SU1657164A1

SU1657164A1 - Device for decomposing concrements by focussed shock wave

Info

Publication number: SU1657164A1
Application number: SU877774629A
Authority: SU
Inventors: Йиржи Бенеш; Павел Шунка; Вацлав Кордач; Збышек Барта; Честмир Штука; Здено Фигура; Милан Йирса
Original assignee: Факулта Вшеобецнего Лекаржстви Университы Карловы (Инопредприятие)
Priority date: 1987-11-12
Filing date: 1987-11-12
Publication date: 1991-06-23

Abstract

Устройство относитс к медицинской технике, занимающейс удалением желчных камней. Цель изобретени - повышение точности локализации воздействи на конкремент . Устройство состоит из эллиптического отражател , в котором расположен вод ной искровой разр дник. Устройство также снабжено визирным зондом и единицей управлени . Эллиптический отражатель упор дочен на манипул торе с шестью степен ми свободы, на котором также прикреплен двухразмерный визирный зонд. Над эллиптическим отражателем расположена койка пациента. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.The device relates to a medical technology that removes gallstones. The purpose of the invention is to improve the accuracy of localization of impact on the calculus. The device consists of an elliptical reflector in which the water spark is located. The device is also equipped with a sight probe and a control unit. The elliptical reflector is arranged on a manipulator with six degrees of freedom, on which a two-dimensional reticle probe is also attached. A patient's bed is located above the elliptical reflector. 5 hp f-ly, 5 ill.

Description

Изобретение относитс к медицинской технике, а именно к установкам дл проведени литотрипсии.The invention relates to medical technology, namely to installations for carrying out lithotripsy.

Известно устройство дл литотрипсии, содержащее ложе дл размещени пациента , улипсовидный отражатель, в первом фокусе которого установлен разр дник, подключенный к источнику энергии, а также система наведени (за вка ФРГ № 3328068, кл.А61 В 17/22, 1985).A device for lithotripsy is known, which contains a bed for accommodating a patient, a snail-shaped reflector, in the first focus of which there is an armature connected to an energy source, as well as a guidance system (German application no. 3328068, c. A61 B 17/22, 1985).

Однако данное устройство имеет недостаточную точность локализации ударного воздействи на конкремент в св зи с тем, что наведение излучени на камень осуществл етс за счет перемещени ложа с пациентом .However, this device has a lack of precision in localizing the impact on the calculus due to the fact that radiation is directed to the stone by moving the bed with the patient.

Цель изобретени - повышение точности локализации воздействи на конкремент .The purpose of the invention is to improve the accuracy of localization of impact on the calculus.

Поставленна цель достигаетс тем, что источник энергии состоит из конденсатора, св занного с импульсным источником напр жени через одноходовой выключатель,The goal is achieved by the fact that the energy source consists of a capacitor connected to a pulsed voltage source through a one-way switch,

при этом конденсатор размещен на отражателе , который установлен с возможностью изменени положени на опоре. Рабочий торец отражател снабжен эластичной емкостью , заполненной водой, а ложе дл размещени пациента снабжено вод ной баней с кольцевой герметичной манжетой. На выходе источника энергии включен конденсаторный удвоитель напр жени , выход которого соединен с разр дником, причем один контакт разр дника установлен на оси отражател , а другой - в плоскости, проход щей через фокус отражател . Оба контакта разр дника установлены в плоскости, перпендикул рной оси отражател и проход щей через его фокус.the capacitor is placed on the reflector, which is mounted with the possibility of changing the position on the support. The working end of the reflector is provided with an elastic tank filled with water, and the bed for patient placement is equipped with a water bath with an annular sealed cuff. At the output of the energy source, a capacitor voltage doubler is turned on, the output of which is connected to the arrester, one contact of the arrester being installed on the axis of the reflector and the other in the plane passing through the focus of the reflector. Both contacts of the arrester are installed in a plane perpendicular to the axis of the reflector and passing through its focus.

На фиг.1 представлена схема устройства дл разрушени конкрементов сфокусированной ударной волной; на фиг.2 и 3 - варианты выполнени искрового разр дника; на фиг.4 и 5 - варианты выполнени схемы генератора высоковольтного импульса .Figure 1 is a diagram of a device for the destruction of calculus by a focused shock wave; Figures 2 and 3 show embodiments of a spark gap; Figures 4 and 5 illustrate embodiments of a high-voltage pulse generator circuit.

