RU2693002C1 - Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов - Google Patents
Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2693002C1 RU2693002C1 RU2018119633A RU2018119633A RU2693002C1 RU 2693002 C1 RU2693002 C1 RU 2693002C1 RU 2018119633 A RU2018119633 A RU 2018119633A RU 2018119633 A RU2018119633 A RU 2018119633A RU 2693002 C1 RU2693002 C1 RU 2693002C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- group
- invasive
- output transformer
- ureteral stents
- contact
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 8
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 206010037596 Pyelonephritis Diseases 0.000 description 8
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 7
- 206010061876 Obstruction Diseases 0.000 description 6
- 230000000414 obstructive effect Effects 0.000 description 5
- 239000002934 diuretic Substances 0.000 description 4
- 230000001882 diuretic effect Effects 0.000 description 4
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 210000001635 urinary tract Anatomy 0.000 description 3
- 206010007027 Calculus urinary Diseases 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000002103 nanocoating Substances 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 208000008281 urolithiasis Diseases 0.000 description 2
- 208000004608 Ureteral Obstruction Diseases 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 238000000968 medical method and process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 210000004877 mucosa Anatomy 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 1
- 210000000626 ureter Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
Изобретение относится к урологии и предназначено для уменьшения солевой обструкции мочеточниковых стентов. Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов содержит ультразвуковой генератор, состоящий из силового выпрямителя, фильтра и высокочастотного инвертора с выходным трансформатором, и пьезокерамический излучатель с волновым инструментом, диод, сдвоенный переключатель и дополнительную обмотку выходного трансформатора, причем анод дополнительного диода связан с одной из шин питания генератора, а катод подключен к одному из первой группы контактов сдвоенного переключателя, другой контакт этой группы связан с выходом фильтра, а общий контакт подсоединен к положительной шине питания высокочастотного инвертора, дополнительная обмотка выходного трансформатора которого через вторую группу контактов сдвоенного переключателя подсоединена последовательно с основной и через общий контакт подключена ко входу пьезокерамического излучателя. Использование изобретения позволяет повысить эффективность неинвазивной санации мочеточниковых стентов. 2 ил.
Description
Изобретение относится к урологии и предназначено для уменьшения солевой обструкции мочеточниковых стентов.
Внутреннее дренирование верхних мочевыводящих путей давно и с успехом используется в урологии [Trapeznikova M.F., Dutov.V., Rumyantsev А.А., et al. Choice of urinary tract drainage in different age groups of patients with urolithiasis. Urologiia. 2011;2:3-7.], которое рекомендовано по завершению различных эндоурологических вмешательств, при выполнении различных реконструктивно-пластических вмешательств на мочеточнике, лоханочно-мочеточниковом сегменте [Wilson С.Н., Rix D.A., Manas D.M.Routine intraoperative ureteric stenting for kidney transplant recipients. CochraneDatabaseSystRev. 2013; 6:CD004925]. Преимущества этого вида дренирования очевидны: малая инвазивность, отсутствие обязательного рутинного применения рентген- и ультразвукового контроля, отсутствие наружного дренажа у пациента значительно снижает риск инфекционных осложнений, повышает качество его жизни.
С другой стороны, существуют и не менее очевидные проблемы применения внутренних стентов верхних мочевыводящих путей, главными из которых, являются обструкция стента и инфекция. Одной из основных причин, лежащих в основе этих двух осложнений, является отложение солей на внутренней и внешней поверхностях стента, образование биопленок между поверхностью стента и слизистой мочеточника [Liatsikos E.N., Karnabatidis D., Katsanos K., et al. Ureteral metal stents: 10-year experience with malignant ureteral obstruction treatment. J. Urol. 2009; 182(6):2613-2617.].
Существует два принципиальных подхода к профилактике солевой обструкции мочеточниковых стентов:
- использование стентов из современных материалов с нанопокрытиями,
- применение лекарственных препаратов и физических методов воздействия при использовании стандартных «потоковых» стентов.
Известны попытки нивелировать негативные эффекты использованием металлических стентов, а также различных покрытий, наносимых на стент [Kogan M.I., Moisyuk Ja. G., Shkodkin S.V., et al. Effectiveness of ureteral stents with nanostructured coating in renal transplantation (preliminary results). Urologiia. 2015; 1:58-61.], но проблема все еще далека от окончательного решения.
