RU2038106C1 - Emitting laser device to be used in medical treatment - Google Patents
Emitting laser device to be used in medical treatmentInfo
- Publication number
- RU2038106C1 RU2038106C1 SU915010209A SU5010209A RU2038106C1 RU 2038106 C1 RU2038106 C1 RU 2038106C1 SU 915010209 A SU915010209 A SU 915010209A SU 5010209 A SU5010209 A SU 5010209A RU 2038106 C1 RU2038106 C1 RU 2038106C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- laser
- scalpel
- tip
- tips
- laser radiation
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к лазерно-излучательному устройству, предназначенному для проведения операций по ампутации, рассечению, испарению живых тканей биологических организмов (человеческого тела, животных), термотерапии и т. п. Этот лазерный аппарат для проведения различных видов медицинской обработки обладает высокой эффективностью, особенно в случае ампутаций, осуществления гемостаза и анастомоза.
The invention relates to a laser-emitting device designed for amputation, dissection, evaporation of living tissues of biological organisms (human body, animals), thermotherapy, etc. This laser device for carrying out various types of medical treatment is highly effective, especially in case of amputations, hemostasis and anastomosis.
В настоящее время в медицинской практике достаточно широко применяются различные виды лечения с использованием лазерной техники; это прежде всего хирургические операции, в которых применимость лазерного излучения предопределяется высокой его способностью к гемостазированию. Currently, various types of treatment using laser technology are widely used in medical practice; these are primarily surgical operations in which the applicability of laser radiation is predetermined by its high ability to hemostasis.
Известен способ лазерной медицинской обработки, при осуществлении которого по оптическому волоконному светопроводу пропускают лазерный луч, излучаемый из переднего конца светопровода на живые ткани. В процессе эксплуатации передний (рабочий) конец лазерного световода контактирующий с тканями, подвергается интенсивным нагрузкам и относительно быстро повреждается. В этом состоит недостаток способа. A known method of laser medical treatment, in which an optical fiber passes a laser beam emitted from the front end of the light guide to living tissue. During operation, the front (working) end of the laser fiber in contact with tissues is subjected to intense loads and is damaged relatively quickly. This is the disadvantage of the method.
Известен также способ лазерной медицинской обработки, при котором генерируемый от источника лазерный луч проходит через оптический стекловолоконный светопровод, а затем направляется в излучающий лазерный скальпель (лазерную головку), который приводится в контакт или выставляется с зазором относительно места обработки на теле пациента. Излучаемый с поверхности скальпеля лазерный луч направляется на обрабатываемые живые ткани. В большинстве случаев лазерно-излучающий скальпель должен приводиться в контакт с живыми тканями (ниже в тексте вместо "живая ткань" будет применяться сокращенный термин "ткань"). There is also a known method of laser medical treatment, in which the laser beam generated from the source passes through an optical fiber optic fiber, and then is sent to the emitting laser scalpel (laser head), which is brought into contact or exposed with a gap relative to the processing location on the patient’s body. The laser beam emitted from the surface of the scalpel is directed to the processed living tissue. In most cases, the laser-emitting scalpel should be brought into contact with living tissues (hereinafter, the abbreviated term “tissue” will be used instead of “living tissue”).
Известно также лазерное излучающее устройство для медицинской обработки [1] которое содержит генератор лазерного излучения, лазерную излучающую скальпельную головку и систему передачи лазерного излучения от генератора к излучающей головке. A laser emitting device for medical treatment [1] is also known which comprises a laser radiation generator, a laser radiating scalpel head and a system for transmitting laser radiation from the generator to the radiating head.
Автором данного изобретения, наряду с другими изобретателями, разработаны контактные лазерные скальпели (головки) самых различных типов и назначения. Характерные особенности эксплуатации и недостатки таких лазерных скальпелей следующие. The author of this invention, along with other inventors, developed contact laser scalpels (heads) of various types and purposes. The characteristic features of operation and the disadvantages of such laser scalpels are as follows.
При иссечении тканей контактным лазерным скальпелем разрез должен производиться пошагово по соответствующей линии с верхней внешней поверхности ткани. При ампутации кровеносного сосуда небольшого диаметра кровотечения практически не наблюдается, поскольку вся площадь лазерного воздействия на сосуд коагулируется лучом. Однако при ампутации кровеносного сосуда, диаметром больше 1,5 мм в большинстве случаев приходится пережимать сосуд с обеих сторон в зоне операционного воздействия при помощи медицинской нити (лигатуры). Это, естественно, требует значительного времени, увеличивая продолжительность операции. When tissues are excised with a contact laser scalpel, the incision should be made step by step along the corresponding line from the upper outer surface of the tissue. With amputation of a blood vessel of a small diameter, bleeding is practically not observed, since the entire area of laser exposure to the vessel is coagulated by the beam. However, in the case of amputation of a blood vessel with a diameter of more than 1.5 mm, in most cases it is necessary to pinch the vessel on both sides in the area of surgical exposure with a medical thread (ligature). This, of course, requires considerable time, increasing the duration of the operation.
Другим принципиальным недостатком анализируемой технологии лазерной хирургии является то, что при пережатии сосудов (или тканей) медицинской нитью она в ряде случаев со временем не полностью обрастает тканью, вследствие чего после "выздоровления" пациента приходится повторно оперировать для удаления нити, что крайне отрицательно сказывается на его здоровье. При проведении операции с использованием лазерного излучения на кроветворных тканях и органах, таких как печень и т.п. приходится перемещать лазерный скальпель по линии иссечения мелкими шажками крайне медленно так, чтобы максимально подавить кровевыделение в зоне операционного воздействия. Соответственно, такое операционное вмешательство требует больших трудозатрат, напряжения медперсонала и кропотливости. Another fundamental drawback of the analyzed laser surgery technology is that when the vessels (or tissues) are squeezed with medical thread, in some cases it does not completely overgrow the tissue over time, as a result of which after the patient has “recovered”, it is necessary to re-operate to remove the thread, which has an extremely negative effect on his health. When performing surgery using laser radiation on blood-forming tissues and organs, such as the liver, etc. it is necessary to move the laser scalpel along the excision line with small steps extremely slowly so as to suppress blood production in the area of surgical exposure as much as possible. Accordingly, such an surgical intervention requires a lot of labor, medical staff stress and laboriousness.
В общем случае для устранения проблем, связанных с кровотечением для иссечении или ампутации тканей, лазерный луч должен излучаться многократно, обладая достаточно большой мощностью. Однако это может привести к повреждению нормальных тканей при случайном смещении лазерного луча за линию иссечения в ее конце, где ткани, не подлежащие операционному вмешательству, примыкают непосредственно к месту иссечения. In the general case, in order to eliminate the problems associated with bleeding for excision or amputation of tissues, the laser beam should be emitted repeatedly, having a sufficiently large power. However, this can lead to damage to normal tissues if the laser beam is accidentally displaced beyond the excision line at its end, where tissues not subject to surgical intervention are adjacent directly to the excision site.
Далее следует упомянуть о том, что для удаления поверхностных выступающих опухолей используются хирургические инструменты типа кольцеобразных высокочастотных ловушечных захватов. Такими петлевыми захватами производят ампутацию опухоли по ее основанию. Однако тут имеются определенные сложности. Во-первых, такое операционное вмешательство имеет низкую эффективность по гемостазу (кровеостанавливающему действию). Во-вторых, если при таких операциях используется солевой физиологический раствор, для пациента весьма высока вероятность электрического удара. В-третьих, очень часто происходит ожог тканей вокруг удаляемой опухоли, а следовательно, их повреждение. Further, it should be mentioned that surgical instruments such as ring-shaped high-frequency trap grippers are used to remove superficial protruding tumors. Such loop captures produce amputation of the tumor at its base. However, there are certain difficulties. Firstly, such an surgical intervention has low hemostasis effectiveness (hemostatic effect). Secondly, if saline saline is used in such operations, the probability of electric shock is very high for the patient. Thirdly, very often there is a burn of tissues around the removed tumor, and consequently, their damage.
Целью настоящего изобретения является разработка лазерного аппарата для проведения различных хирургических операций и лечения, с помощью которого можно производить ампутацию и иссечение тканей в намеченной зоне тела пациента за одно операционное действие при высокой способности к гемостатированию и исключении поражения незадействуемых при операции нормальных тканей, а также ампутацию кровеносных сосудов без их пережатия. Другими словами, главная цель изобретения состоит в создании медицинского лазерно-излучательного прибора термомеханического действия, обеспечивающего проведения хирургических операций за короткое время и без нежелательных побочных явлений. The aim of the present invention is to develop a laser apparatus for various surgical operations and treatment, with which you can perform amputation and excision of tissues in the intended area of the patient’s body in one operation with high ability to hemostat and exclude damage to normal tissues that are not involved in the operation, as well as amputation blood vessels without constriction. In other words, the main objective of the invention is to create a medical laser-emitting device of thermomechanical action, providing surgical operations in a short time and without undesirable side effects.
В предложенном лазерном устройстве лазерная головка состоит из двух лазерных скальпелей-наконечников браншевопинцетного типа, установленных с возможностью перемещения один относительно другого до контакта или расположенных на расстоянии один от другого для охвата зоны медицинской обработки тканей лазерным излучением. Каждый лазерный скальпель-наконечник выполнен из термостойкой керамики, прозрачной для лазерного излучения, на внутренней поверхности каждого скальпеля-наконечника расположена лазерная излучающая площадка, при этом последние обращены друг к друу. Ось основания каждого лазерного скальпеля-наконечника совпадает с оптической осью распространения подводимого к нему лазерного излучения, при том каждый лазерный скальпель-излучатель имеет скошенный и наклоненный друг к другу участок, а каждая излучающая площадка расположена так, что ее линия контура параллельна оси основания лазерного скальпеля-наконечника. In the proposed laser device, the laser head consists of two laser scalpels-tips of the jaw forceps type, installed with the ability to move one relative to the other to contact or located at a distance from one another to cover the area of medical treatment of tissues with laser radiation. Each laser scalpel tip is made of heat-resistant ceramics, transparent to laser radiation, on the inner surface of each scalpel tip is a laser emitting area, the latter facing each other. The axis of the base of each laser scalpel-tip coincides with the optical axis of propagation of the laser radiation supplied to it, while each laser scalpel-emitter has a beveled and inclined section to each other, and each emitting area is located so that its contour line is parallel to the axis of the base of the laser scalpel tip.
