UA44805C2 - A METHOD OF CONNECTING SOFT BIOLOGICAL FABRICS AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents
A METHOD OF CONNECTING SOFT BIOLOGICAL FABRICS AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION Download PDFInfo
- Publication number
- UA44805C2 UA44805C2 UA98031492A UA98031492A UA44805C2 UA 44805 C2 UA44805 C2 UA 44805C2 UA 98031492 A UA98031492 A UA 98031492A UA 98031492 A UA98031492 A UA 98031492A UA 44805 C2 UA44805 C2 UA 44805C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- tissue
- voltage
- frequency
- current
- heating
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims description 69
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 72
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims abstract description 27
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 7
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 claims description 122
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 32
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 17
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 13
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 13
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 8
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 claims description 8
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 claims description 7
- 210000000578 peripheral nerve Anatomy 0.000 claims description 5
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 36
- 230000008569 process Effects 0.000 description 26
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 20
- 230000006870 function Effects 0.000 description 14
- 230000003872 anastomosis Effects 0.000 description 13
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 11
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 10
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 10
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 10
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 9
- 238000009297 electrocoagulation Methods 0.000 description 9
- 230000023597 hemostasis Effects 0.000 description 9
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 8
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 6
- 210000000232 gallbladder Anatomy 0.000 description 6
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 238000002224 dissection Methods 0.000 description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 5
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 5
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 4
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 4
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 4
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 4
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 4
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000003356 suture material Substances 0.000 description 3
- 210000000941 bile Anatomy 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 2
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 2
- 210000002429 large intestine Anatomy 0.000 description 2
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 210000002151 serous membrane Anatomy 0.000 description 2
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 210000003932 urinary bladder Anatomy 0.000 description 2
- 210000001635 urinary tract Anatomy 0.000 description 2
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 2
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 208000004434 Calcinosis Diseases 0.000 description 1
- 206010016717 Fistula Diseases 0.000 description 1
- 208000031886 HIV Infections Diseases 0.000 description 1
- 208000037357 HIV infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 1
- 208000035965 Postoperative Complications Diseases 0.000 description 1
- 208000004210 Pressure Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 206010048038 Wound infection Diseases 0.000 description 1
- 210000003815 abdominal wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 1
- 230000000172 allergic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 210000000709 aorta Anatomy 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 239000003364 biologic glue Substances 0.000 description 1
- 230000008827 biological function Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002308 calcification Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 208000037976 chronic inflammation Diseases 0.000 description 1
- 230000006020 chronic inflammation Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000005574 cross-species transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003631 expected effect Effects 0.000 description 1
- 210000003722 extracellular fluid Anatomy 0.000 description 1
- 230000003890 fistula Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 102000034238 globular proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091005896 globular proteins Proteins 0.000 description 1
- 208000033519 human immunodeficiency virus infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 1
- 210000002747 omentum Anatomy 0.000 description 1
- 238000002559 palpation Methods 0.000 description 1
- 210000004738 parenchymal cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 1
- 230000007420 reactivation Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002271 resection Methods 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 210000003497 sciatic nerve Anatomy 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000011477 surgical intervention Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Surgical Instruments (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до медицини та ветеринарії, а точніше -- до хірургії. Стародавнім способом з'єднання 2 тканин та стінок органів після травм та хірургічних маніпуляцій є їх зшивання нитками різної будови та природи. Такі шовні матеріали можуть бути нерозсмоктівними та розсмоктівними, природними та синтетичними, моно- та мультифіламентними.The invention relates to medicine and veterinary medicine, and more precisely to surgery. An ancient way of connecting 2 tissues and walls of organs after injuries and surgical manipulations is their stitching with threads of different structure and nature. Such suture materials can be non-absorbable and absorbable, natural and synthetic, mono- and multifilament.
