. 1 и состоит из источника постоянного электрического тока (1), единого корпуса-ручки (2) и рабочего сменного электрода (3). Источник постоянного электрического тока (1), являющийся питающим портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор элементом, генерирующий постоянный электрический ток с напряжением от 4,5 до 12 вольт, может быть представлен как в виде блока питания (4), подключаемого к бытовой сети, так и в виде портативной аккумуляторной батареи (5). Единый корпус-ручка (2) соединен с источником постоянного тока через низковольтовый кабель (8) и имеет оптимальные массогабаритные параметры и конструктивно приспособлен для использования его в микрохирургии за счет того, что основные электронные компоненты (расположенные, например, на печатной плате) (9), высоковольтный генератор (10), выключатель (11) и регулятор параметров электрического тока (12) находятся в проксимальной части корпуса-ручки устройства (6), а в рабочей части корпуса-ручки устройства (7) вмещается лишь изолированный высоковольтный проводник (13), кнопка (14) и цанговый держатель для сменных электродов (15), позволяющий надежно фиксировать сменные электроды (3) различной формы, диаметра и конфигурации (игольчатый электрод, электрод-петля, электрод-шар и т.д.)A portable microsurgical plasmaskalpel coagulator is shown schematically in FIG. 1 and consists of a constant current source (1), a single pen body (2) and a working replaceable electrode (3). A constant electric current source (1), which is an element supplying a portable microsurgical plasmaskalpel-coagulator element, generating a constant electric current with a voltage of 4.5 to 12 volts, can be presented as a power supply unit (4) connected to a household network, or in the form of a portable battery (5). A single pen body (2) is connected to a direct current source through a low-voltage cable (8) and has optimal weight and size parameters and is structurally adapted for use in microsurgery due to the fact that the main electronic components (located, for example, on a printed circuit board) (9 ), a high-voltage generator (10), a switch (11), and an electric current parameter regulator (12) are located in the proximal part of the handle body of the device (6), and only an insulated high voltage fits in the working part of the handle body of the device (7) a solid conductor (13), a button (14) and a collet holder for interchangeable electrodes (15), which allows reliable fixation of interchangeable electrodes (3) of various shapes, diameters and configurations (needle electrode, loop electrode, ball electrode, etc. )

Принцип действия портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора следующий. При поднесении рабочего электрода 3 к ткани на расстояние 2-5 мм возникает электрический пробой, во время которого между рабочим электродом портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора и тканью человека или экспериментального животного возникает искровой разряд, импульсно замыкая электрическую цепь (монополярный рабочий электрод - ткань человека или экспериментального животного). Электроны в искровых разрядах ионизируют молекулы в воздушном промежутке между рабочим электродом портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора и тканью человека или экспериментального животного, в котором образуется плазма (Фиг. 2в), способствующая значительному падению напряжения пробоя или сопротивления воздушного промежутка, что способствует превращению искровых разрядов в дуговой разряд - «плазменный шнур» между электродами, являющийся плазменным тоннелем. Поэтому электрическая дуга является не только источником стабильной высокотемпературной (5000-50000 К) плазмы (Фиг. 2в), но и проводником, замыкающим электрическую цепь между рабочим электродом портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора и тканью человека или экспериментального животного, по которому течет высоковольтный (от 1 до 5 Кв) высокочастотный (от 20 кГц) переменный ток, который благодаря «скин-эффекту» распространяется далее только по поверхности ткани человека или экспериментального животного. Таким образом, портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор генерирует стабильную высокотемпературную (5000-50000 К) плазму (Фиг. 2в), за счет которой происходит рассечение (Фиг. 2б), коагуляция (Фиг. 2а) или сварка мягких тканей человека и экспериментальных животных (в зависимости от длины воздушного промежутка и параметров генерируемого переменного тока) в зоне непосредственного образования высокотемпературной (5000-50000 К) плазмы (Фиг. 2в), не повреждая более глубокие слои благодаря возникающему «скин-эффекту», что в сочетании с использованием подходящих для микрохирургии сменных электродов 3 позволяет выполнять высокоточное (прецизионное) бескровное рассечение мышц, сосудов, кожи, слизистых оболочек и иных мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточную (прецизионную) коагуляцию мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточную (прецизионную) остановку кровотечений, высокоточную (прецизионную) плазменную сварку мягких тканей человека и экспериментальных животных, как в стационаре, так и в условиях боевых действий и чрезвычайных ситуаций.The principle of operation of a portable microsurgical plasmaskalpel-coagulator is as follows. When the working electrode 3 is brought to the tissue at a distance of 2-5 mm, an electrical breakdown occurs during which a spark discharge arises between the working electrode of the portable microsurgical plasmascalpel coagulator and the tissue of a human or experimental animal, impulse closing the electric circuit (a monopolar working electrode is human tissue or experimental animal). Electrons in spark discharges ionize molecules in the air gap between the working electrode of a portable microsurgical plasmascalpel-coagulator and tissue of a person or an experimental animal in which plasma is formed (Fig. 2c), which contributes to a significant drop in the breakdown voltage or resistance of the air gap, which contributes to the conversion of spark discharges into arc discharge - “plasma cord” between the electrodes, which is a plasma tunnel. Therefore, the electric arc is not only a source of stable high-temperature (5000-50000 K) plasma (Fig. 2c), but also a conductor that closes the electric circuit between the working electrode of the portable microsurgical plasma scalpel-coagulator and human or experimental animal tissue, through which a high-voltage (from 1 to 5 kV) high-frequency (from 20 kHz) alternating current, which, thanks to the "skin effect", spreads further only on the surface of human or experimental animal tissue. Thus, a portable microsurgical plasmaskalpel coagulator generates stable high-temperature (5000-50000 K) plasma (Fig. 2c), due to which dissection (Fig. 2b), coagulation (Fig. 2a) or welding of soft tissues of humans and experimental animals ( depending on the length of the air gap and the parameters of the generated alternating current) in the zone of direct formation of high-temperature (5000-50000 K) plasma (Fig. 2c), without damaging the deeper layers due to the resulting "skin effect", which in combination with The use of replaceable electrodes 3 suitable for microsurgery makes it possible to perform high-precision (precision) bloodless dissection of muscles, blood vessels, skin, mucous membranes and other soft tissues of humans and experimental animals, high-precision (precision) coagulation of soft tissues of humans and experimental animals, and high-precision (precision) stopping of bleeding , high-precision (precision) plasma welding of soft tissues of humans and experimental animals, both in a hospital and in combat conditions, and are extraordinary situations.