Каждый лазерный скальпель-излучатель имеет отогнутый участок, причем эти участки двух скальпелей отогнуты в противоположные стороны один относительно другого, линии контура излучающих площадок параллельны друг другу при контакте наконечников. Каждый лазерный скальпель-наконечник имеет сужение в продольном направлении, излучающая площадка каждого лазерного скальпеля-наконечника имеет плоскую поверхность, излучающая площадка каждого лазерного скальпеля-наконечника выступает в сторону противоположного наконечника. Поперечное сечение каждого наконечника в рабочей части имеет сечение круглоконической формы с заострением, направленным в сторону другого наконечника, поперечное сечение каждого наконечника в рабочей части может иметь круглое сечение. Лазерная светоизлучающая площадка (часть) выполнена вдоль контактной грани лазерного скальпеля-наконечника, на стороне наконечника, противоположной излучающей площадке, расположен светоотражающий слой, так что весь поток лазерного излучения направлен на этот слой. Излучающие площадки наконечников снабжены средством для рассеивания излучения. Каждый лазерный скальпель-наконечник имеет конусообразный участок, оба лазерных скальпеля-наконечника закреплены в держателях, система передачи лазерного излучения от генератора к наконечникам закреплена в держателе. Противоположные лазерные скальпельные наконечники отогнуты внутрь с образованием замкнутого пространства, а излучающая площадка расположена по части контура этого пространства. Оба лазерных наконечника снабжены датчиком температуры, расположенным на боковой поверхности наконечника или установленным с возможностью контакта с боковыми поверхностями наконечника. По меньшей мере, часть боковой поверхности грани или стороны лазерного скальпеля-наконечника имеет защитное покрытие из материала с более высокой противоударной прочностью, чем материал наконечника, защитное покрытие связано с держателем, а светоотражающий слой выполнен на внутренней поверхности защитного слоя. Между наконечниками размещено средство для аспирации тканей из зоны медицинской обработки, средство для аспирации снабжено элементом регистрации температуры, который установлен с возможностью контакта с живой тканью в зоне медицинской обработки. Часть излучающей поверхности лазерного излучателя выполнена плоской. В каждом скальпеле-наконечнике закреплены светопроводные средства системы передачи лазерного излучения, а между лазерными наконечниками установлено средство для инжекции сжатого газа или жидкости под давлением в зону медицинской обработки тканей. Каждый скальпель-наконечник закреплен опорно в держателе с образованием канала для инжектирования газожидкостной смеси в зону медицинской обработки. Держатель выполнен V-образным, а каждый наконечник закреплен на конце его V-образного плеча, при этом V-образные плечи выполнены упругими, держатель установлен в трубчатую оболочку так, что его концевые части выступают наружу за оболочку, причем держатель установлен с возможностью перемещения вдоль трубчатой оболочки. Each laser scalpel-emitter has a bent section, and these sections of two scalpels are bent in opposite directions from one another, the contour lines of the emitting pads are parallel to each other when the tips touch. Each laser scalpel-tip has a narrowing in the longitudinal direction, the emitting area of each laser scalpel-tip has a flat surface, the radiating area of each laser scalpel-tip protrudes towards the opposite tip. The cross section of each tip in the working part has a cross-sectional shape with a point directed towards the other tip, the cross section of each tip in the working part can have a round cross-section. The laser light-emitting area (part) is made along the contact face of the laser scalpel-tip, on the side of the tip opposite the emitting area, there is a reflective layer, so that the entire laser radiation flux is directed to this layer. The radiating areas of the tips are equipped with a means for scattering radiation. Each laser scalpel-tip has a cone-shaped portion, both laser scalpels-tips are fixed in the holders, the system for transmitting laser radiation from the generator to the tips is fixed in the holder. Opposite laser scalpel tips are bent inward to form a confined space, and the emitting area is located along part of the contour of this space. Both laser tips are equipped with a temperature sensor located on the side surface of the tip or installed with the possibility of contact with the side surfaces of the tip. At least a part of the side surface of the face or side of the laser scalpel-tip has a protective coating of a material with a higher shock resistance than the tip material, the protective coating is connected to the holder, and a reflective layer is made on the inner surface of the protective layer. Between the tips there is placed a means for aspirating tissues from the medical treatment area, the means for aspiration is equipped with a temperature recording element, which is installed with the possibility of contact with living tissue in the medical treatment area. Part of the emitting surface of the laser emitter is made flat. In each scalpel-tip, light-guiding means of the laser transmission system are fixed, and between the laser tips there is a means for injecting compressed gas or liquid under pressure into the tissue medical treatment area. Each scalpel tip is supported in a holder with the formation of a channel for injecting a gas-liquid mixture into the medical treatment area. The holder is made V-shaped, and each tip is fixed to the end of its V-shaped shoulder, while the V-shaped shoulders are made elastic, the holder is mounted in a tubular shell so that its end parts protrude outward beyond the shell, and the holder is mounted to move along tubular shell.
Система лазерной головки включает в себя два противоположных лазерных бранша-скальпеля. Действие таких скальпелей контролируется медиком-оператором (врачом, проводящим операцию), приводящим противоположно расположенную пару их лазерно-излучательных частей в контакт друг с другом или разводящим эти части в стороны. Лазерное излучение подводится к двум браншевым скальпелем для лазерного генератора по системе передачи, затем направляется в зону намеченного операционного воздействия на теле пациента через скальпели, лазерно-излучательные части которых располагаются вокруг указанной зоны с противоположных сторон. The laser head system includes two opposing laser branches-scalpels. The action of such scalpels is controlled by a medical operator (the doctor conducting the operation), bringing an oppositely located pair of their laser-emitting parts into contact with each other or spreading these parts to the sides. The laser radiation is fed to two jaw scalpels for the laser generator through the transmission system, then sent to the zone of the intended surgical impact on the patient's body through scalpels, laser-emitting parts of which are located around the specified zone from opposite sides.
При использовании предложенного устройства лазерное излучение может направляться в зону иссечения кровеносного сосуда или ткани с двух сторон при охвате этой зоны противоположной парой лазерных скальпелей-браншей, которые действуют подобно пинцету. Такая схема повышает производительность ампутации и иссечения тканей (хирургического операционного действия), по меньшей мере, в два раза по сравнению с известными хирургическими лазерными аппаратами того же назначения. Предложенное лазерное устройство дает еще одно существенное преимущество. Обычная односкальпелевая хирургическая лазерная головка не позволяет производить бескровную ампутацию сосудов относительно большого диаметра. Эта практически важная задача легко решается предложенным устройством, поскольку оно имеет два противоположных по положению лазерных браншевых скальпеля. При работе этого устройства в процессе ампутации кровеносного сосуда обе его стенки пережимаются и сплавляются (сращиваются) в продольном направлении по ампутируемой части. После пережимного оплавляющего продольного сращивания стенок сосуда на соответствующей его длине образуется глухая продольная ампутационная перемычка, связывающая два заглушенных, разделенных конца сосуда, ограничивающих сращенную зону ампутации (более подробно этот механизм рассматривается ниже). В результате двусторонней лазерно-обжимной ампутации исключается кровотечение по двум концам на ампутационной части сосуда, характерное для действия обычных однозондовых лазерных скальпелей, и, кроме того, устраняется необходимость перевязывания оперируемого кровеносного сосуда. When using the proposed device, the laser radiation can be directed to the excision zone of a blood vessel or tissue from two sides while covering this area with the opposite pair of laser scalpels-jaws, which act like tweezers. Such a scheme increases the productivity of amputation and tissue excision (surgical operation) by at least two times in comparison with the known surgical laser devices of the same purpose. The proposed laser device provides another significant advantage. A conventional single-scalpel surgical laser head does not allow bloodless amputation of vessels of relatively large diameter. This practically important task is easily solved by the proposed device, because it has two opposite in position laser jaws scalpels. During the operation of this device in the process of amputation of a blood vessel, both its walls are compressed and fused (fused) in the longitudinal direction along the amputated part. After pinching the fusing longitudinal merging of the vessel walls along its corresponding length, a blind longitudinal amputation bridge is formed, connecting two muffled, separated vessel ends, limiting the fused amputation zone (this mechanism is discussed in more detail below). As a result of bilateral laser-crimping amputation, bleeding at two ends on the amputation part of the vessel, which is typical for the action of conventional single-probe laser scalpels, is eliminated, and, in addition, the need to bandage the operated blood vessel is eliminated.
В данном изобретении предусматривается возможность выполнения лазерно-светоотражающего слоя (покрытия) на каждом лазерном скальпеле с той его стороны, которая противоположна его светоизлучающей, обращенной наружу грани. Такое техническое решение позволяет концентрировать лазерное излучение, исходящее от упомянутой грани. The present invention provides the ability to perform a laser reflective layer (coating) on each laser scalpel on the side that is opposite to its light-emitting, facing outward side. Such a technical solution makes it possible to concentrate the laser radiation emanating from the said face.
В свою очередь, на светоизлучающей части каждого лазерного бранша-скальпеля может быть выполнен светорассеиватель, с помощью которого лазерный луч может равномерно распределяться по всей площади операционного вмешательства (медицинской обработки) на ткани. In turn, a diffuser can be made on the light-emitting part of each laser jaw-scalpel, with which the laser beam can be evenly distributed over the entire area of the surgical intervention (medical treatment) on the tissue.
Предложенное лазерное устройство может комплектоваться держателем для фиксации с противоположных сторон лазерных скальпелей. Такой держатель приводится в действие медоператором, при этом его передние концы сводятся вместе или разводятся. При использовании держателя противоположная пара лазерных браншей действует как пинцет, т.е. они либо сближаются до контакта друг с другом, либо разводятся в стороны в соответствии с перемещением пары передних концевых частей держателя. The proposed laser device can be equipped with a holder for fixing on opposite sides of laser scalpels. Such a holder is driven by a medical operator, while its front ends are brought together or parted. When using the holder, the opposite pair of laser jaws acts like tweezers, i.e. they either come close to contact with each other, or are moved apart in accordance with the movement of the pair of front end parts of the holder.
