RU194959U1

RU194959U1 - DEVICE FOR GRINDING LIPOASPIRATE

Info

Publication number: RU194959U1
Application number: RU2019127595U
Authority: RU
Inventors: Игорь Юрьевич Попов; Ильдар Наркисович Шарипов; Игорь Александрович Атманский; Максим Дмитриевич Ушаков; Алексей Игоревич Волик
Original assignee: Игорь Юрьевич Попов; Ильдар Наркисович Шарипов; Игорь Александрович Атманский; Максим Дмитриевич Ушаков; Алексей Игоревич Волик
Priority date: 2019-08-30
Filing date: 2019-08-30
Publication date: 2020-01-09

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к устройствам для измельчения липоаспирата, содержащим два безыгольных шприца Луер Лок, соединенных трубчатым коннектором, имеющим на концах выступы меньшего диаметра с резьбой для соединения с указанными шприцами, причем внутри трубчатого коннектора установлены друг за другом два разделителя потока липоаспирата, выполненные каждый из пластин в форме трапеций, которые скреплены вместе короткими основаниями, а большими основаниями закреплены на цилиндрической поверхности трубчатого коннектора вдоль него, при этом разделители установлены с углом поворота относительно друг друга так, что каждая пластина одного разделителя расположена напротив коридора, образованного двумя пластинами другого разделителя. Технический результат заключается в разделении потока липоаспирата на ряд меньших потоков, идущих по своим коридорам, где создается турбулентное течение, способствующее интенсивному перемешиванию фрагментов липоаспирата и их быстрому измельчению в жировую эмульсию, за счет ударов о встречные пластины разделителей и цилиндрическую поверхность коннектора. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.The inventive utility model relates to devices for grinding lipoaspirate containing two needleless syringes Luer Lock connected by a tubular connector having protrusions of a smaller diameter with a thread for connection with these syringes, moreover, two lipoaspirate flow separators are installed inside the tubular connector, each made one after the other of trapezoidal plates that are fastened together with short bases and large bases fixed to the cylindrical surface of the tubular connector in ol him, with spacers fitted with a turning angle relative to each other such that each separator plate disposed opposite one corridor formed by two different separator plates. The technical result consists in dividing the flow of lipoaspirate into a series of smaller flows traveling along its corridors, where a turbulent flow is created that facilitates intensive mixing of the lipoaspirate fragments and their rapid grinding into a fat emulsion due to impacts on the oncoming plates of the separators and the cylindrical surface of the connector. 2 s.p. f-ly, 3 ill.

Description

Заявляемая полезная модель относится к медицинскому оборудованию, предназначенному для работы с клетками тканей человека, а именно для измельчения липоаспирата. Измельченная до состояния эмульсии жировая ткань человека может быть использована в пластической хирургии, травматологии, колопроктологии и других разделах медицины при лечении повреждений и дефектов. Также данная полезная модель может быть использована в лабораторных условиях при проведении биохимических и медицинских исследований тканей человека.The inventive utility model relates to medical equipment designed to work with cells of human tissues, namely for grinding lipoaspirate. Human adipose tissue, ground to the state of an emulsion, can be used in plastic surgery, traumatology, coloproctology and other branches of medicine in the treatment of injuries and defects. Also, this utility model can be used in laboratory conditions when conducting biochemical and medical studies of human tissues.

Авторами предлагаемого устройства был изучен массив патентов на изобретения и полезные модели Российской Федерации, а также информация, опубликованная в Интернете, относящаяся к вышеуказанной области техники, в результате чего были обнаружены следующие аналоги.The authors of the proposed device studied an array of patents for inventions and utility models of the Russian Federation, as well as information published on the Internet related to the above technical field, as a result of which the following analogues were discovered.