Переваги шовного методу з'єднання тканини: - міцність виконуваного шва як у найближчому, так і у віддаленому післяопераційному періоді; 70 - герметичність швів та можливість їх накладення у декілька рядів, що перекривають один одного; - відносна простота та доступність інструментарію -- голкотримачі, багато- та однозарядні голки; звичність метода, опрацьованого протягом століть. Недоліки методу: - залишення у тканинах чужорідного матеріалу (тимчасово -- для розсмоктівних ниток та постійне -- для ниток з лавсану, пропілену, металевого дроту); 19 - перетиснення зшивних тканин, що суттєво впливає на хід процесів загоєння ран (тимчасове -- для розсмоктівних ниток та тривале -- для нерозсмоктівних), які призводять до розвитку в тканинах хронічного запалення, утворенню "ниткових" ускладнень, усунення яких іноді перевищує складність основного хірургічного втручання; - алергічний вплив на тканини біологічних шовних матеріалів, що призводить до нагнивання рани; - потенціонування у тисячі разів нитками раньової інфекції у ранах, що сприяє розвиткові післяопераційних ускладнень; - примусове залишення у ранах (в глибоких шарах) шовного матеріалу, що призводить до неконтрольованої реакції на них тканин організму (прорізання швів у стінках шлунково-кишкового тракту, дихальних шляхів, сечових шляхах); конкрементоутворення на нитках у жовчних, сечовивідних шляхах та шлунку. с 29 Ці обставини постійно викликають пошуки альтернативних шляхів з'єднання тканин, в основному безшовних. Го)Advantages of the suture method of fabric connection: - the strength of the performed seam both in the immediate and in the remote postoperative period; 70 - tightness of seams and the possibility of overlapping them in several rows overlapping each other; - relative simplicity and availability of tools -- needle holders, multi- and single-charge needles; the familiarity of a method developed over centuries. Disadvantages of the method: - leaving foreign material in the tissues (temporary -- for absorbable threads and permanent -- for threads made of mylar, propylene, metal wire); 19 - overcompression of suture tissues, which significantly affects the course of wound healing (temporary - for absorbable sutures and long-term - for non-absorbable sutures), which lead to the development of chronic inflammation in the tissues, the formation of "thread" complications, the elimination of which sometimes exceeds the complexity of the main surgical intervention; - allergic effect on the tissues of biological suture materials, which leads to festering of the wound; - thousand-fold potentiation of wound infection threads in wounds, which contributes to the development of postoperative complications; - forced leaving of suture material in wounds (in deep layers), which leads to an uncontrolled reaction of body tissues to them (cutting sutures in the walls of the gastrointestinal tract, respiratory tract, urinary tract); calcifications on threads in the biliary, urinary tracts and stomach. p. 29 These circumstances constantly cause the search for alternative ways of connecting fabrics, mainly seamless. Go)
Механічне зшивання дротовими скобками прискорює та спрощує з'єднання тканин, однак потребує апаратури, що коштує дорого, а іноді й одноразової та здатне викликати самовидалення скобок та розвиток мікроабсцедіювання в тканинах найважливіших органів, деформаціям та рубцевому звуженню анастомозів.Mechanical suturing with wire staples accelerates and simplifies the connection of tissues, but requires expensive and sometimes disposable equipment that can cause self-removal of staples and the development of microabscesses in the tissues of the most important organs, deformations and cicatricial narrowing of anastomoses.
Склеювання тканини синтетичними та біологічними клеями відрізняється такими перевагами: о 30 - простотою нанесення адгезивних препаратів; Га») швидкістю їх переходу до твердого стану; утворенням герметичних з'єднань; можливість маніпулювання у важкодоступних місцях. соFabric gluing with synthetic and biological glues has the following advantages: o 30 - ease of application of adhesive preparations; Ha") by the speed of their transition to the solid state; the formation of hermetic connections; the possibility of manipulation in hard-to-reach places. co
Недоліки: «І - залишенням в тканинах значної маси клейової плівки, що перешкоджає загоєнню ран; 325 - токсичним впливом більшості клеїв на тканини; в - утворенням пролежнів з подальшим розвитком запалення та утворенням фістул; - знеміцненням біологічної клейової плівки та труднощами в заготовленні такого клею із донорської крові у зв'язку із загрозою ВІЧ-інфікування хворих; « - велика вартість медицинських клеїв та невеликий діапазон їх різновидностей. З 50 В останні роки для з'єднання порожнистих органів одержали поширення різні протектори, кільця, магнітні с пристрої, які мають лише одну перевагу -швидкість виконання за їх допомогою хірургічних маніпуляцій та всіDisadvantages: "And - by leaving a significant mass of adhesive film in the tissues, which prevents the healing of wounds; 325 - the toxic effect of most glues on fabrics; c - the formation of bedsores with the subsequent development of inflammation and the formation of fistulas; - weakening of the biological adhesive film and difficulties in preparing such an adhesive from donor blood in connection with the threat of HIV infection of patients; "- the high cost of medical adhesives and a small range of their varieties. Since 50 In recent years, for the connection of hollow organs, various protectors, rings, magnetic devices have become widespread, which have only one advantage - the speed of performing surgical manipulations with their help, and all
Із» недоліки, властиві залишеним у тканинах на різні терміни чужорідним тілам.Iz" defects characteristic of foreign bodies left in the tissues for different periods of time.