В передних противоположно расположенных концевых частях держателя могут закрепляться волоконные световоды лазерно-светопередающей системы. Такая жесткая фиксация практически исключает возможность повреждения указанной системы. Fiber optical fibers of a laser-light-transmitting system can be fixed in the front opposite ends of the holder. Such a rigid fixation virtually eliminates the possibility of damage to the specified system.
Противоположная пара лазерных браншей отогнута на передних концевых частях внутрь, т. е. в направлении друг к другу, так что при сведении этих концов между ними образуется замкнутое пространство. Светоизлучающие части занимают всю боковую внутреннюю сторону каждого конца бранша, частично выходя на тыльную часть последнего. Такая конструкция позволяет эффективно использовать ее для удаления выступающих опухолей, в полной мере заменяя обычную электрическую петлю. При удалении такой опухоли лазерные бранши пинцетно сводятся вместе вокруг нее, после чего врачу достаточно потянуть лазерный аппарат к себе при сведенных браншах. The opposite pair of laser branches is bent at the front end parts inward, i.e. towards each other, so that when these ends are brought together, a closed space is formed between them. Light-emitting parts occupy the entire lateral inner side of each end of the branch, partially extending to the back of the latter. This design allows you to effectively use it to remove protruding tumors, fully replacing the usual electric loop. When such a tumor is removed, the laser branches are pinched together around it, after which it is enough for the doctor to pull the laser apparatus towards himself with the branches closed.
Противоположная пара лазерно-излучательных "режущих" браншей может быть оснащена датчиком температуры, приводимым в контакт с ними. По температуре, регистрируемой этим датчиком в месте его размещения, можно оценивать температуру в каком-то другом месте при условии, что между двумя такими температурами имеется заранее определяемая взаимосвязь. При проведении хирургических и других медицинских операций браншевые лазерные скальпели приводятся в контакт с площадью операционного воздействия на ткани, температуру которой необходимо знать. Эта температура легко может быть определена указанным датчиком, встроенным в лазерную головку, по регистрируемым им показаниям. The opposite pair of laser-emitting “cutting” jaws can be equipped with a temperature sensor brought into contact with them. From the temperature recorded by this sensor at its location, it is possible to estimate the temperature in some other place, provided that there is a predetermined relationship between two such temperatures. During surgical and other medical operations, branched laser scalpels are brought into contact with the area of surgical exposure to tissue, the temperature of which must be known. This temperature can easily be determined by the indicated sensor built into the laser head, according to the readings recorded by it.
С учетом того, что лазерный скальпель обычно выполняется из термостойкой керамики, он крайне чувствителен к ударам. По этой причине, по меньшей мере, часть поверхности лазерного скальпеля может быть покрыта соответствующим защитным материалом, имеющим более высокую ударопрочность, чем скальпель. Наличие такого защитного материала резко снижает вероятность повреждения скальпеля при ударе. Given that the laser scalpel is usually made of heat-resistant ceramics, it is extremely sensitive to shock. For this reason, at least part of the surface of the laser scalpel can be coated with a suitable protective material having a higher impact resistance than the scalpel. The presence of such a protective material dramatically reduces the likelihood of damage to the scalpel upon impact.
На практике довольно трудно нанести светоотражающее покрытие непосредственно на тело лазерного скальпеля. Проще это сделать на внутренней поверхности защитного материала, в особенности если это металл. In practice, it is quite difficult to apply a reflective coating directly to the body of the laser scalpel. It is easier to do this on the inner surface of the protective material, especially if it is metal.
Данное изобретение предполагает возможность размещения между парой браншевых лазерных скальпелей средство или приспособления для аспирации (всасывания) ткани в зоне обработки. Такое средство за счет всасывания позволяет локализованно втягивать в лазерную головку ткань именно из зоны обработки, что облегчает и повышает точность ампутаций, иссечения ткани, термотерапии и анастамоза. This invention involves the possibility of placing between a pair of jaw laser scalpels, a tool or device for aspiration (absorption) of tissue in the treatment area. Such a tool, due to absorption, allows locally drawing tissue from the treatment zone into the laser head, which facilitates and increases the accuracy of amputations, tissue excision, thermotherapy and anastamosis.
Аспираторное средство целесообразно использовать в сочетании с измерителем температуры. Такая мера позволяет проводить одновременно и аспирацию тканей в зоне медицинской обработки и измерение температуры. It is advisable to use an aspirator in combination with a temperature meter. This measure allows simultaneous tissue aspiration in the medical treatment area and temperature measurement.
Если область лазерного излучения распространить за пределы поверхности концевой части лазерного бранша (скальпеля) и сделать хотя бы частично ее плоской, тогда при охвате двумя противоположными браншами можно обрабатывать достаточно большую зону тела пациента. If the region of laser radiation is extended beyond the surface of the end part of the laser jaw (scalpel) and made at least partially flat, then when two opposite jaws are covered, a sufficiently large area of the patient’s body can be processed.
В тех случаях, когда каждый скальпельный лазерный бранш имеет одиночный излучатель, эффективность передачи лазерного света к браншу может оказаться неудовлетворительной. Для устранения этого нежелательного явления целесообразно (и это предусмотрено изобретением) оснастить каждый лазерный бранш-скальпель несколькими излучателями лазерного света, которым в совокупности может быь придана плоская форма. Такая мера повысит эффективность передачи лазерного излучения к скальпелю и его выведения к зоне медицинской обработки. In cases where each scalpel laser branch has a single emitter, the efficiency of laser light transmission to the branch may be unsatisfactory. To eliminate this undesirable phenomenon, it is advisable (and this is provided for by the invention) to equip each laser branch-scalpel with several laser light emitters, which together could be given a flat shape. Such a measure will increase the efficiency of transmission of laser radiation to the scalpel and its removal to the medical treatment area.
Между противоположными браншами лазерной головки может быть размещено средство для инжектирования сжатого газа или жидкости в зону проводимой медицинской обработки (оперирования) тканей. В процессе операции отделяемые фрагменты живой ткани и кровь могут забрызгивать лазерные скальпели. Это нежелательное явление устраняется за счет инжекции. Between the opposite branches of the laser head can be placed a means for injecting compressed gas or liquid into the area of medical treatment (operation) of tissues. During the operation, detachable fragments of living tissue and blood can splatter laser scalpels. This undesirable phenomenon is eliminated by injection.
Лазерный аппарат, заявляемый в рамках данного изобретения, может применяться в самых различных областях хирургии, включая внутриполостную хирургию без вскрытия. В последнем случае "алгоритм" применения данного аппарата следующий. При подготовке к операции аппарат монтируется на V-образном держателе. При этом на концах расходящихся его плечей (V-образной части) закрепляются противоположно два лазерных браншевых скальпеля. The laser apparatus of the present invention can be used in a wide variety of areas of surgery, including intracavitary surgery without opening. In the latter case, the "algorithm" for using this apparatus is as follows. In preparation for surgery, the device is mounted on a V-shaped holder. At the same time, on the ends of its diverging shoulders (V-shaped part), two laser jaws scalpels are fixed opposite.
V-образное разветвление держателя сделано гибким. Затем держатель складывается (сжимаются вместе плечи V-образной части) и вставляется в соответствующую оболочковую трубку так, чтобы его концы и основание выступали вверх и вниз из этой трубки. В таком положении держатель может перемещаться вдоль указанной трубки при толкании или вытягивании его за общую часть основание. При толкании вперед (нажатии на основение) V-образная часть деражателя раскрывается, т.е. ее плечи разводятся в стороны, отходя друг от друга. В свою очередь, если держатель тянуть на себя, указанные плечи смыкаются. При таком конструктивном решении рассматриваемый лазерный аппарат в полной мере может использоваться для внутриполостных операций, к примеру, на желудке и т.п. При проведении такой операции сначала в тело пациента через соответствующее отверстие вводят эндоскоп. Затем через то же отверстие вводится данный аппарат. После этого, нажимая на держатель, хирург разводит лазерные бранши, закрепленные на плечах V-образной части держателя. В последующем при облучении зоны операционного вмешательства лазерным светом хирург тянет на себя основание V-образного держателя, в результате чего разведенная пара браншей смыкается друг с другом, охватывая контактно ткань в упомянутой зоне медицинской обработки. Все эти операции выполняются под контролем действий лазерного аппарата через эндоскоп. The V-shaped branching of the holder is made flexible. Then the holder is folded (the shoulders of the V-shaped part are compressed together) and inserted into the corresponding shell tube so that its ends and base protrude up and down from this tube. In this position, the holder can move along the specified tube when pushing or pulling it to the common part of the base. When pushing forward (pressing the base), the V-shaped part of the protector opens, i.e. her shoulders are parted, moving away from each other. In turn, if the holder is pulled over, these shoulders close. With such a constructive solution, the laser apparatus under consideration can be fully used for intracavitary operations, for example, on the stomach, etc. When carrying out such an operation, an endoscope is first introduced into the patient’s body through the corresponding hole. Then this unit is introduced through the same hole. After that, by clicking on the holder, the surgeon spreads laser branches attached to the shoulders of the V-shaped part of the holder. Subsequently, when the surgical intervention area is irradiated with laser light, the surgeon pulls the base of the V-shaped holder onto itself, as a result of which the divorced pair of jaws closes with each other, covering the contact tissue in the said medical treatment area. All these operations are performed under the control of the laser apparatus through the endoscope.