Известно устройство для измельчения биологических тканей животного происхождения (см. патент РФ №174696 на полезную модель «Устройство для измельчения биологических материалов в пробирке», ФГБОУВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет», МПК: С12М 3/08; G01N 1/28; В02С 18/06, дата подачи заявки 30.11.2016). Данное устройство состоит из съемной крышки с бортиком и вала с наружной резьбой, на котором с помощью втулок с внутренней резьбой закреплены съемные режущие пластины с лезвием, имеющим заточку под углом 25-60°, где диаметральный размер съемных режущих пластин на 0,5-2 мм меньше используемой пробирки, причем указанные пластины, крышка и все детали, кроме уплотнителей, выполняются из коррозионно-стойкой высоколегированной нержавеющей стали. Рассматриваемое устройство для измельчения образцов биологических материалов в пробирке конструктивно сложное и достаточно дорогостоящее, что делает его малопригодным в медицине, в связи с огромной потребностью эмульсии липоаспирата только при проведении хирургических операций. Эмульсия липоаспирата представляет собой жидкость в виде полностью разрушенной жировой ткани, содержащей неповрежденные стромальные клетки, которые легко и свободно перемещаются внутри трансплантата, что обеспечивает внедрение их большего количества во все слои дефекта, чем неэмульсифицированный трансплантат.A device is known for grinding biological tissues of animal origin (see RF patent No. 174696 for the utility model “Device for grinding biological materials in vitro,” Perm State National Research University, IPC: С12М 3/08; G01N 1/28; В02С 18/06, filing date of November 30, 2016). This device consists of a removable cover with a flange and a shaft with an external thread, on which removable cutting inserts with a blade having a sharpening at an angle of 25-60 °, where the diameter of the removable cutting inserts is 0.5-2 mm less than the test tube used, with the indicated plates, cap and all parts, except for gaskets, made of corrosion-resistant high alloy stainless steel. The device under consideration for grinding samples of biological materials in a test tube is structurally complex and quite expensive, which makes it unsuitable in medicine, due to the huge need for lipoaspirate emulsions only during surgical operations. The lipoaspirate emulsion is a liquid in the form of a completely destroyed adipose tissue containing intact stromal cells that move easily and freely inside the graft, which ensures the incorporation of more of them into all layers of the defect than a non-emulsified graft.

Известно устройство для измельчения липоаспирата, которое содержит два безыгольных шприца Луер Лок, соединенных трубчатым коннектором, имеющим с обоих концов выступы меньшего диаметра с резьбой для соединения с указанными шприцами (см. инструкцию «Стартовый комплект Нанотрансфера» (Nano Transfer Starter Set - Tulip Medical Products) на сайте https://www.tulipmedical.com/…/Tulip_Nanotransfer_Man, Фиг. 1, 2). В известном устройстве преодолен недостаток, связанный с дороговизной, но возник другой. Трубчатый коннектор является полым и когда посредством шприцов вручную перемещают липоаспират вперед и назад, то, не встречая никаких препятствий на пути, кроме встречных потоков, он измельчается только за счет столкновения фрагментов трансплантата друг с другом. Вследствие этого, на уменьшение плотности липоаспирата тратится значительное время, что является несомненным недостатком известного аналога, так как в условиях готовящейся операции по использованию липоаспирата неприемлемо пациента долго держать на хирургическом столе.A device for grinding lipoaspirate is known, which contains two needleless syringes Luer Lock connected by a tubular connector having threaded protrusions on both ends with a thread for connection with these syringes (see the instruction “Nano Transfer Starter Set” - Tulip Medical Products ) on the website https://www.tulipmedical.com/.../Tulip_Nanotransfer_Man, Fig. 1, 2). The known device overcomes the disadvantage associated with high cost, but another arose. The tubular connector is hollow and when the lipoaspirate is manually moved back and forth using syringes, without encountering any obstacles in the path, except for oncoming flows, it is crushed only by the collision of the graft fragments with each other. As a result, considerable time is spent on reducing the density of the lipoaspirate, which is an undoubted disadvantage of the known analogue, since it is unacceptable for the patient to hold the patient for a long time on the surgical table in the context of an upcoming operation on the use of lipoaspirate.

Рассмотренный выше аналог из статьи «Стартовый комплект Нанотрансфера», конструктивно не сложный и не дорогой, и по технической сущности, а также достигаемому эффекту ближе других к заявляемой полезной модели, поэтому выбран в качестве наиболее близкого аналога.The analogue considered above from the article “Nanotransfer Starter Kit”, which is structurally not complicated and not expensive, both in terms of technical nature and the achieved effect, is closer than the others to the claimed utility model, therefore it is selected as the closest analogue.