Намагання використовувати для термоадгезії лазерні пристрої пов'язані із незручністю цього методу зварювання тканин із-за особливостей засобів доставлення лазерного променя та його поведінки з 45 обмеженнями обсягів нагрівання по глибині тканин з високою вартістю лазерної апаратури та нестандартного шк інструментарію для маніпуляцій. Цей метод клінічного поширення не набув, незважаючи на свою десятилітню «» історію та досвід використання лазерів в хірургії та медицині.Attempts to use laser devices for thermal adhesion are associated with the inconvenience of this method of welding tissues due to the peculiarities of the means of delivering the laser beam and its behavior with 45 limitations of the amount of heating in the depth of tissues with the high cost of laser equipment and non-standard equipment for manipulation. This method has not gained clinical distribution, despite its ten-year "" history and experience in the use of lasers in surgery and medicine.
Ультразвукове зварювання тканин залишається сумнівним. Прототипом запропонованого винаходу є бо високочастотна біполярна коагуляція (Долецький С..Я., Драбкин Р.Л., Ленюшкин А.Й. Високочастотная ав! 20 злектрохирургия. -- М.: Медицина, 1980. -С.6-11).Ultrasonic welding of fabrics remains questionable. The prototype of the proposed invention is high-frequency bipolar coagulation (Doletsky S.Ya., Drabkin R.L., Lenyushkin A.Y. High-frequency av! 20 zlektrohirurigia. -- M.: Medicine, 1980. -P.6-11).
Використання струмів високої частоти в хірургії відоме з першої чверті нашого сторіччя. Завдяки струму сл високої частоти в хірургічній практиці здійснюють герметизацію судин з метою зупинення кровотечі (утворення гемостазів). Струми високої частоти використовують для різання тканин. При цьому одночасно із різанням герметизуються дрібні судини. Крім цього, струмами високої частоти здійснюють різні припікання для усунення уражених поверхневих шарів тканин.The use of high-frequency currents in surgery has been known since the first quarter of our century. Thanks to the high-frequency sl current, vessels are sealed in surgical practice in order to stop bleeding (formation of hemostasis). High frequency currents are used for cutting fabrics. At the same time, small vessels are sealed simultaneously with cutting. In addition, various cauterizations are performed with high-frequency currents to eliminate the affected surface layers of tissues.
ГФ) Очікуваний ефект досягається завдяки властивості тканини проводити електричний струм. Струм нагріває юю тканину. Наявні в тканині глобулярні білки являють собою довгі молекули, скручені в клубки. При нагріванні в інтервалі температури 55...100 "С молекули розпрямляються та переплутуються -відбувається коагуляція.GF) The expected effect is achieved due to the property of the fabric to conduct an electric current. The current heats the tissue. The globular proteins present in the tissue are long molecules twisted into balls. When heated in the temperature range of 55...100 "С, the molecules are straightened and entangled - coagulation occurs.