Наиболее близким устройством, взятым в качестве прототипа, является устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов содержащее ультразвуковой генератор, состоящий из силового выпрямителя, фильтра и высокочастотного инвертора с выходным трансформатором, и пьезокерамический излучатель с волноводом инструментом (П.И. Шустер, А.А. Новиков, Я.Б. Шустер, О.Г. Новикова. Изменения ультраструктуры биопленок и гидродинамических показателей при неинвазивной ультразвуковой санации мочеточниковых стентов. В кн.: Материалы XVI Конгресса Российского Общества Урологов «Урология в XXI веке». Уфа, 20-22 октября 2016. С. 393.) Акустическое воздействие осуществляется неинвазивно, но из-за высокой частоты воздействия (42кГц) и ограничений по амплитуде воздействия с поверхности тела эффективность процесса санации существенно снижается.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности неинвазивной санации мочеточниковых стентов, снижение их солевой обструкции и создание условий для профилактики обструктивного пиелонефрита.
Указанный технический результат повышения эффективности неинвазивной санации мочеточниковых стентов достигается тем, предлагаемое устройство дополнительно содержит диод, сдвоенный переключатель и дополнительную обмотку выходного трансформатора, причем анод дополнительного диода связан с одной из шин питания генератора, а катод подключен к одному из первой группы контактов сдвоенного переключателя, другой контакт этой группы связан с выходом фильтра, а общий контакт подсоединен к положительной шине питания высокочастотного инвертора, дополнительная обмотка выходного трансформатора которого через вторую группу контактов сдвоенного переключателя подсоединена последовательно с основной и через общий контакт подключена ко входу пьезокерамического излучателя.
На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства.
На Фиг. 2 представлены варианты амплитудной модуляции несущего сигнала:
а) - неполная модуляция,
б) - полная модуляция,
в) - перемодуляция.
Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов состоит из силового выпрямителя 1, дополнительного диода 2, LC- фильтра 3-4 на выходе выпрямителя 1, сдвоенного переключателя 5-8, первая половина которого 5 через контакт 5-1 связывает катод диода 2 и положительную шину питания инвертора 6, а через контакт 5-2 выход LC- фильтра 3-4 с инвертором 6. Выходной трансформатор 7 инвертора 6 содержит дополнительную обмотку 7(1-2), которая включена последовательно с основной и, через вторую половину сдвоенного переключателя 8, через контакт 8-1 подсоединяется ко входу пьезокерамического излучателя 9.
Описанное устройство функционирует следующим образом. Как следует из приведенной схемы, амплитудная модуляция выходного сигнала генератора обеспечивается по цепи питания высокочастотного генератора за счет запитывания его от обычного однополупериодного выпрямителя на диоде 2. Благодаря дополнительному переключателю 5 в режиме работы 1, силовой выпрямитель и сглаживающий фильтр 3-4 отключаются, и питающее напряжение поступает на вход высокочастотного инвертора 6 через диод 2. Одновременно срабатывающий переключатель 8 переводит выходной высокочастотный трансформатор в режим повышенной мощности, обеспечивая тем самым на пиках питающего напряжения увеличение амплитуды колебаний рабочего торца ультразвукового инструмента по сравнению с непрерывным режимом работы генератора.
Основными особенностями применения устройства в данном медико-технологическом процессе являются:
- неинвазивность процесса, что определяет задачу обеспечения эффективности воздействия с поверхности тела пациента в глубине гетерогенной среды;
- необходимость снижения теплового эффекта воздействия на поверхности кожного покрова, поскольку предыдущее условие требует, с одной стороны, значительного повышения амплитуды ультразвуковых колебаний на рабочем торце инструмента, а, с другой стороны, повышения площади рабочей поверхности ультразвукового инструмента.
Первая особенность требует учета эффекта затухания акустических колебаний при их распространении по биотканям: здесь необходимо учитывать как коэффициенты затухания разных типов тканей, так и специфику распространения акустических волн и, в первую очередь, квадратичную зависимость затухания от частоты. Поэтому, представляется рациональным выбор наиболее низкой несущей частоты из разрешенных к применению. Поэтому, для повышения эффективности процесса, частота ультразвукового воздействия выбирается в нижней части ультразвукового диапазона до 26,5кГц.
С другой стороны, для обеспечения компромисса между противоречивыми требованиями вышеперечисленных условий, предлагается использовать для питания ультразвукового излучателя амплитудно-модулированный сигнал, приближенный к импульсному режиму работы. Для упрощения реализации предлагаемого устройства, была принята частота модуляции, кратная частоте сетевого питающего напряжения в 50 Гц. Такой режим работы, как показано на фиг. 2, обеспечивает возможность, с одной стороны, повысить пиковую амплитуду ультразвуковых колебаний почти в полтора раза, а с другой, обеспечить снижение теплового поверхностного эффекта при работе излучателя на кожный покров.