Технической проблемой, которая решается при использовании заявляемой полезной модели, является создание устройства, обеспечивающего сокращение времени на получение эмульсии липоаспирата во время проведения хирургической операции с использованием жировой ткани самого пациента.A technical problem that is solved when using the claimed utility model is the creation of a device that provides a reduction in the time to obtain an emulsion of lipoaspirate during a surgical operation using adipose tissue of the patient himself.

Технический результат заключается в разделении потока липоаспирата на ряд меньших потоков, идущих по своим коридорам, где создается турбулентное течение, способствующее интенсивному перемешиванию фрагментов липоаспирата и их быстрому измельчению в жировую эмульсию, за счет ударов о встречные пластины разделителей и цилиндрическую поверхность коннектора.The technical result consists in dividing the flow of lipoaspirate into a series of smaller flows traveling along its corridors, where a turbulent flow is created that facilitates intensive mixing of the lipoaspirate fragments and their rapid grinding into a fat emulsion due to impacts on the oncoming plates of the separators and the cylindrical surface of the connector.

Указанная техническая проблема решается за счет того, что устройство для измельчения липоаспирата, содержащее два безыгольных шприца Луер Лок, соединенных трубчатым коннектором, имеющим на концах выступы меньшего диаметра с резьбой для соединения с указанными шприцами, согласно полезной модели, внутри трубчатого коннектора установлены друг за другом два разделителя потока липоаспирата, выполненные каждый из пластин в форме трапеций, которые скреплены вместе короткими основаниями, а большими основаниями закреплены на цилиндрической поверхности трубчатого коннектора вдоль него, при этом разделители установлены с углом поворота относительно друг друга так, что каждая пластина одного разделителя расположена напротив коридора, образованного двумя пластинами другого разделителя.This technical problem is solved due to the fact that the device for grinding lipoaspirate containing two needleless syringes Luer Lock connected by a tubular connector having protrusions of a smaller diameter with a thread for connecting with these syringes, according to a utility model, are installed one after another inside the tubular connector two lipoaspirate flow dividers, each made of trapezoidal plates, which are fastened together with short bases, and large bases are fixed on a cylindrical overhnosti tubular connector therealong, wherein spacers are set with the rotation angle relative to each other such that each separator plate disposed opposite one corridor formed by two different separator plates.

Угол поворота одного разделителя относительно другого составляет 30°.The rotation angle of one separator relative to another is 30 °.

Пластины выполнены в виде неравнобедренных трапеций.The plates are made in the form of isosceles trapezoid.

Проведенные исследования по патентным и научно - техническим источникам информации свидетельствуют, что предлагаемое устройство для измельчения липоаспирата не известно и не следует явным образом из изученного уровня техники, а, следовательно, соответствует критерию «новизна».Studies on patent and scientific and technical sources of information indicate that the proposed device for grinding lipoaspirate is not known and does not follow explicitly from the studied prior art, and, therefore, meets the criterion of "novelty."

Заявляемое устройство может быть изготовлено на предприятиях, занимающихся разработкой медицинских изделий, с использованием аддитивных технологий, или технологий послойного синтеза, и медицинских 3D-принтеров, выпускаемых как отечественной, так и зарубежной промышленностью.The inventive device can be manufactured at enterprises engaged in the development of medical devices, using additive technologies, or layer-by-layer synthesis technologies, and 3D medical printers produced by both domestic and foreign industry.

Также заявляемое устройство может быть изготовлено на автомеханических предприятиях, специализирующихся в изготовлении медицинского оборудования, где 3D-печать пока не нашла применения,Also, the inventive device can be manufactured at auto-mechanical enterprises specializing in the manufacture of medical equipment, where 3D printing has not yet found application,

Таким образом, заявляемое устройство для измельчения липоаспирата соответствует критерию «промышленная применимость».Thus, the inventive device for grinding lipoaspirate meets the criterion of "industrial applicability".

Предлагаемая совокупность существенных признаков позволяет решить существующую техническую проблему.The proposed set of essential features allows you to solve the existing technical problem.