На фиг. 1 показана принципиальная схема предложенного лазерного излучающего устройства для медицинской обработки; на фиг. 2 схематизированный разрез лазерно-излучательной части медицинского аппарата, изображенного на фиг. 1; на фиг. 3 схема лучей в лазерном браншевом скальпеле рассматриваемого устройства; на фиг. 4 поперечное сечение А-А на фиг. 3; на фиг. 5 распределение плотности лазерного излучения на выходе из скальпеля-бранша; на фиг. 6 и 7 схематично в увеличенном масштабе местными разрезами показаны светорассеивающие покрытия; на фиг. 8 и 9 схемами-разрезами проиллюстрирован процесс лазерной ампутации (рассечения) кровеносного сосуда; на фиг. 11-13 показаны поперечные сечения лазерных браншевых скальпелей трех различных типов; на фиг. 14-16 варианты исполнения лазерных скальпелей; на фиг. 17 местный продольный разрез наиболее важной в функциональном отношении части противоположных лазерных хирургических браншей, вариант исполнения; на фиг. 18 схема удаления выступающей опухоли при помощи браншевой (пинцетно-скальпельной) лазерной головки, вариант изобретения; на фиг. 19 схема действия пары сводимых вместе лазерных браншевых скальпелей, вариант исполнения лазерной хирургичской головки; на фиг. 20 вариант исполнения двухскальпельной пинцетной лазерной головки с датчиками температуры, закрепленными на противоположных лазерных браншах-скальпелях; на фиг. 21 график изменения температуры ткани в месте расположения температуроизмерительного датчика и температуры ткани в другом месте; на фиг. 22 и 23 варианты пинцетно-скальпельной лазерной головки с измененным расположением датчиков температуры, которыми оснащены противоположные лазерные бранши; на фиг. 24 половинный продольный разрез лазерной головки, противоположные браншевые скальпели которой снабжены защитным покрытием; на фиг. 25-27 поперечные сечения, вариантов исполнения защитных оболочек на лазерных браншах-скальпелях; на фиг. 28 и 29 общий вид и продольный разрез лазерной пинцетно-скальпельной головки, со средством аспирации (отсоса), смонтированным между противоположной парой лазерных браншскальпелей; на фиг. 30-32 общие виды браншевых лазерных элементов скальпелей с плоскими лазерно-излучающими поверхностями; на фиг. 33 поперечное сечение, иллюстрирующее взаимное положение противоположной пары лазерных скальпелей неодинаковой конструкции; на фиг. 34 и 35 лазерная головка с двумя пинцетными браншами, предназначенная для внутриполостного хирургического вмешательства. In FIG. 1 shows a schematic diagram of the proposed laser emitting device for medical treatment; in FIG. 2 is a schematic sectional view of the laser-emitting part of the medical apparatus shown in FIG. 1; in FIG. 3 is a diagram of beams in a laser jaw scalpel of the device in question; in FIG. 4 cross section AA in FIG. 3; in FIG. 5 distribution of the density of laser radiation at the exit of the scalpel-branch; in FIG. 6 and 7 schematically, on an enlarged scale, in local sections light-scattering coatings are shown; in FIG. 8 and 9, sectional diagrams illustrate the process of laser amputation (dissection) of a blood vessel; in FIG. 11-13 show cross sections of laser jaw scalpels of three different types; in FIG. 14-16 laser scalpels; in FIG. 17 local longitudinal section of the most functionally important part of the opposing laser surgical jaws, embodiment; in FIG. 18 diagram of the removal of a protruding tumor using a jaw (tweezers-scalpel) laser head, an embodiment of the invention; in FIG. 19 is a diagram of the action of a pair of laser jaws scalpels brought together; an embodiment of a laser surgical head; in FIG. 20 embodiment of a two-scalpal tweezers laser head with temperature sensors mounted on opposite laser branches-scalpels; in FIG. 21 is a graph of tissue temperature change at the location of the temperature sensor and tissue temperature elsewhere; in FIG. 22 and 23 options for a forceps-scalpel laser head with a modified arrangement of temperature sensors, which are equipped with opposite laser branches; in FIG. 24 half longitudinal section of a laser head, the opposite jaws of which are provided with a protective coating; in FIG. 25-27 cross-sections, options for the execution of protective shells on laser branches-scalpels; in FIG. 28 and 29 a general view and a longitudinal section of a laser tweezers-scalpel head, with suction (suction) mounted between the opposite pair of laser brancheshalpel; in FIG. 30-32 general views of branched laser elements of scalpels with flat laser-emitting surfaces; in FIG. 33 is a cross section illustrating the relative position of the opposite pair of laser scalpels of an uneven design; in FIG. 34 and 35 laser head with two tweezers, intended for intracavitary surgery.
Лазерное излучающее устройство для медицинской обработки содержит генератор лазерного излучения, лазерную излучающую скальпельную головку, систему передачи лазерного излучения от генератора к излучающей головке, при этом лазерная головка состоит из двух лазерных скальпелей-наконечников браншево-пинцетного типа, установленных с возможностью перемещения один относительно другого до контакта или расположенных на расстоянии один от другого для охвата зоны медицинской обработки тканей лазерным излучением, причем каждый лазерный скальпель-наконечник выполнен из термостойкой керамики, прозрачной для лазерного излучения. На внутренней поверхности каждого скальпеля-наконечника расположена лазерная излучающая площадка, при этом последние обращены друг к другу. Ось основания каждого лазерного скальпеля-наконечника совпадает с оптической осью распространения подводимого к нему лазерного излучения. Каждый лазерный скальпель-излучатель имеет скошенный участок, наклоненный к такому же участку другого скальпеля-излучателя, а каждая излучающая площадка расположена так, что ее линия контура параллельна оси основания лазерного скальпеля-наконечника, а каждый лазерный скальпель-излучатель имеет отогнутый участок, эти участки двух скальпелей отонуты в противоположные стороны друг относительно друга, линии контура излучающих площадок параллельны друг другу при контакте наконечников. Каждый лазерный скальпель-наконечник имеет сужение в продольном направлении, излучающая площадка каждого лазерного скальпеля-наконечника имеет плоскую поверхность, излучающая площадка каждого лазерного скальпеля-наконечника выступает в сторону противоположного наконечника, поперечное сечение каждого наконечника в рабочей части имеет круглоконическую форму с заострением, направленным в сторону другого наконечника, поперечное сечение каждого наконечника в рабочей части имеет форму круга. The laser emitting device for medical treatment contains a laser radiation generator, a laser emitting scalpel head, a system for transmitting laser radiation from the generator to the emitting head, wherein the laser head consists of two laser scalpels-tips of the jaw-forceps type, mounted with the possibility of moving one relative to the other to contact or located at a distance from one another to cover the area of medical treatment of tissues with laser radiation, each laser rock the pellet tip is made of heat-resistant ceramic transparent to laser radiation. On the inner surface of each scalpel-tip is a laser emitting area, with the latter facing each other. The axis of the base of each laser scalpel-tip coincides with the optical axis of propagation of the laser radiation supplied to it. Each laser scalpel-emitter has a beveled section inclined to the same section of another scalpel-emitter, and each emitting area is located so that its contour line is parallel to the axis of the base of the laser scalpel-tip, and each laser scalpel-emitter has a bent section, these sections two scalpels are tilted in opposite directions relative to each other, the contour lines of the radiating areas are parallel to each other when the tips touch. Each laser scalpel-tip has a narrowing in the longitudinal direction, the emitting area of each laser scalpel-tip has a flat surface, the radiating area of each laser scalpel-tip protrudes towards the opposite tip, the cross section of each tip in the working part has a circular shape with a pointed in the side of the other tip, the cross section of each tip in the working part has the shape of a circle.
Лазерная светоизлучающая площадка (часть) выполнена вдоль контактной грани лазерного скальпеля-наконечника; на стороне наконечника, противоположной излучающей площадке, расположен светоотражающий слой так, что весь поток лазерного излучения направлен на этот слой, излучающие площадки наконечников снабжены средством для рассеивания излучения. Каждый лазерный скальпель-наконечник имеет конусообразный участок, оба лазерных скальпеля-наконечника закреплены в держателях. Система передачи лазерного излучения от генератора к наконечникам закреплена в держателе, противоположные лазерные скальпельные наконечники отогнуты внутрь с образованием замкнутого пространства, а излучающие площадки расположены по части контура этого пространства. Оба лазерных наконечника снабжены датчиком температуры, расположенным на боковой поверхности наконечника или установленным с возможностью контакта с боковыми поверхностями наконечника, по меньшей мере, часть боковой поверхности грани или стороны лазерного скальпеля-наконечника имеет защитное покрытие из материала с более высокой противоударной прочностью, чем материал наконечника, защитное покрытие связано с держателем, светоотражающий слой выполнен на внутренней поверхности защитного слоя, между наконечниками размещено средство для аспирации тканей из зоны медицинской обработки, средство для аспирации снабжено элементом регистрации температуры, который установлен с возможностью контакта с живой тканью в зоне медицинской обработки, по меньшей мере, часть излучающей поверхности лазерного излучателя выполнена плоской. В каждом скальпеле-наконечнике закреплены светопроводные средства системы передачи лазерного излучения, между лазерными наконечниками установлено средство для инжекции сжатого газа или жидкости под давлением в зону медицинской обработки тканей, каждый скальпель-наконечник закреплен опорно в держателе с образованием канала для инжектирования газожидкостной смеси в зону медицинской обработки, держатель выполнен V-образным, а каждый наконечник закреплен на конце его V-образного плеча, при этом V-образные плечи выполнены упругими. Держатель установлен в трубчатую оболочку так, что его концевые части выступают наружу за оболочку, причем держатель установлен с возможностью перемещения вдоль трубчатой оболочки. The laser light-emitting area (part) is made along the contact face of the laser scalpel-tip; on the side of the tip opposite the emitting area, there is a reflective layer so that the entire laser radiation stream is directed to this layer, the emitting areas of the tips are equipped with a means for diffusing radiation. Each laser scalpel tip has a cone-shaped portion, both laser scalpel tips are fixed in the holders. The system for transmitting laser radiation from the generator to the tips is fixed in the holder, the opposite laser scalpel tips are bent inward with the formation of a closed space, and the emitting areas are located along part of the contour of this space. Both laser tips are equipped with a temperature sensor located on the side surface of the tip or installed with the possibility of contact with the side surfaces of the tip, at least part of the side surface of the face or side of the laser scalpel-tip has a protective coating of a material with a higher shock resistance than the material of the tip , the protective coating is connected with the holder, the reflective layer is made on the inner surface of the protective layer, means are placed between the tips for aspiration of tissues from a medical treatment zone, the aspiration means is provided with a temperature recording element that is installed with the possibility of contact with living tissue in the medical treatment zone, at least a portion of the emitting surface of the laser emitter is made flat. In each scalpel-tip, fiber-optic means of the laser transmission system are fixed, a means for injecting compressed gas or liquid under pressure into the tissue medical treatment area is installed between the laser tips, each scalpel-tip is fixed support in the holder with the formation of a channel for injecting the gas-liquid mixture into the medical zone processing, the holder is made V-shaped, and each tip is fixed to the end of its V-shaped shoulder, while the V-shaped shoulders are made elastic. The holder is installed in the tubular shell so that its end parts protrude outward beyond the shell, and the holder is mounted to move along the tubular shell.