Особенность такого типа сигнала в том, что за счет комплексного эффекта двухчастотного воздействия, с одной стороны, обеспечивается глубокое проникновение его даже в неоднородную гетерогенную среду с незначительными отражениями и затуханием на границах сред, а с другой стороны, высокочастотная составляющая препятствует или, по крайней мере, существенно затрудняет, образование биопленок на поверхностях стента, что значительно повышает их резистентность к инкрустации солей.
С использованием разработанного оборудования были проведены исследования по оценке эффективности ультразвукового воздействия на стент мочеточника для уменьшения солевой обструкции и профилактики атаки обструктивного пиелонефрита, путем сравнения ультраструктур биопленок и гидродинамических показателей.
В исследование было включено 40 пациентов с уролитиазом, которым было выполнено стентирование стандартным «потоковым» стентом по ОМС для дренирования почки с целью профилактики обструктивного пиелонефрита. Продолжительность стояния стента у всех пациентов - один месяц. В течение всего месяца все больные амбулаторно получали назначенное лечение. Пациенты были разделены на 4 группы по 10 пациентов в каждой: группа 1 - получали только мочегонные травы или Фитолизин по стандартной схеме, группа 2 - получали мочегонные травы в сочетании с Роватинексом в дозировке по 2 капсулы 3 раза в день до еды, группа 3 - получали мочегонные травы в сочетании с ультразвуковым воздействием на проекцию стента и группа 4 - мочегонные травы, Роватинекс и ультразвуковое воздействие на проекцию стента. С помощью аппарата «Ярус-У» производилось озвучивание над проекцией стента в течение 15 минут 3 раза в неделю. Физические характеристики ультразвукового воздействия: частота - 26 КГц, мощность - 100-150 Вт, максимальная амплитуда в пике амплитудно-модулированного сигнала - 20 мкм. Оценивались: наличие атак обструктивного пиелонефрита, морфология удаленного через один месяц мочеточникового стента (диаметр просвета, протекаемость мл/мин, объемная скорость потока), наличие побочных эффектов. В лаборатории нанотехнологий оценивались ультраструктурная плотность и пластичность биопленки.
В течение месяца наблюдения: в группе 1 - три атаки пиелонефрита, в группе 2 - одна атака пиелонефрита, в группах 3 и 4 - атак пиелонефрита не наблюдали. Исследуя морфологию удаленного стента: лучшие физические параметры протекаемости были в 4 группе и несколько хуже в 3 группе. И на порядок хуже были показатели в 1 и 2 группах. При электронной микроскопии на стенде оценивались ультраструктурная плотность (Ultrastructuraldensity) с определением коэффициента UD-1 и коффициент пластичности DF (Ductilityfactor). На стентах, подвергшихся ультразвуковому озвучиванию, ультраструктурная плотность биопленки была значительно ниже, так же как и коэффициент пластичности, что свидетельствует о более слабых внутренних связях в ультраструктуре биопленки. Побочных эффектов от ультразвуковой терапии не наблюдали ни у одного пациента.
Таким образом, предложенное устройство ультразвукового озвучивания над проекцией мочеточникового стента является дешевым, эффективным и безопасным средством уменьшения солевой обструкции и может быть рекомендовано к применению в составе комплекса лечебных мероприятий, направленных на профилактику обструктивного пиелонефрита.