Разделители потока рассекают липоаспират пластинами, как ножами, внутри трубчатого коннектора, заставляя его перемещаться по коридорам, образованным пластинами в форме трапеций, скрепленными вместе короткими основаниями, и цилиндрической поверхностью трубчатого коннектора, к которой пластины прикреплены вдоль большими основаниями. Поскольку поток подается под давлением и перемещается вперед и назад, то фрагменты липоаспирата, многократно ударяясь о все поверхности коридора, подвергаются большому механическому повреждению. Практически в каждом коридоре возникает турбулентный поток, при котором наряду с основным продольным перемещением частиц липоаспирата вдоль оси трубчатого коннектора происходят поперечные перемещения и вращательное движение отдельных объемов потока. Далее на пути потока закреплен еще один разделитель, повернутый на некоторый угол, например 30°, по отношению к первому, при этом каждая пластина оказывается расположенной напротив коридора, образованного двумя пластинами другого разделителя. Тем самым происходит новое разделение потока по новым коридорам, и возникает несколько новых турбулентных потоков, что ускоряет процесс получения жировой эмульсии, то есть дробления более крупных частей жира на мелкие частицы. При проектировании формы пластины рассматривались другие варианты пластин: прямоугольной и треугольной. Предпочтение было отдано трапеции. Прямоугольная пластина оказывала значительное сопротивление потоку, которое преодолевать приходилось с усилием, так как она встречала поток всей длинной стороной. Треугольная пластина также, как трапеция встречала поток верхним острым углом, и сопротивление нарастало постепенно по мере встречи с наклонной стороной. Однако, у треугольных пластин, скрепленных вместе в одной точке, всегда был риск сломаться в основании. В турбулентном потоке частицы жировой ткани подвергаются сильному механическому воздействию, способствующему их быстрому измельчению вплоть до образования жировой эмульсии.The flow dividers cut the lipoaspirate with plates, like knives, inside the tubular connector, forcing it to move along the corridors formed by trapezoidal plates fastened together by short bases and the cylindrical surface of the tubular connector to which the plates are attached along large bases. Since the flow is supplied under pressure and moves back and forth, lipoaspirate fragments, repeatedly striking all surfaces of the corridor, are subjected to great mechanical damage. In almost every corridor, a turbulent flow occurs, in which, along with the main longitudinal movement of the lipoaspirate particles along the axis of the tubular connector, transverse movements and rotational movement of individual volumes of the flow occur. Further, another separator is fixed on the flow path, rotated by a certain angle, for example, 30 °, with respect to the first, with each plate being located opposite the corridor formed by two plates of the other separator. Thus, there is a new separation of the flow along new corridors, and several new turbulent flows arise, which accelerates the process of obtaining a fat emulsion, that is, crushing of larger parts of fat into small particles. When designing the shape of the plate, other plate options were considered: rectangular and triangular. Trapeze was preferred. The rectangular plate exerted considerable resistance to the flow, which had to be overcome with effort, since it met the flow with its entire long side. The triangular plate as well as the trapezoid met the flow with an upper acute angle, and the resistance increased gradually as it met with the inclined side. However, triangular plates held together at one point always had a risk of breaking down at the base. In a turbulent flow, adipose tissue particles are subjected to strong mechanical stress, contributing to their rapid grinding up to the formation of a fat emulsion.

Установка друг за другом разделителей потока липоаспирата с пластинами в виде неравнобедренных, иначе остроугольных трапеций, диктуется необходимостью упрощения технологии. То же относится к повороту разделителей относительно друг друга на 30°.The installation of lipoaspirate flow separators one after another with plates in the form of isosceles, otherwise acute-angled trapezoid, is dictated by the need to simplify the technology. The same applies to the rotation of the dividers relative to each other by 30 °.

Заявляемое устройство для измельчения липоаспирата поясняется чертежами, где представлено на:The inventive device for grinding lipoaspirate is illustrated by drawings, which are presented on:

Фиг. 1 - Общий вид устройства;FIG. 1 - General view of the device;

Фиг. 2 - Продольный разрез коннектора в увеличенном масштабе;FIG. 2 - A longitudinal section of the connector on an enlarged scale;

Фиг. 3 - Сечение А-А фиг. 2 в увеличенном масштабе.FIG. 3 - Section AA of FIG. 2 on an enlarged scale.