Режим работы портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора (режим «рассечение» показан на фиг. 2б, а режим «коагуляция» на фиг. 2а) зависит от расстояния между рабочим электродом портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора и тканью человека или экспериментального животного. Например, для бескровного рассечения (режим «рассечение» показан на фиг. 2б) тканей человека или экспериментального животного расстояние между рабочим электродом портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора и тканью человека или экспериментального животного должно быть настолько минимальным, чтобы не возникало соприкосновения рабочего электрода портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора с рассекаемыми тканями, но не более расстояния при котором портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор начинает работать в режиме «коагуляция».The operating mode of the portable microsurgical plasmascalpel-coagulator (the "dissection" mode is shown in Fig. 2b, and the "coagulation" mode in Fig. 2a) depends on the distance between the working electrode of the portable microsurgical plasmascalpel-coagulator and the tissue of a person or an experimental animal. For example, for bloodless dissection (the “dissection” mode is shown in Fig. 2b) of human or experimental animal tissues, the distance between the working electrode of the portable microsurgical plasmascalpel-coagulator and human or experimental animal tissue should be so small that there is no contact between the working electrode of the portable microsurgical plasma scalpel -coagulator with dissected tissues, but not more than the distance at which the portable microsurgical plasmascalpel the oagulator starts to work in the “coagulation” mode.

Таким образом, используя портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор, высокоточное (прецизионное) бескровное рассечение мышц, сосудов, кожи, слизистых оболочек и иных мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточную (прецизионную) коагуляцию мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточную (прецизионную) остановку кровотечений, высокоточную (прецизионную) плазменную сварку мягких тканей человека и экспериментальных животных возможно выполнять одним прибором только лишь изменяя в нужный момент расстояние между рабочим электродом портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора и тканью человека или экспериментального животного.Thus, using a portable microsurgical plasmascalpel coagulator, high-precision (precision) bloodless dissection of muscles, blood vessels, skin, mucous membranes and other soft tissues of humans and experimental animals, high-precision (precision) coagulation of soft tissues of humans and experimental animals, high-precision (precision) stop bleeding, high-precision (precision) plasma welding of human soft tissues and experimental animals can be performed with one device only by changing the need th moment of the distance between the working electrode handheld microsurgical plazmaskalpelya coagulator and tissue of human or experimental animal.