соwith

сwith

оabout

СЛ SL

О ABOUT

Устройство состоит из эллиптического отражател 1. установленного на манипул торе 2 с шестью степен ми свободы. На манипул торе 2 в соответствующем месте расположен двухмерный визирный зонд 3, при этом зона фокуса эллиптического отражател 1 посто нно расположена в плоскости изображени двухразмерного зонда 3. Возможно конструктивное выполнение эллиптического отражател 1 таким образом, что изменением величины полуосей можно измен ть эксцентриситет фокусов эллипса. Это необходимо дл фокусировани ударной волны на глубоколежащие желчные камни, например при их заклинивании в желчных пут х. Полость эллиптического отражател 1 заполнена жидкостью 4. К эллиптическому отражателю 1 коаксиально присоединен импульсный конденсатор 5. Манипул тор 2 образован крестообразным основанием 6, позвол ющим смещать его по ос м X и Y. На крестообразном основании 6 установлен домкрат 7, обеспечивающий гидравлическое смещение т ги 8 в направлении оси. Т га 8 на домкрате 7 установлена с возможностью перемещени в диапазоне угла а.. Т га 8 соединена с эллиптическим отражателем 1, который можно поворачивать в диапазоне угла /Зили качать в диапазоне угла у. Раскрыв эллиптического отражател 1 направлен вверх к ложу пациента. По кра м ложа выполнена кольцева манжета. Вод на бан может быть заменена вод ным мешком, насаживаемым непосредственно на раскрыв эллиптического отражател 1. На фиг.2 изображено выполнение искрового разр дника 9, расположенного в эллиптическом отражателе 1 так, что его остри двигаютс в плоскости фокуса эллиптического отражател 1. Импульсный конденсатор 5 расположен на боковой стене эллиптического отражател 1. На фиг.З изображено выполнение искрового разр дника 9,при котором одно острие вод ного искрового разр дника 9 находитс в плоскости, проход щей через фокус эллиптического отражател 1, а другое острие расположено в направлении его основной оси. Импульсный конденсатор 5 в этом случае установлен на оси эллиптического отражател 1 в его нижней части. В обоих случа х (фиг.2 и 3) можно регулировать рассто ние между остри ми искрового разр дника 9.The device consists of an elliptical reflector 1. mounted on the manipulator 2 with six degrees of freedom. On the manipulator 2, a two-dimensional sighting probe 3 is located in the appropriate place, while the focus area of the elliptical reflector 1 is constantly located in the image plane of the two-dimensional probe 3. It is possible to constructively perform the elliptical reflector 1 in such a way that the eccentricity of the ellipse foci can be changed by changing the semiaxis size. This is necessary to focus the shock wave on deep-seated gallstones, for example, if they are jammed in the biliary tract. The cavity of the elliptical reflector 1 is filled with liquid 4. A pulsed capacitor 5 is coaxially attached to the elliptical reflector 1. The manipulator 2 is formed by a cross-shaped base 6, which allows it to be displaced along the axes X and Y. On the cross-shaped base 6, a jack 7 is installed, providing hydraulic displacement of the rod 8 in the direction of the axis. Ta 8 on the jack 7 is set to move in the range of the angle a. T ha 8 is connected to the elliptical reflector 1, which can be rotated in the range of the angle / Zili swing in the range of the angle y. Opening elliptical reflector 1 is directed upwards to the bed of the patient. Along the edge of the bed there is an annular cuff. The water can be replaced by a water bag mounted directly on the opening of the elliptical reflector 1. Figure 2 shows the execution of a spark gaps 9 located in the elliptical reflector 1 so that its tips move in the plane of the focus of the elliptical reflector 1. Pulse capacitor 5 located on the side wall of the elliptical reflector 1. FIG. 3 shows the execution of the spark gaps 9, in which one edge of the water spark gaps 9 is in a plane passing through the focus of the ellipti The reflector is 1, and the other tip is located in the direction of its main axis. The pulse capacitor 5 in this case is mounted on the axis of the elliptical reflector 1 in its lower part. In both cases (Figures 2 and 3), the distance between the tips of the spark gap 9 can be adjusted.