Заявляемое устройство для измельчения липоаспирата содержит два безыгольных шприца Луер Лок 1 и 2. Оба шприца 1, 2 имеют прозрачные цилиндры (на чертеже не обозначены), снабженные градуированной шкалой (на чертеже не изображена). Внутри цилиндров установлены поршни 3, 4, прикрепленные к штокам 5, 6 соответственно. Защитные стопоры (на чертеже не показаны) предотвращают случайное вытягивание поршней 3, 4 из цилиндров. Наличие овальных упоров 7, 8 у цилиндров обеспечивает удобство пользования и предотвращение вращения. Также эргономичными упорами 9, 10 для пальцев снабжены штоки 5, 6. В устройство входит трубчатый коннектор 11 (далее коннектор 11), имеющий на концах выступы 12, 13 меньшего диаметра с резьбой для соединения со шприцами 1, 2, которые накручиваются на указанные выступы, образуя замок Луера. Обеспечивается максимально надежное герметичное соединение коннектора 11 со шприцами 1, 2. Внутри коннектора 11 установлены друг за другом два разделителя 14, 15 потока липоаспирата, выполненные каждый из пластин 16, 17 в форме трапеций, которые могут быть как равнобедренными, так и неравнобедренными. Трапеции пластин 16, 17 скреплены вместе короткими основаниями, а большими основаниями закреплены на цилиндрической поверхности коннектора 11 в его продольном направлении, создавая коридоры (на чертеже не обозначены), ограниченные пластинами 16, 17 соответственно разделителей 14, 15 и цилиндрической поверхностью коннектора 11. Сами разделители 14, 15 потока липоаспирата установлены относительно друг друга с углом поворота, величина которого не имеет особого значения. Главное, что каждая пластина 16 разделителя 14 располагается напротив коридора, образованного двумя пластинами 17 разделителя 15. Коннектор 11 выполнен из нейлона, относящегося к семейству синтетических полиамидных волокон, которое в России называется - анид.The inventive device for grinding lipoaspirate contains two needleless syringes Luer Lock 1 and 2. Both syringes 1, 2 have transparent cylinders (not shown in the drawing) equipped with a graduated scale (not shown in the drawing). Inside the cylinders mounted pistons 3, 4, attached to the rods 5, 6, respectively. Protective stoppers (not shown in the drawing) prevent accidental pulling of the pistons 3, 4 from the cylinders. The presence of oval stops 7, 8 on the cylinders provides ease of use and rotation prevention. The rods 5, 6 are also provided with ergonomic finger rests 9, 10. The device includes a tubular connector 11 (hereinafter referred to as the connector 11) having at the ends protrusions 12, 13 of a smaller diameter with a thread for connection with syringes 1, 2, which are screwed onto said protrusions forming the castle of Luer. The most reliable tight connection of the connector 11 with the syringes 1, 2 is provided. Inside the connector 11 are installed two separators 14, 15 of the lipoaspirate stream, each of which is made of trapezoidal plates 16, 17, which can be isosceles or isosceles. The trapeziums of the plates 16, 17 are fastened together with short bases, and large bases are fixed on the cylindrical surface of the connector 11 in its longitudinal direction, creating corridors (not indicated in the drawing) limited by the plates 16, 17 of the dividers 14, 15, respectively, and the cylindrical surface of the connector 11. the separators 14, 15 of the lipoaspirate stream are mounted relative to each other with an angle of rotation, the value of which does not matter much. The main thing is that each plate 16 of the separator 14 is located opposite the corridor formed by the two plates 17 of the separator 15. The connector 11 is made of nylon, which belongs to the family of synthetic polyamide fibers, which is called an anide in Russia.