Лазерный луч, формируемый лазером (генератором) 2, подводится к исполнительной (скальпельной) части через оптическую систему передачи. Пройдя эту систему, лазерное излучение поступает в два функционально взаимосвязанных лазерных скальпеля 1, выполненных в виде пинцетных браншей. Эти браншевые исполнительные элементы располагаются друг против друга. Излучаемые ими лазерные световые потоки (лучи) направляются в зону медицинской обрабтки живых тканей. The laser beam generated by the laser (generator) 2 is fed to the executive (scalpel) part through an optical transmission system. After passing through this system, the laser radiation enters two functionally
Лазерное излучение проводится по световодной (передающей) системе следующим образом. Laser radiation is carried out according to the light guide (transmitting) system as follows.
Лазерное излучение формируется лазером-генератором 2 и через фокусирующую линзу 3 поступает в волоконный световод 4. Пройдя через световод, лазерный луч попадает на линзу 5, которая направляет его на спектральное зеркало (полупрозрачную призму) 6, разделяющие луч на два луча в соотношении 50/50. Разделенные части исходного лазерного излучения поступают в световодные волокна 8А, 8В через соответствующие линзы 7А, 7В. Волоконные световоды 8А, 8В армированы защитными трубчатыми оболочками. При этом передние концевые части волоконных световодов 8А, 8В закрепляются в U-образном держателе 9. Этот держатель выполняется из металла и действует как пинцет. Пара пинцетных лазерных браншей 1 составляет часть (передние концы) световодного держателя 9. The laser radiation is generated by the
Лазерные браншевые скальпели 1 монтируются следующим образом. Как показано на фиг.2, каждый браншевый скальпель крепится в оправочном держателе 9, подсоединяясь к волоконному световоду 8А (8В). Цилиндрический держатель (оправка) 9А связан с лазерным наконечником 1 через переходник 10, так что волоконный светопровод 8А находится с некоторым зазором относительно световоспринимащей торцевой поверхности наконечника 1. Держатель 9 световодов выполняется из гибкого материала. В альтернативном варианте исполнения в основании держателя 9 может быть использована пружина 11 (фиг.1) или другой упругий элемент, обеспечивающий свободу перемещения концевых частей держателя 9 так, чтобы оператор (хирург) мог перемещать выходной торец светопровода относительно скальпельного наконечника. Laser jaws scalpels 1 are mounted as follows. As shown in FIG. 2, each jaw scalpel is attached to the
Браншевый (пинцетный) лазерный скальпель-наконечник (фиг.2-8), выполняется из термостойкого керамического материала типа кварца. Тыльный конец 1А наконечника, имеющий меньший по сравнению с его телом диаметр, вставляется в переходник 10. Тыльная концевая часть 1В имеет конусообразную форму с относительно малым углом скоса, переходя в тыльный конец в виде торцевого выступа 1А. Этот выступ и конусообразная часть 1В крепятся в держателе 9 (корпуса, оправка) соосно с пристыковываемым волоконным светопроводом 8А. Ось торцевого выступа 1А скальпельного наконечника и его конической части 1В согласовываются с осью или направлением распространения подводимого к наконечнику лазерного луча. Branch (tweezers) laser scalpel-tip (Fig.2-8), is made of heat-resistant ceramic material such as quartz. The
Передне-концевая часть 1D каждого лазерно-скальпельного наконечника 1 отогнута к такой же части второго наконечника 1, образуя браншевую (пинцетную) губку. Плоскопараллельная концевая часть 1D наконечника 1 является продолжением изогнутой, подводящей части 1С. Ось симметрии плоскопараллельной части 1D смещена несколько, но параллельна оси основания наконечника (лазерного обжимного скальпеля) 1. The front-end part 1D of each laser-
С внутренней стороны на плоскопараллельных губках 1D имеется светорассеивающий (по лазерному излучению) слой D (фиг. 2 и 3). На фиг. 3 показан рефлекторный ход лучей лазерного излучения в браншевом наконечнике, т.е. в сужающейся его части 1В, изогнутой части 1С и плоскопараллельной губочной части 1D и прохождение света через рассеивающий слой D. Все эти части лазерно-скальпельного наконечника 1 имеют отражательный слой (покрытие) R, на котором происходит отражение лазерного излучения. Отражательный слой R формируется в виде напыляемого покрытия из золота или алюминия. On the inside, on plane-parallel jaws 1D, there is a light-scattering (by laser radiation) layer D (Figs. 2 and 3). In FIG. 3 shows the reflex path of the laser beams in the branch tip, i.e. in its narrowing part 1B, the curved part 1C and the plane-parallel sponge part 1D and the passage of light through the scattering layer D. All these parts of the laser-
Оптически рассеивающий слой D может быть сформирован за счет "заглубления" внутренней поверхности наконечника 1. В альтернативном варианте исполнения для обеспечения рассеивания лазерного излучения в рассеивающий слой D предлагается включить рассеивающие 20 лазерный свет L и светопоглощающие частицы 21, скрепляемые связующим 22, в которое при этом вплавляются светопроводные гранулы. Как показано на фиг.7, светорассеивающий слой D может быть сформирован на грубо зачищенной поверхности 1а лазерного наконечника 1, шероховатость которой усиливает эффект рассеивания лазерного излучения. Optically, the scattering layer D can be formed by “deepening” the inner surface of the
Лазерно-излучательный наконечник 1 выполняется из керамики типа искусственно получаемых или природных алмазов, сапфира, кварца и т.п. применимость которых предопределяется прежде всего их высокой термостойкостью. The
Для рассеивания лазерного излучения целесообразно использовать порошковый (гранулированный) материал, обладающий более высоким показателем преломления, чем у материала корпуса (тела) скальпельного наконечника. Для этой цели подходят такие естественные или искусственно получаемые материалы, как алмаз, сапфир, кварц (модификация с максимально высокой точкой плавления), монокристаллический оксид циркония (ZrO2), стекло с высокой температурой плавления, синтетические соединния с высокой термостойкостью и лазерно-отражательные металлы типа золота, алюминия и т.п. В качестве светорассеивающих частиц могут использоваться металлические гранулы, не обладающие способностью передавать лазерный свет (излучения), поверхность которых покрывается светоотражающим (по когерентному лазерному излучению) покрытием из металла (золота, алюминия и т. п.). Нанесение такого покрытия может производиться напылением, плакированием и т.п.To disperse laser radiation, it is advisable to use a powder (granular) material with a higher refractive index than the material of the body (body) of the scalpel tip. Natural or artificially produced materials such as diamond, sapphire, quartz (modification with the highest melting point), monocrystalline zirconium oxide (ZrO 2 ), glass with a high melting point, synthetic compounds with high heat resistance and laser-reflective metals are suitable for this purpose such as gold, aluminum, etc. As light-scattering particles, metal granules can be used that are not capable of transmitting laser light (radiation), the surface of which is coated with a reflective (by coherent laser radiation) coating of metal (gold, aluminum, etc.). The application of such a coating can be done by spraying, cladding, etc.
В качестве связующей основы желательно использовать порошок, образующий при расплавлении светопроводящую пленку с высокой термостойкостью; это может быть природный или искусственный сапфир, кварц, стекло, светопроводящая и термостойкая синтетическая смола и т.п. Выбор материала должен производиться с учетом условий эксплуатации лазерного скальпеля 1. As a binder base, it is desirable to use a powder that forms a light-conducting film with high heat resistance during melting; it can be natural or artificial sapphire, quartz, glass, light-conducting and heat-resistant synthetic resin, etc. The choice of material should be made taking into account the operating conditions of the
В качестве светопоглощающих включений могут служить гранулы углерода, графита, окиси железа, двуокиси марганца и другие материалы, способные поглощать лазерное излучение, генерируя тепловую энергию. Granules of carbon, graphite, iron oxide, manganese dioxide, and other materials capable of absorbing laser radiation, generating thermal energy, can serve as light-absorbing inclusions.
Рекомендуемый состав и средний размер каждой частицы в лазерно-поглощающем слое даны в таблице. Оптимальные значения этих параметров указаны в скобках. The recommended composition and average size of each particle in the laser-absorbing layer are given in the table. The optimal values of these parameters are indicated in parentheses.
Толщина светорассеивательного слоя составляет предпочтительно 10-5 мкм, а оптимально 30-1 мкм. Если не представляется возможным сформировать этот слой за один технологический цикл, процесс его наращивания до требуемой толщины может повторяться многократно. The thickness of the light scattering layer is preferably 10-5 microns, and optimally 30-1 microns. If it is not possible to form this layer in one technological cycle, the process of its growth to the required thickness can be repeated many times.
Частицы трех указанных типов распределяются диффузно в рассеивающей среде, которую при изготовлении предложенных лазерных наконечников нагревают до температуры, превосходящей точку плавления светопроводящих частиц, и в такую нагретую суспензию окунают непокрытые заготовки наконечников. Particles of the three indicated types are distributed diffusely in a scattering medium, which is heated to a temperature higher than the melting point of the light-conducting particles in the manufacture of the proposed laser tips, and uncoated tip blanks are dipped into such a heated suspension.
В альтернативном варианте частицы трех указанных типов могут напыляться в расплавленном состоянии на поверхность заготовки наконечника 1. Возможны и другие способы формирования светорассеивающего покрытия. In an alternative embodiment, the particles of the three indicated types can be sprayed in the molten state on the surface of the blank of
Первая технология предусматривает возможность нанесения суспензий частиц трех упомянутых типов на тело лазерного браншевого наконечника в виде покрасочного слоя. Это наиболее рациональный способ формирования светорассеивающего слоя, поскольку в данном случае слой может быть сформирован за одну операцию окунания заготовки наконечника в суспензионную ванну. The first technology provides the possibility of applying suspensions of particles of the three mentioned types on the body of the laser branch tip in the form of a paint layer. This is the most rational way of forming a light-scattering layer, since in this case the layer can be formed in one operation of dipping the blank of the tip into a suspension bath.