Отличительные особенности, обеспечивающие преимущество портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора перед аналогами следующие:Distinctive features that provide the advantage of a portable microsurgical plasmascalpel coagulator over analogues are as follows:

1. Устройство конструктивно приспособлено и предназначено для использования его в микрохирургии;1. The device is structurally adapted and intended for use in microsurgery;

2. Используется электрическая дуга с оптимальными для применения в микрохирургии параметрами;2. An electric arc with optimal parameters for use in microsurgery is used;

3. Используемая электрическая дуга имеет длину до 5 мм (в среднем используется дуга длиной 1-2 мм), что определяет минимальный нагрев рабочего электрода, охлаждающегося окружающим воздухом, не требуя дополнительного активного охлаждения, что снижает габариты рабочей ручки, уменьшая ее габариты, создавая условия для использования портативного микрохирургического плазмаскальпеля-коагулятора в микрохирургии;3. The electric arc used has a length of up to 5 mm (an average arc of 1-2 mm is used), which determines the minimum heating of the working electrode, which is cooled by the surrounding air, without requiring additional active cooling, which reduces the dimensions of the working handle, reducing its dimensions, creating conditions for the use of a portable microsurgical plasmascalpel-coagulator in microsurgery;

4. Благодаря наличию регулятора параметров генерируемого электрического тока обеспечивается подбор оптимальных параметров генерируемого электрического тока для конкретных задач, что повышает прецизионнность микроманипуляций;4. Due to the presence of a regulator of the parameters of the generated electric current, the selection of the optimal parameters of the generated electric current for specific tasks is ensured, which increases the precision of micromanipulations;

5. Устройство выполнено в едином корпусе-ручке, в котором основные электронные компоненты находятся в проксимальной части корпуса-ручки устройства, а в рабочей части корпуса-ручки устройства вмещается лишь изолированный высоковольтный проводник, кнопка и цанговый держатель для сменных электродов, чем достигается уменьшение ее толщины до необходимых для микрохирургии параметров;5. The device is made in a single pen-case, in which the main electronic components are located in the proximal part of the pen-case of the device, and in the working part of the pen-case of the device only an insulated high-voltage conductor, a button and a collet holder for interchangeable electrodes are located, thereby reducing it thickness to the parameters necessary for microsurgery;

6. По питающему низковольтовому кабелю проходит безопасный электрический ток с напряжением до 12 В;6. A safe electric current with a voltage of up to 12 V passes through the low-voltage supply cable;

7. Благодаря оптимальной компоновке электронных компонентов портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор имеет такие массогабаритные параметры, при которых возможно его использование в микрохирургии для высокоточных (прецизионных) манипуляций с тканями;7. Due to the optimal layout of the electronic components, the portable microsurgical plasmascalpel coagulator has such weight and size parameters that it can be used in microsurgery for high-precision (precision) manipulations with tissues;

8. Предусмотрено питание от 4,5 до 12 В, что позволяет использовать не только питание от электросети посредством компактного блока питания, но и переносного компактного аккумулятора, что делает портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор максимально мобильным и позволяет использовать его для микрохирургии не только в стационарных условиях, но и в условиях боевых действий и чрезвычайных ситуаций.8. Power is provided from 4.5 to 12 V, which allows using not only power from the mains via a compact power supply, but also a portable compact battery, which makes the portable microsurgical plasmascalpel coagulator as mobile as possible and allows using it for microsurgery not only in stationary conditions, but also in combat and emergency situations.

Все это позволяет использовать портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор в клинической и экспериментальной микрохирургии для выполнения высокоточного (прецизионного) бескровного рассечения мышц, сосудов, кожи, слизистых оболочек и иных мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточной (прецизионной) коагуляции мягких тканей человека и экспериментальных животных, высокоточной (прецизионной) остановки кровотечений, высокоточной (прецизионной) плазменной (электро) сварки мягких тканей человека и экспериментальных животных не только в стационаре, но и в условиях боевых действий и чрезвычайных ситуаций.All this allows the use of a portable microsurgical plasmascalpel coagulator in clinical and experimental microsurgery to perform high-precision (precision) bloodless dissection of muscles, blood vessels, skin, mucous membranes and other soft tissues of humans and experimental animals, high-precision (precision) coagulation of human soft tissues and experimental animals , high-precision (precision) stopping of bleeding, high-precision (precision) plasma (electro) welding of human soft tissues and animal animals not only in a hospital, but also in conditions of military operations and emergency situations.

Проведенные экспериментальные исследования показали многосторонние функциональные возможности, а также удобство в использовании предлагаемого изобретения, что впервые демонстрирует возможность использования энергии высокотемпературной плазмы в микрохирургии.The conducted experimental studies showed versatile functionality, as well as the ease of use of the invention, which for the first time demonstrates the possibility of using the energy of high-temperature plasma in microsurgery.