Заявляемое устройство для измельчения липоаспирата работает следующим образом. Способом липоаспирации жировая ткань пациента забирается в безыгольный стерильный шприц 1 типа Луер Лок объемом 20 мл и наполненный трансплантатом шприц 1 крепится к выступу 12 стерильного коннектора 11 при помощи замка Луера. Таким же образом к другому выступу 13 стерильного коннектора 11 присоединяется идентичный пустой стерильный шприц 2. Вручную за счет попеременного давления на поршни 4, 5 перемещают липоаспират назад и вперед между шприцами 1 и 2 через коннектор 11. Эксперименты показали, что для получения эмульсии липоаспирата достаточно 10 (десяти) перемещений его туда и обратно. Жировая ткань при большом давлении попадает в коридоры, ограниченные пластинами 16, 17 разделителей 14, 15 и цилиндрической поверхностью коннектора 11. В коридорах разделителей 14, 15 возникают турбулентные течения, в которых векторы скоростей имеют не только осевые, но и нормальные к оси русла составляющие, поэтому наряду с основным продольным перемещением жидкости вдоль русла происходят поперечные перемещения и вращательное движение отдельных объемов жировой ткани. Увлекаемые турбулентным течением фрагменты липоаспирата интенсивно перемешиваются и, многократно ударяясь о все поверхности коридора, подвергаются большому механическому повреждению. При механическом способе получения эмульсии всегда образуется верхний слой прозрачного желтого масла, которое выходит из разрушенных адипоцитов - клеток, из которых, в основном, состоит жировая ткань. Масло является нежелательным побочным продуктом и его удаляют. Оставшаяся жировая эмульсия переносится в нужный инъекционный шприц с иглой размером 29g. Себестоимость производства позволяет выпускать заявляемое устройство одноразовым, что важно с точки зрения соблюдения правил асептики и антисептики.The inventive device for grinding lipoaspirate works as follows. By lipoaspiration, the patient’s adipose tissue is taken into a 20 ml Luer Lok type needle-free sterile syringe with a volume of 20 ml and the transplanted syringe 1 is attached to the protrusion 12 of the sterile connector 11 using a Luer lock. In the same way, an identical empty sterile syringe 2 is attached to another protrusion 13 of the sterile connector 11. Manually, due to alternating pressure on the pistons 4, 5, the lipoaspirate is moved back and forth between the syringes 1 and 2 through the connector 11. Experiments have shown that it is sufficient to obtain a lipoaspirate emulsion 10 (ten) movements of it there and back. Adipose tissue at high pressure enters the corridors bounded by plates 16, 17 of the dividers 14, 15 and the cylindrical surface of the connector 11. Turbulent flows arise in the corridors of the dividers 14, 15, in which the velocity vectors have not only axial, but also components normal to the channel axis therefore, along with the main longitudinal movement of fluid along the channel, transverse movements and rotational movement of individual volumes of adipose tissue occur. Fragments of the lipoaspirate carried away by the turbulent flow are intensively mixed and, having repeatedly hit all the surfaces of the corridor, are subjected to great mechanical damage. With the mechanical method of obtaining the emulsion, the upper layer of a transparent yellow oil always forms, which leaves the destroyed adipocytes, the cells that make up the adipose tissue. Oil is an undesirable by-product and is removed. The remaining fat emulsion is transferred to the desired injection syringe with a 29g needle. The cost of production allows you to produce the claimed device disposable, which is important from the point of view of observing the rules of asepsis and antiseptics.

Преимущества заявляемого устройства для измельчения липоаспирата по сравнению с наиболее близким аналогом:The advantages of the claimed device for grinding lipoaspirate in comparison with the closest analogue:

- сокращение времени на получение жировой эмульсии из липоаспирата;- reducing the time to obtain a fat emulsion from lipoaspirate;

- возможность использования такой современной технологии, как 3D-печать, обеспечивающей значительное расширение производства коннекторов с разделителями потока липоаспирата.- the possibility of using such modern technology as 3D printing, which provides a significant expansion of the production of connectors with lipoaspirate flow dividers.

Claims

1. A device for grinding a lipoaspirate containing two needleless syringes Luer Lock connected by a tubular connector having threaded protrusions at the ends of a smaller diameter for connection with said syringes, characterized in that two lipoaspirate flow separators are installed inside the tubular connector, made each of trapezoidal plates that are fastened together with short bases and large bases fixed on the cylindrical surface of the tubular connector along it, while Ithel set with the rotation angle relative to each other such that each separator plate disposed opposite one corridor formed by two different separator plates.

2. The device according to claim 1, characterized in that the angle of rotation of one separator relative to another is 30 °.

3. The device according to claim 1, characterized in that the plates are made in the form of isosceles trapezoid.