От высоковольтного источника 10 посто нного тока (фиг.4) через резистор 13 зар жаетс вспомогательный конденсатор 11, от которого через дроссель 12 импульс- но зар жаетс импульсный конденсатор 5,From the high-voltage source 10 of direct current (Fig. 4), an auxiliary capacitor 11 is charged through a resistor 13, from which a pulse capacitor 5 is pulsed through a choke 12,

к которому присоединен искровой разр дник 9, генерирующий ударную волну давлени . В цепи зар дки импульсного конденсатора 5 включен одноходовой выключатель 14, пропускающий ток только в одном направлении.to which is attached a spark gap 9, generating a pressure shock wave. In the charging circuit of the pulse capacitor 5, a one-way switch 14 is turned on, allowing current to flow in one direction only.

В генераторе ударной волны давлени с использованием цепи с удвоением входного напр жени (фиг.5) от высоковольтного ис0 точника 19 через дроссель 18 зар жаетс конденсатор 15. Второй конденсатор 16 зар жаетс одновременно через второй дроссель 18 и второй резистор 17. После замыкани одноходового выключател 14In a pressure shock wave generator using a circuit with a doubling of the input voltage (Fig. 5) from the high-voltage source 19, capacitor 15 is charged through choke 18. Second capacitor 16 is charged simultaneously through second choke 18 and second resistor 17. After closing the one-way switch 14

5 происходит перемена пол рности конденсаторов 15 и 16 так, что между остри ми искрового разр дника 9 по вл етс двойное напр жение.5, the polarity of the capacitors 15 and 16 is reversed so that a double voltage appears between the tips of the spark gap 9.

Устройство может быть снабжено бло0 ком управлени , который синхронизирует импульсы с электрокардиограммой и циклом дыхани , а также регулирует рассто ние между наконечниками разр дника 9. В состав блока управлени входит также узелThe device can be equipped with a control unit that synchronizes the pulses with the electrocardiogram and the breathing cycle, and also regulates the distance between the tips of the 9-bit. The control unit also includes a node

5 контрол физиологических параметров биообъекта .5 control of physiological parameters of a bio-object.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Пациент укладываетс на ложе так, чтоThe patient is placed on the bed so that

0 на крышке стола находитс передн брюшна стенка. Собственный акустический контакт соответствующей части туловища пациента производитс с помощью вод ной бани или вод ного мешка. При при5 менении вод ной бани манжеты преп тствуют оттоку воды. Вод на бан находитс только в месте брюшной стенки, верхн и касающа с конечностей часть туловища без воды. Уплотнительные манжеты обеспе0 чивают хорошее фиксирование органов брюшной полости. При применении вод ного мешка оннадет непосредственно на верхнее отверстие эллиптического отражател 1. Затем производитс наведение на камни0 on the table top is the anterior abdominal wall. The own acoustic contact of the corresponding part of the patient’s body is made by means of a water bath or a water bag. When using a water bath cuff prevent the outflow of water. The water in the bath is located only in the place of the abdominal wall, the upper and tangent part of the body without water. Sealing cuffs ensure a good fixation of the abdominal organs. When using a water bag, it will attach directly to the upper opening of the elliptical reflector 1. Then, stone guidance is performed.