Claims (1)
- Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов, содержащее ультразвуковой генератор, состоящий из силового выпрямителя, фильтра и высокочастотного инвертора с выходным трансформатором, и пьезокерамический излучатель с волновым инструментом, отличающееся тем, что дополнительно содержит диод, сдвоенный переключатель и дополнительную обмотку выходного трансформатора, причем анод дополнительного диода связан с одной из шин питания генератора, а катод подключен к одному из первой группы контактов сдвоенного переключателя, другой контакт этой группы связан с выходом фильтра, а общий контакт подсоединен к положительной шине питания высокочастотного инвертора, дополнительная обмотка выходного трансформатора которого через вторую группу контактов сдвоенного переключателя подсоединена последовательно с основной и через общий контакт подключена к входу пьезокерамического излучателя.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119633A RU2693002C1 (ru) | 2018-05-28 | 2018-05-28 | Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119633A RU2693002C1 (ru) | 2018-05-28 | 2018-05-28 | Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2693002C1 true RU2693002C1 (ru) | 2019-06-28 |
Family
ID=67251996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018119633A RU2693002C1 (ru) | 2018-05-28 | 2018-05-28 | Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2693002C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2741729C1 (ru) * | 2020-06-02 | 2021-01-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Устройство акустического ударно-волнового воздействия |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2154085A (en) * | 1984-01-12 | 1985-08-29 | Henry Kevin Ratcliff | Power transistor protection circuit |
| US5305737A (en) * | 1988-03-30 | 1994-04-26 | Arjo Inc. | Ultrasonic treatment system |
| RU149161U1 (ru) * | 2014-05-23 | 2014-12-20 | Игорь Леонидович Бабанин | Мочеточниковый стент |
| US20170197028A1 (en) * | 2016-01-12 | 2017-07-13 | David S. Goldsmith | Nonjacketing side-entry connectors and prosthetic disorder response systems |
-
2018
- 2018-05-28 RU RU2018119633A patent/RU2693002C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2154085A (en) * | 1984-01-12 | 1985-08-29 | Henry Kevin Ratcliff | Power transistor protection circuit |
| US5305737A (en) * | 1988-03-30 | 1994-04-26 | Arjo Inc. | Ultrasonic treatment system |
| RU149161U1 (ru) * | 2014-05-23 | 2014-12-20 | Игорь Леонидович Бабанин | Мочеточниковый стент |
| US20170197028A1 (en) * | 2016-01-12 | 2017-07-13 | David S. Goldsmith | Nonjacketing side-entry connectors and prosthetic disorder response systems |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| П.И. Шустер и др. Изменения ультраструктуры биопленок и гидродинамических показателей при неинвазивной ультразвуковой санации мочеточниковых стентов - Материалы XVI Конгресса Российского Общества Урологов "Урология в XXI веке". Уфа, 20-22 октября 2016. С. 393. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2741729C1 (ru) * | 2020-06-02 | 2021-01-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Устройство акустического ударно-волнового воздействия |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hwang et al. | Correlation between inertial cavitation dose and endothelial cell damage in vivo | |
| RU2693002C1 (ru) | Устройство неинвазивной санации мочеточниковых стентов | |
| Lindfors et al. | Thymic cysts in mediastinal Hodgkin disease. | |
| CN101711879A (zh) | 杀菌型医用超声耦合剂及其制备方法 | |
| Woodacre et al. | A low-cost miniature histotripsy transducer for precision tissue ablation | |
| Bigelow et al. | Histotripsy treatment of S. aureus biofilms on surgical mesh samples under varying pulse durations | |
| RU2703472C2 (ru) | Способ неинвазивной санации мочеточниковых стентов | |
| Ranganayakulu et al. | Ultrasound applications in medical sciences | |
| RU2358781C1 (ru) | Устройство для ультразвуковой обработки небных миндалин при консервативном лечении хронического тонзиллита | |
| Novikov et al. | Noninvasive ultrasonic sanitation of stents for drainage of the upper urinary tract | |
| US20140148734A1 (en) | Colonoscopy systems and methods | |
| RU2371182C1 (ru) | Способ лечения и профилактики рецидивирования мочекаменной болезни у мужчин | |
| RU2657376C2 (ru) | Способ коррекции энтеральной недостаточности при перитоните | |
| Vespasiani et al. | Endoscopic ballistic lithotripsy in the treatment of bladder calculi in patients with neurogenic voiding dysfunction | |
| Dedovich et al. | A device for low-frequency ultrasound therapy | |
| WO2024007812A1 (zh) | 超声剂量参数确定方法、电子设备及计算机存储介质 | |
| RU2715737C1 (ru) | Способ профилактики развития гнойно-воспалительных осложнений при рентгенэндоскопических операциях у больных нефролитиазом | |
| RU2801423C1 (ru) | Устройство для гидропрессивной обработки гнойных полостей | |
| JP6043092B2 (ja) | 超音波医用装置 | |
| US20200022715A1 (en) | Methods for removing calcium from peripheral artery vessels | |
| RU2606495C2 (ru) | Аппарат для ультразвукового кавитационного орошения полости матки с гистероскопической ассистенцией | |
| SU944543A1 (ru) | Способ лечени перитонита (его варианты) | |
| Lee et al. | The trend change of incidence and treatment of urolithiasis between the 1980s and 2000s | |
| Baykulova et al. | Ultrasonic irrigation protocols in endodontic | |
| Acton | Early Thoracic Ultrasound to Assess Success of Pleurodesis in Malignant Pleural Effusion |