В качестве жидкой суспензионной среды основы может быть использована вода, спирт или их смесь, в которую для повышения вязкости целесообразно добавить сахар или крахмал. As a liquid suspension medium of the base, water, alcohol or a mixture thereof can be used, in which it is advisable to add sugar or starch to increase the viscosity.
Наличие на лазерном скальпеле одновременно светорассеивающего D и отражающего R слоев позволяет концентрировать лазерное излучение на слой D.В соответствии с этим, как показано на фиг.4 и 5 в виде кривых распределения плотности излучения Р, лазерный свет на выходе из скальпеля может иметь концентрическую диаграмму направленности вокруг рассеивающего слоя. The presence on the laser scalpel of simultaneously light-scattering D and reflecting R layers allows the laser radiation to be concentrated on layer D. Accordingly, as shown in Figs. 4 and 5 in the form of distribution curves of the radiation density P, the laser light at the exit of the scalpel can have a concentric diagram directivity around the scattering layer.
Принцип рассеивания лазерного излучения и формирования указанной диаграммы сводится к следующему. При излучении когерентного лазерного "света" L из наконечника (лазерного скальпеля) этот свет проходит через рассеивающий слой D, в котором он взаимодействует со светорассеивающими частицами 20, претерпевая частичное отражение от их поверхности или же проходя через них с преломлением. В результате лазерное излучение на выходе из слоя D по его внешней поверхности, имеет рассеянный характер и самые различные направления. Таким образом формируется достаточно большая площадь облучения (освещения). The principle of scattering of laser radiation and the formation of this diagram is as follows. When a coherent laser “light” L is emitted from the tip (laser scalpel), this light passes through the scattering layer D, in which it interacts with the light-scattering
Рассеивающий слой D в предпочтительном варианте исполнения включает в себя светопоглощающие частицы 21 из углерода или подобного материала. В этом случае при попадании лазерного излучения на каждую такую частицу большая часть энергии излучения преобразуется в тепловую энергию на светопоглощающей частице 21. Это приводит к нагреву рассеивающего слоя D, тепловая энергия которого передается обрабатываемый живой ткани, что ускоряет (наряду с прямым лучевым действием) процесс испарения тканей при их облучении лазерным светом L, излучаемым из скальпеля 1. Такое высокоэффективное двухступенчатое термическое действие позволяет перемещать лазерный скальпель 1 с довольно большой скоростью в процессе операции. Соответственно резко сокращается время оперативного воздействия на пациента. Примечательно также то, что поскольку от лазерного излучения L не требуется высокой энергии, медицинская обработка может производиться в данном случае с использованием относительно дешевого маломощного лазера. The scattering layer D in a preferred embodiment includes
При нанесении рассеивающего слоя, состоящего из светопоглощающих и светорассеивающих частиц в виде покрытия на поверхность лазерного скальпельного наконечника 1 необходимо использовать связующую объемную основу, которая после суспензионного застывания "закрывала" бы упомянутые частицы, причем только физического адсорбционного скрепления частиц с поверхностью тела скальпеля 1 недостаточно: при взаимодействии с тканями в процессе эксплуатации скальпеля такой слой быстро бы эрозировал. When applying a scattering layer consisting of light-absorbing and light-scattering particles in the form of a coating on the surface of the
Схема лучеотражения в лазерном скальпеле 1 (фиг.3) показывает, что лазерное излучение L концентрируется на слое D, что обеспечивается формой лазерного скальпеля 1. В данном случае рассеивающей слой не является обязательным. Однако при его отсутствии будет нарушаться симметрия в распределении интенсивности лазерного потока на выходе из скальпеля, т.е. диаграмма такой интенсивности, показанная на фиг.4, будет смещена резко вправо. В этом случае скальпель будет иметь относительно низкую эффективность по гемостазу по сравнению со скальпелем, имеющим рассеивающий слой D. Кроме того, отсутствие слоя D приведет к нежелательному искажению интенсивности лазерного излучения в вертикальной плоскости: верхняя часть диаграммы, показанной на фиг.5, резко сместится вправо. Механизм такого искажения можно понять, рассматривая угловое распределение лазерного излучения внутри скальпельного наконечника 1, как это показано на фиг.3. Скальпель 1 без покрытия D может использоваться крайне ограниченно, т.е. для ампутации тонких кровеносных сосудов и т.п. The beam reflection pattern in the laser scalpel 1 (Fig. 3) shows that the laser radiation L is concentrated on the layer D, which is provided by the shape of the
Лазерно-излучательная выходная часть, на которой формируется рассеивающий (уравнивающий) слой D, имеет длину 2-10 мм, оптимально 3-7 мм. The laser-emitting output part, on which the scattering (equalizing) layer D is formed, has a length of 2-10 mm, optimally 3-7 mm.
Рассматриваемый лазерный аппарат приводится в действие врачом (медиком-оператором), применяющим его для соответствующей медицинской обработки. The laser apparatus in question is powered by a doctor (medical operator), who uses it for appropriate medical treatment.
Прежде всего включается цепь энергопитания. Затем врач сводит противоположные лазерные бранши 1, как показано на фиг.2, захватывая между ними ткани в зоне медицинской обработки. В данном случае оперируемым объектом, с двух сторон которого выставляются лазерные скальпели 1, является кровеносный сосуд BV. После этого включается выключатель 12 (фиг.1). Аналогичный рабочий выключатель имеется на держателе 9 лазерной головки (не показан). First of all, the power supply circuit is turned on. Then the doctor brings the
С помощью ручного выключателя на держателе 9 осуществляется управление светоизлучением из лазерных скальпелей 1. Выходя из рассеивающих слоев D этих скальпелей, лазерное излучение попадает на кровеносный сосуд BV. Первоначальная форма этого сосуда показана на фиг.8. В процессе ампутации с помощью браншевых лазерных скальпелей 1 стенки сосуда BV сплавляются (сращиваются) под действием лазерного излучения (фиг.9). В месте сплавления стенок сосуда между лазерными скальпелями образуется продольная перемычка, через которую кровь не проходит. При дальнейшем воздействии лазерным излучением перемычка пережигается (фиг.10). Таким образом, ампутация кровеносного сосуда завершена. При такой ампутации (рассечении) практически полностью исключается кровотечение по концам рассеченного сосуда. Using a manual switch on the
При использовании для иссечения тканей известных лазерных скальпелей (не механических) во многих случаях кровотечение предотвращается довольно эффективно, хотя и не полностью. Предложенная двухбраншевая скальпельная головка, устраняет кровотечение полностью, даже когда операции проводятся на кроветворных тканях и органах, таких как печень. When using known laser scalpels (non-mechanical) for excision of tissues, in many cases bleeding is prevented quite effectively, although not completely. The proposed two-jaw scalpel head eliminates bleeding completely, even when operations are performed on hematopoietic tissues and organs such as the liver.
Автор имел возможность убедиться на многих проведенных операциях в том, что лазерное излучение обладает сильным гемостатическим действием. Однако конструктивные особенности обычных лазерных скальпелей обеспечивают приемлемое гемостатическое действие только при операциях на капиллярах и кровеносных сосудах диаметром менее 1,5 мм; при иссечении сосудов большего диаметра кровотечения избежать не удается. Эта задача успешно решается рассматриваемым двухскальпельным лазерным аппаратом. The author was able to verify at many operations that the laser radiation has a strong hemostatic effect. However, the design features of conventional laser scalpels provide an acceptable hemostatic effect only during operations on capillaries and blood vessels with a diameter of less than 1.5 mm; when excising vessels of a larger diameter, bleeding cannot be avoided. This problem is successfully solved by the two-scalpel laser apparatus under consideration.
Механизм бескровности ампутации толстого кровеносного сосуда с помощью браншевой двухскальпельной лазерной головки не ясен в полной мере. В принципе можно предложить следующее его толкование. The mechanism of bloodless amputation of a thick blood vessel with the help of a two-scalp jaw laser head is not fully understood. In principle, the following interpretation can be proposed.
Под действием лазерного излучения от противоположной пары наконечников 1 в оперируемой ткани выделяется тепло, в результате чего стенки кровеносного сосуда BV расплавляются. Одновременно с этим сосуд сжимается наконечником 1, действующими как бранши пинцета. В результате стенки сосуда справляются друг с другом, образуя плоскую перемычку, блокирующую прохождение крови по сосуду. Такая схема ампутации, как очевидно, обеспечивает надежный, полный анастомоз. Under the action of laser radiation from the opposite pair of
Практика показывает, что с помощью анализируемого лазерного аппарата без всякого кровотечения при соответствующем регулировании режима энергопитания лазера можно успешно ампутировать артерии диаметром порядка 6 мм. Practice shows that with the help of the analyzed laser apparatus without any bleeding with appropriate regulation of the laser power supply mode, arteries with a diameter of about 6 mm can be successfully amputated.
Медицинский лазерный аппарат, представляющий данное изобретение, может эффективно применяться для бескровных ампутаций и иссечений кровеносных сосудов, желчного потока, матки и пищевода, а также для проведения операций на таких внутренних органах как печень и т.п. Помимо этого, он может использоваться как коагулятор, для аностомоза и испарения. Номинальная мощность лазерного излучения при проведении операций составляет для данного аппарата менее 10 Вт, причем некоторые операции и виды медицинской обработки могут осуществляться при мощности излучения менее 5 Вт. The medical laser apparatus of this invention can be effectively used for bloodless amputations and excisions of blood vessels, bile flow, uterus and esophagus, as well as for operations on internal organs such as the liver and the like. In addition, it can be used as a coagulator, for anostomosis and evaporation. The nominal power of laser radiation during operations is less than 10 W for this device, and some operations and types of medical treatment can be carried out with a radiation power of less than 5 watts.
Рассматриваемый медицинский аппарат может работать на VAG-лазере, аргоновом и других лазерах. The medical device under consideration can operate on a VAG laser, argon and other lasers.
При использовании этого аппарата для коагуляции желательно, чтобы поперечное сечение лазерного наконечника имело круглую форму. В свою очередь, при ампутациях и иссечениях предпочтительным является сечение углового профиля (фиг. 11 и 13), причем сужение наконечника приходится на излучающую сторону. When using this apparatus for coagulation, it is desirable that the cross section of the laser tip has a circular shape. In turn, during amputations and excisions, a section of the angular profile is preferable (Figs. 11 and 13), and the tip is narrowed on the radiating side.