5 с помощью двухразмерного визирного зонда 3. Правильна настройка эллиптического отражател 1 обеспечиваетс движением всей системы манипул тора 2. При применении вод ной бани двухразмерный визир0 ный зонд 3 устанавливаетс по отношению к эллиптическому отражателю 1 так, что изображаема плоскость пересекает основную ось эллиптического отражател 1 именно в фокусе, отвернутом от искрового разр дни5 ка 9. При передаче ударной волны через вод ной мешок наведение двухразмерным визирным зондом 3 производитс пр мым контактом двухразмерного визирного зонда 3 с телом пациента. В этом случае необходимо определенное движение дл того, чтобы на мониторе можно было непрерывно наблюдать положение фокуса эллиптического отражател 1, отвернутого от искрового разр дника 9. Указание дл запуска ударной волны отдает врач, как только он убедитс в правильности визировки. Разр д наступает в момент, когда блок управлени разрешает запуск.Формула изобретени 1. Устройство дл разрушени конкрементов сфокусированной ударной волной, содержащее ложе дл размещени пациента , эллипсовидный отражатель, в первом фокусе которого установлен разр дник, подключенный к источнику энергии, а также систему наведени , отличающеес тем, что, с целью повышени точности локализации воздействи на конкремент, источник энергии состоит из конденсатора, св занного с импульсным источником напр жени через одноходовой выключатель. при этом конденсатор размещен ча отражателе , который установлен с возможностью изменени положени на опоре.5 using a two-dimensional sighting probe 3. Proper adjustment of the elliptical reflector 1 is provided by the movement of the entire manipulator system 2. When using a water bath, the two-dimensional sighting probe 3 is set relative to the elliptical reflector 1 so that the depicted plane intersects the main axis of the elliptical reflector 1 in focus, turned away from the spark gap 5. 9. When a shock wave is transmitted through a water bag, the guidance by a two-dimensional sighting probe 3 is made by direct contact two-dimensional govogo probe 3 with the body of the patient. In this case, a certain movement is necessary so that the monitor can continuously observe the focus position of the elliptical reflector 1, turned away from the spark gap 9. The doctor gives instructions for triggering the shock wave as soon as he is convinced that the sight is correct. Discharge occurs at a time when the control unit permits the launch. Formula 1. A device for destroying the stones with a focused shock wave, containing a bed for accommodating a patient, an ellipsoidal reflector, in the first focus of which the arrester connected to the power source is installed, as well as the guidance system , characterized in that, in order to increase the accuracy of localization of the impact on the calculus, the energy source consists of a capacitor connected to a pulsed voltage source through a single turn off ateliers. at the same time, the capacitor is placed in a reflector that is installed with the possibility of changing the position on the support.

00

5five

00

5five

2.Устройство поп.1,отличающее- с тем, что рабочий торец отражател снабжен эластичной емкостью, заполненной водой .2. Pop.1 device, characterized in that the working end of the reflector is provided with an elastic container filled with water.

3.Устройство по п.1. о т л и ч а.ю щ е е- с тем, что ложе дл размещени пациента снабжено вод ной баней с кольцевой герметичной манжетой.3. The device according to claim 1. This is due to the fact that the bed for the patient is equipped with a water bath with an annular hermetic cuff.

4.Устройство поп.1.отличающее- с тем, что на выходе источника энергии включен конденсаторный удвоитель напр жени , выход которого соединен с разр дником .4. A pop. 1 distinguishing device - with the fact that a capacitor voltage doubler is turned on at the output of the energy source, the output of which is connected to the arrester.

5.Устройство поп.1,отличающее- с тем, что один контакт разр дника установлен на оси отражател , а другой - в пло- скости, проход щей через фокус отражател .5. Pop-1 device, characterized by the fact that one contact of the arrester is installed on the axis of the reflector, and the other on the plane passing through the focus of the reflector.

6.Устройство поп.1,отличающее- с тем, что оба контакта разр дника установлены в плоскости, перпендикул рной оси отражател и проход щей через его фокус .6. Pop-1 device, characterized in that both gaps of the arrester are installed in a plane perpendicular to the axis of the reflector and passing through its focus.

77

Z zndZ znd

WliSQlWliSQl

Фиг.ЬFig.b

т -9t -9

Фиг.55

Claims

Claim

1. A device for destroying calculi with a focused shock wave, containing a bed for placing the patient, an ellipsoid reflector, in the first focus of which there is an arrester connected to an energy source, as well as a guidance system, characterized in that, in order to improve the accuracy of localization of the effect on the calculus, the energy source consists of a capacitor connected to a pulsed voltage source through a one-way switch, with the capacitor placed on the reflector. which is installed with the possibility of changing position on the support.

2. The device according to claim 1, comprising the fact that the working end face of the reflector is equipped with an elastic container filled with water.

3. The device according to claim 1, with the fact that the bed for accommodating the patient is equipped with a water bath with an annular tight cuff.

4. The device according to claim 1, with the exception of the fact that at the output of the energy source a capacitor voltage doubler is turned on, the output of which is connected to a spark gap.

5. The device according to claim 1, with the fact that one contact of the arrester is mounted on the axis of the reflector, and the other in the plane passing through the focus of the reflector.

6. The device according to claim 1, characterized in that both contacts of the arrester are mounted in a plane perpendicular to the axis of the reflector and passing through its focus.

Fig. B