Claims (1)

Портативный микрохирургический плазмаскальпель-коагулятор, состоящий из источника постоянного электрического тока, единого корпуса-ручки и сменных электродов, отличающийся тем, что источник постоянного электрического тока, высоковольтный генератор, выключатель и регулятор параметров электрического тока размещены в проксимальной части корпуса-ручки устройства, а в рабочей части корпуса-ручки устройства размещены изолированный высоковольтный проводник, кнопка и цанговый держатель для сменных электродов.A portable microsurgical plasmaskalpel coagulator, consisting of a constant current source, a single pen body and replaceable electrodes, characterized in that a constant current source, a high voltage generator, a switch and an electric current parameter regulator are located in the proximal part of the pen body, and An insulated high-voltage conductor, a button and a collet holder for replaceable electrodes are placed on the working part of the device’s handle body.
RU2019114778U 2019-05-14 2019-05-14 Portable Microsurgical Plasma Scalpel Coagulator RU191942U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019114778U RU191942U1 (en) 2019-05-14 2019-05-14 Portable Microsurgical Plasma Scalpel Coagulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019114778U RU191942U1 (en) 2019-05-14 2019-05-14 Portable Microsurgical Plasma Scalpel Coagulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU191942U1 true RU191942U1 (en) 2019-08-28

Family

ID=67851998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019114778U RU191942U1 (en) 2019-05-14 2019-05-14 Portable Microsurgical Plasma Scalpel Coagulator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU191942U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2779876C1 (en) * 2021-07-12 2022-09-14 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Красноярский Государственный Медицинский Университет Имени Профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Министерства Здравоохранения Российской Федерации" Endoscopic electrode for treating biological tissues with nonequilibrium cold plasma

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2138213C1 (en) * 1998-06-15 1999-09-27 Всероссийский электротехнический институт им.В.И.Ленина Device for coagulation and stimulation of healing of wound defects of biological tissues
RU2145818C1 (en) * 1999-04-30 2000-02-27 Косович Алексей Адамович Electrosurgical device
EP1707145A2 (en) * 2005-03-31 2006-10-04 Sherwood Services AG Electrosurgical pencil with advanced es controls
RU122280U1 (en) * 2012-05-23 2012-11-27 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "НИКОР" NON-CONTACT ELECTROSURGICAL DEVICE
RU2656333C1 (en) * 2015-01-12 2018-06-05 Гуанчжоу Цин ГУ Медикал Технолоджи Ко., ЛТД Plasma device with a replacement discharge tube

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2138213C1 (en) * 1998-06-15 1999-09-27 Всероссийский электротехнический институт им.В.И.Ленина Device for coagulation and stimulation of healing of wound defects of biological tissues
RU2145818C1 (en) * 1999-04-30 2000-02-27 Косович Алексей Адамович Electrosurgical device
EP1707145A2 (en) * 2005-03-31 2006-10-04 Sherwood Services AG Electrosurgical pencil with advanced es controls
RU122280U1 (en) * 2012-05-23 2012-11-27 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "НИКОР" NON-CONTACT ELECTROSURGICAL DEVICE
RU2656333C1 (en) * 2015-01-12 2018-06-05 Гуанчжоу Цин ГУ Медикал Технолоджи Ко., ЛТД Plasma device with a replacement discharge tube

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2779876C1 (en) * 2021-07-12 2022-09-14 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Красноярский Государственный Медицинский Университет Имени Профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Министерства Здравоохранения Российской Федерации" Endoscopic electrode for treating biological tissues with nonequilibrium cold plasma

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gerhard Surgical Electrotechnology: Quo Vadis?
US6780184B2 (en) Quantum energy surgical device and method
US9999462B2 (en) Integrated cold plasma and high frequency plasma electrosurgical system and method
EP2456379B1 (en) Improvements in and relating to the reduction and removal of particles
Vilos et al. Electrosurgical generators and monopolar and bipolar electrosurgery
JP5828464B2 (en) Method of operating plasma irradiation processing apparatus and method of irradiating material with plasma
US4878493A (en) Hand-held diathermy apparatus
JP3690808B2 (en) Medical coagulation equipment
US20140081256A1 (en) Portable electrosurgical instruments and method of using same
KR20170088310A (en) A radiofrequency and plasma device for viginal laxity and remodeling
US20140236141A1 (en) Method and system of reduction of low frequency muscle stimulation during electrosurgical procedures
AU2014382589A1 (en) Methods and systems related to an electrosurgical controller
US11950831B2 (en) Integrated cold plasma and high frequency plasma electrosurgical system and method
RU2611903C2 (en) Device and method for reducing the number or removing of particles from the enclosed space in the body
KR20160029015A (en) Electrosurgery apparatus, in particular for ablation of a tissue mass from the body of a human or animal patient
RU191942U1 (en) Portable Microsurgical Plasma Scalpel Coagulator
CA3071020A1 (en) Diffusive applicator for cold atmospheric plasma system
RU122280U1 (en) NON-CONTACT ELECTROSURGICAL DEVICE
Sebben Electrosurgery: high-frequency modalities
JP2016049453A (en) Cavitating ultrasonic surgical aspirator with rf electrodes
Vilos Understanding and practising safe electrosurgery in the operating room
RU2195226C2 (en) Method for high-frequency electrosurgical action on biologic tissues
Ferreira et al. Principle and use of electrosurgery in Laparoscopy
US9198712B1 (en) Minigenerator
Swerdlow et al. Electrosurgery: principles and use

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190917

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20220406