На фиг. 12 показано сечение лазерного наконечника 1, приспособленного для пережимной коагуляции зоны обработки, имеющей большую базу. В этом случае излучающей части наконечника может быть придана плоская форма. Таким образом, на форму поперечного сечения лазерного наконечника 1 не накладываются жесткие ограничения. In FIG. 12 shows a cross section of a
На фиг. 14 показан лазерный облучатель из браншевых наконечников 50 которого лазерный луч выводится наружу после одиночного отражения. In FIG. 14 shows a laser irradiator from
На фиг. 15 представлен вариант браншевого лазерного скальпеля 51, передний конец которого отогнут в тыльную сторону. Для этого варианта характерен прямой ход лучей без внутреннего отражения, т.е. лазерное излучение от световода сразу же попадает в выходную излучательную часть скальпеля. In FIG. 15 shows an embodiment of a
На фиг. 16 показан вариант лазерного скальпеля наконечника, в котором конические части двух противоположно располагающихся лазерных скальпелей срезаны и имеют поперечное сечение, показанное на фиг. 12. Как и в предыдущем случае, лазерное излучение практически не претерпевает отражения внутри наконечника. In FIG. 16 shows an embodiment of a laser scalpel of a handpiece in which the conical parts of two oppositely located laser scalpels are cut off and have a cross section shown in FIG. 12. As in the previous case, the laser radiation practically does not undergo reflection inside the tip.
В вариантах, представленных на фиг. 14-16, скальпелем имеют светоотражательный R и рассеивающий D слои. Чем больше отражение лазерного излучения в скальпеле, тем большая часть этого излучения может достичь выхода. Следовательно, наличие светоотражающего и светорассеивающего слоев позволяет уменьшить потребную мощность лазерного луча, вводимого в скальпельный наконечник. In the embodiments of FIG. 14-16, the scalpel has a reflective R and diffusing D layers. The greater the reflection of laser radiation in the scalpel, the greater part of this radiation can reach the output. Therefore, the presence of reflective and light-scattering layers can reduce the required power of the laser beam introduced into the scalpel tip.
В варианте лазерной скальпельной головки, предназначенном для удаления выступающей опухоли G (фиг. 17 и 18) с поверхности тканей, целесообразно на внутренних сторонах противоположной пары браншевых лазерных скальпелей 52 выполнить углубления 52А, которые облегчат ампутацию опухоли и будут способствовать повышению эффективности действия скальпельной головки. В этих углублениях целесообразно нанести светорассеивающее покрытие D. In the embodiment of the laser scalpel head designed to remove the protruding tumor G (Figs. 17 and 18) from the surface of the tissues, it is advisable to make
Для повышения эффективности ампутационного действия при удалении опухоли G лазерным браншам-скальпелям 53 придана изогнутая форма, так что они сходятся, образуя кольцевое пространство. С внутренней стороны наконечники 53 имеют лазерно-излучательные рабочие части, на концах вблизи точки их сведения. При таком конструктивном решении значительно упрощается процесс ампутации опухоли G у ее основания: для этого достаточно потянуть лазерную скальпельную головку во время ее действия в направлении стрелок, показанных на фиг. 19. To increase the efficiency of the amputation action when the G tumor is removed, the laser branches-
Предложенный лазерный аппарат может быть использован эффективно не только для ампутаций и рассечений, но и для анастомоза тканей, термотерапии злокачественных опухолей, коагулирования и испарения. При использовании аппарата для анастомоза и термотерапии в его конструкции целесообразно предусмотреть измеритель температуры тканей в зоне медицинского вмешательства (обработки). В принципе при каждом виде медицинского вмешательства необходимо контролировать температуру тканей, выдерживая ее на допустимом или нужном уровне. Температура медицинской обработки зависит от характера тканей. К примеру, медицинская обработка по анастомозу может проводиться при температуре 60-80оС, термотерапевтическая обработка при 42-45оС. Для измерения температуры могут использоваться датчики как контактного типа (термопары), так и неконтактного типа (оптические терморегистраторы).The proposed laser apparatus can be used effectively not only for amputations and dissections, but also for anastomosis of tissues, thermotherapy of malignant tumors, coagulation and evaporation. When using the apparatus for anastomosis and thermotherapy, it is advisable to provide a tissue temperature meter in the area of medical intervention (treatment) in its design. In principle, with each type of medical intervention, it is necessary to control the temperature of the tissues, keeping it at an acceptable or desired level. The temperature of the medical treatment depends on the nature of the tissue. For example, the medical treatment for anastomosis may be performed at a temperature of 60-80 ° C, Thermo treatment at 42-45 ° C as a contact-type sensors may be used to measure temperature (thermocouple) and the non-contact type (optical termoregistratory).
На фиг. 20 представлен вариант лазерной головки, рабочие наконечники 1, которой оснащены датчиками 30, для регистрации температуры. Каждый такой датчик состоит из термопары, находящейся в контакте с тыльной или внутренней поверхностью лазерного наконечника 1. К термопарам 30 подключены провода 31, которые могут быть закреплены непосредственно на держателе 9А. In FIG. 20 shows a variant of the laser head, working
Температура, регистрируемая термодатчиком 30, отличается от температуры тканей в зоне медицинской обработки (в данном случае это онкологические ткани М). Однако между температурой в точке или месте Х ткани М, находящейся в контакте с лазерным скальпельным наконечником 1, и температурой, регистрируемой датчиком 30, имеется вполне конкретная взаимосвязь (фиг.21) Используя такую взаимосвязь, можно произвести коррекцию температуры, регистрируемой термодатчиком 30, и оценить достаточно точно реальную температуру в точке Х, а по ней температуру ткани М в целом. The temperature recorded by the
На фиг. 22 представлен вариант терморегистрации. Здесь между лазерными наконечниками смонтирован осевой термодатчик 32, который при работе приводится в непосредственный контакт с тканями в зоне их медицинской обработки (например, с кровеносным сосудом). При такой схеме регистрируемая температура соответствует температуре биообъекта в зоне медицинского вмешательства. Датчик температуры 32 закреплен на переднем конце подвижного штока 33 в который несет также жестко закрепленный на нем упорный фланец 34. На держателе 9 смонтировано пружинное седло 35, через которое свободно проходит шток 33 (узел крепления седла 35 на держателе 9 лазерной головки не показан). Между упорным фланцем 34 и седлом 35 находится пружина сжатия 36. In FIG. 22 presents a variant of thermoregistration. Here, an
При задействовании лазерной головки сначала ткани М захватываются лазерными браншевыми наконечниками (скальпелями). Затем в процессе облучения зоны обработки М лазерным светом, исходящим из наконечников, шток 33 с датчиком 32 выдвигается вперед до контакта с тканями М. Таким образом, датчик 32 измеряет непосредственно температуру обрабатываемых тканей. When the laser head is activated, the tissue M is first captured by laser branch tips (scalpels). Then, in the process of irradiating the treatment zone M with laser light emanating from the tips, the
На фиг. 23 представлена лазерная головка с датчиком температуры неконтактного типа, который измеряет температуру тканей М оптически. В этом случае лазерный луч направляется на ткани М от оптического волокна 37 через систему линз 38. Одновременно регистрируется интенсивность (мощность) лазерного света, исходящего с поверхности тканей М. Таким образом определяется температура поверхности тканей М. В процессе терморегистрации на основе сигнала, определяющего регистрируемую температуру, регулируется интенсивность лазерного света, направляемого на лазерные наконечники от лазерного генератора. In FIG. 23 shows a laser head with a non-contact type temperature sensor that measures the temperature of tissues M optically. In this case, the laser beam is directed to the tissue M from the
При воздействии лазерного излучения или других факторов на живую ткань в процессе операции на поверхность лазерных скальпелей, могут попадать фрагменты ткани, кровь и т.п. По этой причине необходимо производить очистку скальпелей, иначе они могут выйти из строя. Также необходимо во многих случаях охлаждать ткани М. Поэтому в предложенном лазерном аппарате предусматривается средство для подачи воздуха, солевого физиологического раствора и т. п. в зону медицинской обработки тканей М. С помощью такого средства можно производить охлаждение зоны оперативного вмешательства и удалять фрагменты тканей и кровь с лазерных наконечников. When exposed to laser radiation or other factors on living tissue during surgery, tissue fragments, blood, and the like can get on the surface of laser scalpels. For this reason, it is necessary to clean the scalpels, otherwise they may fail. It is also necessary in many cases to cool M. tissues. Therefore, in the proposed laser apparatus, a means is provided for supplying air, saline saline, etc., to the medical tissue treatment zone M. With the help of such a means, it is possible to cool the surgical intervention zone and remove tissue fragments and blood from laser tips.
Как показано на фиг.23, внутри лазерной головки существует канал, который может быть использован для циркуляции воздуха, физиологического раствора и т.п. Этот канал образован зазором между цилиндром-держателем 9А и оптическим волокном-светопроводом 8А, полым пространством 10А между переходником 10 и выступом 1А и пазом 1а, выполненным в одном из углов наконечника 1. Воздух, физиологический раствор и т.п. поступая от соответствующего источника-накопителя, проходят по указанному каналу, омывая зону М медицинской обработки тканей. As shown in FIG. 23, there is a channel within the laser head that can be used to circulate air, saline, and the like. This channel is formed by the gap between the cylinder-
Лазерный скальпель-наконечник 1 изготавливают из керамики. Его прочность зависит от типа применяемого материала. Но в большинстве случаев такой материал крайне чувствителен к ударным нагрузкам, возникающим при соударении наконечника с другими предметами. С учетом этого целесообразно закрыть хотя бы часть внешней поверхности наконечника защитным материалом, способным выдерживать ударное воздействие. The
Как показано на фиг. 24 и 25, тыльные поверхности лазерных наконечников закрыты металлическими защитными покрытиями 40. Такой защитный кожух доходит до переходника 10, где и фиксируется клеем или каким-то другим способом. As shown in FIG. 24 and 25, the back surfaces of the laser tips are covered with metal
На внутренней поверхности защитной обкладки 40 может быть сформирован светоотражающий слой (не показан), к примеру, в виде напыленного покрытия из золота. В этом случае лазерное излучение, поступающее в наконечник 1, за счет внутреннего отражения практически полностью будет достигать светоизлучательной выходной части этого наконечника. С технологической точки зрения светоотражающий слой на внутренней поверхности защитного покрытия 40 выполнить существенно проще, чем подобный слой на поверхности наконечника 1. A reflective layer (not shown) may be formed on the inner surface of the
Защитный кожух 40 выполняется из обычной стали, легкого сплава, содержащего алюминий и т.п. других металлических материалов, смолы на основе тетрафторэтилена и т.д. Такой кожух может выполняться в виде отдельной детали с формой, воспроизводящей профиль поверхности тела наконечника. В альтернативном варианте поверхность наконечника может быть покрыта высокопрочной керамикой. The
Форма защитного материала 40 может соответствовать в точности форме тела лазерного наконечника, когда этот материал наносится в виде тонкого покрытия, в частности облегающего покрытия (фиг.26) на наконечнике с яйцеобразным поперечным сечением. В альтернативном варианте, представленном на фиг.27, защитное покрытие 40 выполняют в виде толстого цилиндрического кожуха 40а с верхней и нижней лысками и вырезом окном под световыводящую часть. The shape of the
Предложенная лазерная скальпельная головка может содержать средство (фиг. 28 и 29) для аспирации (отсоса) тканей в зоне медицинской обработки аспиратор 60, размещаемый между лазерными наконечниками 54. Лазерную головку, с этим средством применяют для анастомоза по линиям разреза тканей М или облучения выступающей опухоли. Для надежного захвата намеченной зоны медицинского вмешательства лазерно-излучательным частям 54а или значительной части наконечников 54 придается плоская форма. В данном варианте аспиратор 60 выполнен в виде плоского полого корпуса с отверстием в верхнем конце. Он подключается к всасывающему насосу 61, при работе которого производится засасывание тканей в промежуток между излучательными выходными частями 54а лазерных наконечников 54. Для обеспечения анастомоза тканей их температура выдерживается на уровне 60-80оС. С учетом этого в конструкции данной аспираторной головки целесообразно предусмотреть датчик 30 регистрации температуры. Этот датчик вместе с проводами 31 лучше всего смонтировать на аспираторе 60.The proposed laser scalpel head may contain a means (Figs. 28 and 29) for aspiration (suction) of tissues in the medical treatment area, an
Поскольку для реализации анастомоза, желательно сделать лазерно-излучательную часть каждого наконечника плоской, наконечники можно выполнять в виде изогнутых пластинчатых деталей 55 (фиг.30). Однако при таком варианте исполнения одно подводящее оптическое волокно 8 оказывается неприемлемым, поскольку оно не обеспечивает равномерного излучения лазерного света в поперечном направлении. Поэтому уместно использовать несколько (в данном варианте три) волоконных световодов 8. При этом лазерно-излучательная часть наконечника может быть снабжена светорассеивающим покрытием (на фиг.30 показано точками). Since it is desirable to make the laser-emitting part of each tip flat to realize the anastomosis, the tips can be made in the form of curved plate parts 55 (Fig. 30). However, with this embodiment, one
Достаточно просто и технологично плоскую лазерно-излучательную часть можно сформировать, если придать скальпельному наконечнику 56 такую форму, как показано на фиг.31. С внутренней стороны этот наконечник имеет плоско-криволинейную поверхность, а с внешней стороны полуцилиндрическую поверхность, переходящую на переднем конце в плоскую губку, которая является лазерно-излучающей частью. В таком наконечнике может быть использовано несколько волоконных световодов 8. A reasonably simple and technologically flat laser-emitting part can be formed by shaping the
На фиг. 32 показан вариант лазерной головки, предназначенной для анастомоза трубчатых тканей М1. Нижние концевые части лазерных наконечников 57 этой головки срезаны по дуге. В состав такой головки входит аспиратор 60 тканей М1, который размещается между скальпельными наконечниками. In FIG. 32 shows an embodiment of a laser head for anastomosis of tubular tissue M1. The lower end parts of the
На фиг. 33 показана пара лазерных скальпелей 58А, 58В с различным поперечным сечением (паре лазерных скальпелей может быть придана форма ножниц, пересекающих друг друга). In FIG. 33 shows a pair of
В рассмотренных вариантах исполнения предложенный лазерный аппарат используется как хирургический скальпель для проведения операций с вскрытием. Однако он в полной мере может использоваться и для внутриполостной медицины. Для этого в его конструкцию необходимо внести некоторые изменения. Так, лазерный аппарат может содержать V-образный держатель (оправка) 90 (фиг.34,35) на концах плечей которого закрепляются с использованием переходников лазерные наконечники 1. При этом V-образная часть держателя сделана подвижно-упругой и может сводиться или разводиться. Держатель 90 вставлен в трубчатую оболочку 91 так, что его концы выступают наружу сверху и снизу. Держатель 90 может перемещаться по направляющей 91, если толкать его или тянуть за плечо-основание. При проталкивании вперед плечи V-образной части держателя разводятся в стороны, как это показано на фиг.34, а при оттягивании держателя назад сводятся вместе (фиг.35). При применении лазерного аппарата в соответствующее отверстие в теле пациента вводится эндоскоп. Затем по этому же отверстию проводится данный аппарат (при сведенных вместе наконечниках). Далее, нажимая на основание держателя 90, разводят в стороны противоположные лазерные наконечники, закрепленные на плечах V-образной части держателя 90. В дальнейшем при облучении зоны оперативного воздействия лазерным светом оттягивают держатель 90 назад за его основание, так что лазерные наконечники сводятся вместе, приходя в контакт с обрабатываемой живой тканью. Все действия данного аппарата в теле пациента контролируются через эндоскоп. В том случае, когда имеется или формируется дополнительное отверстие для наблюдения за зоной операционного вмешательства, трубчатая оболочка 91 может не использоваться, и держатель 90 может вводиться через указанное сквозное отверстие в теле пациента. In the considered embodiments, the proposed laser apparatus is used as a surgical scalpel for opening operations. However, it can be fully used for intracavitary medicine. To do this, some changes must be made to its design. So, the laser apparatus may contain a V-shaped holder (mandrel) 90 (Fig. 34.35) at the ends of the shoulders of which
Из описания следует, что предложенный лазерно-излучательный медицинский аппарат позволяет производить ампутацию и рассечение тканей в намеченной зоне операционного вмешательства за одну операцию при высокой способности к гемостазу. При этом лазерное излучение не попадает на нормальные ткани, не задействуемые в операции. Данный аппарат позволяет также производить ампутацию того или иного кровеносного сосуда без его перетягивания (защемления), что реализуется за счет "пинцетного" действия аппарата с охватом зоны операционного вмешательства с двух сторон. Все это резко сокращает время операций. Аппарат может применяться эффективно для проведения операций и медицинской обработки различных видов как в клинической хирургии, так и при внутриполостном локальном лечении. From the description it follows that the proposed laser-radiating medical device allows amputation and dissection of tissues in the intended area of surgical intervention in one operation with high ability to hemostasis. In this case, laser radiation does not fall on normal tissues that are not involved in the operation. This device also allows the amputation of a blood vessel without its pulling (pinching), which is realized due to the “forceps” action of the device with coverage of the surgical intervention area from two sides. All this dramatically reduces the time of operations. The device can be used effectively for operations and medical treatment of various types both in clinical surgery and in intracavitary local treatment.
Claims (29)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2-12347 | 1990-01-22 | ||
| JP01234790A JP3148216B2 (en) | 1990-01-22 | 1990-01-22 | Treatment equipment by laser beam irradiation |
| PCT/JP1990/000447 WO1991010404A1 (en) | 1990-01-22 | 1990-03-31 | Therapeutic apparatus using laser beam |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2038106C1 true RU2038106C1 (en) | 1995-06-27 |
Family
ID=26347952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU915010209A RU2038106C1 (en) | 1990-01-22 | 1991-09-20 | Emitting laser device to be used in medical treatment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2038106C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2481937C2 (en) * | 2007-09-26 | 2013-05-20 | Снекма | Method of reconditioning turbo machine elements |
| RU2586847C1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной физики Российской академии наук | Fibre laser scalpel with thermo-optical tip and method of making same |
-
1991
- 1991-09-20 RU SU915010209A patent/RU2038106C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Патент Японии N 58-55780, кл. A 61B 17/36, 1983. * |
| 2. Патент Японии N 59-18059, кл. A 61B 17/36, 1984. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2481937C2 (en) * | 2007-09-26 | 2013-05-20 | Снекма | Method of reconditioning turbo machine elements |
| RU2586847C1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной физики Российской академии наук | Fibre laser scalpel with thermo-optical tip and method of making same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR960010983B1 (en) | Therapeutic apparatus using laser beam | |
| EP0330135B1 (en) | Tubular tissue welding device without moving parts | |
| EP0637942B1 (en) | Medical device | |
| US4968314A (en) | Surgical apparatus | |
| Verdaasdonk et al. | Laser light delivery systems for medical applications | |
| EP1200002B1 (en) | Photoablation system | |
| JP2882818B2 (en) | Laser irradiation equipment | |
| US6221069B1 (en) | Apparatus for medical treatment | |
| JP2739933B2 (en) | Fiber optic spectroscopy catheter | |
| CA2117765A1 (en) | Apparatus and method for performing eye surgery | |
| JPH02213804A (en) | Laser light projector | |
| WO1991003206A1 (en) | Device for radiating laser beams | |
| JP2004514479A (en) | Laser penetration depth control device | |
| JPH067835B2 (en) | Internal and surgical laser probe | |
| US5549600A (en) | Surgical laser probe with thermal cutting | |
| Verdaasdonk | Medical lasers: fundamentals and applications | |
| RU2038106C1 (en) | Emitting laser device to be used in medical treatment | |
| JP3046316B2 (en) | Laser irradiation equipment | |
| JPH02504598A (en) | Medical device that locally applies intense light and heat to remove endometrium | |
| Russo et al. | Optical fibres for medical applications: output beam shaping | |
| Russo | Fibers in Medicine—I | |
| JPH03111040A (en) | Laser medical treatment device | |
| Verdaasdonck et al. | What makes a fiber tip do the job: an optical and thermal evaluation study | |
| Lemberg et al. | Variable-focus side-firing endoscopic device | |
| GB2291214A (en) | Light delivery using fibre optics with ellipsoidal contact probe |