Стиснені стінки судин при коагуляції з'єднуються в одне ціле, завдяки чому кровотеча стає неможливою. 60 Якщо нагрівати тканину електричним струмом понад 100 "С, вона втрачатиме вологу, опірність її зростатиме, що призведе до подальшого зростання температури і деструкції тканини. На цьому принципі засноване різання тканини струмом, що протікає по ній. Найбільше виділення тепла відбувається біля скальпеля, до якого підведено струм. Біля межі скальпеля з тканиною найбільша щільність струм 2" й тому найбільше виділення енергії в одиницю об'єму. Ця частина тканин руйнується, утворюючи розріз, кромки якого зазнають термічної бо коагуляції.Compressed walls of blood vessels during coagulation are united into one whole, due to which bleeding becomes impossible. 60 If you heat the fabric with an electric current above 100 "C, it will lose moisture, its resistance will increase, which will lead to a further increase in temperature and destruction of the fabric. This principle is based on the cutting of the fabric by the current flowing through it. The greatest heat release occurs near the scalpel, to near the edge of the scalpel with the tissue, the highest current density is 2" and therefore the highest energy release per unit volume. This part of the tissues is destroyed, forming an incision, the edges of which undergo thermal coagulation.
Для утворення гемостазів використовують біполярний та монополярний інструмент. Біполярний інструмент являє собою пінцет, бранші (або консолі) якого ізольовані одна від одної та приєднані до високочастотного генератора. Для герметизації судини, її треба перетиснути таким пінцетом та подати високочастотну напругу на бранші. Через стиснені стінки судини потече електричний струм який нагріває тканину до температури, при якій відбувається, інтенсивна коагуляція білка, що забезпечує з'єднання стиснених стінок судини та припинення протікання крові через неї.Bipolar and monopolar instruments are used to create hemostasis. A bipolar instrument is a pair of tweezers, the branches (or consoles) of which are isolated from each other and connected to a high-frequency generator. To seal the vessel, it must be pressed with such tweezers and a high-frequency voltage applied to the branch. An electric current will flow through the compressed walls of the vessel, which heats the tissue to a temperature at which intense protein coagulation occurs, which ensures the connection of the compressed walls of the vessel and stops the flow of blood through it.
Монополярний інструмент складається з двох частин: активного електрода у вигляді тонкого стрижня, приєднаного до одного з полюсів генератора, та пасивного електрода у вигляді гнучкої електропровідної 7/0 пластини з великою поверхнею, приєднаної до другого полюса генератора. Останню підкладають під тіло особи, що оперують. Монополярний інструмент використовують для різання тканини, припалень, а також для закриття дрібних судин. Електричний ланцюг замикається через активний електрод, тканину, пасивний електрод та джерело живлення високої частоти. Для утворення гемостазів, монополярний інструмент менш ефективний, аніж біполярний, оскільки зона коагуляції при використанні цього інструмента обмежена дуже невеликою областю у /5 безпосередній близкості до інструмента.The monopolar instrument consists of two parts: an active electrode in the form of a thin rod attached to one of the generator poles, and a passive electrode in the form of a flexible conductive 7/0 plate with a large surface attached to the second pole of the generator. The latter is placed under the body of the person undergoing surgery. The monopolar tool is used for cutting tissue, burns, and also for closing small vessels. The electrical circuit is closed through the active electrode, the tissue, the passive electrode and the high frequency power source. For the formation of hemostasis, a monopolar tool is less effective than a bipolar one, because the coagulation zone when using this tool is limited to a very small area in /5 immediate proximity to the tool.
Відомий досвід з'єднання шляхом високочастотної електрокоагуляції розтинів аорт та вен вздовж (5ідаеєї! В.,The known experience of connection by means of high-frequency electrocoagulation of dissections of the aorta and veins along (5idaeei! V.,
ОЮмпп М. Те теспапізт ої Бріоод мевзвзе! сіовиге ру підп їедцепсу еІесігосоадшіайоп // Зигд., сСипесоЇодуOYumpp M. Te tespapizt oi Briood mevzve! siovyge ru podp iedcepsu eIesigosoadshiayop // Zygd., sSypesoYodu
Орзіеїйгісв. -- Осіорег 1965. -- Р.823-831). З метою відновлення функцій ушкоджених судин використовували обладнання, призначене для зупинення кровотечі. Один із основних висновків, зроблених авторами цієї роботи, 2о полягає у тому, що це обладнання та методи виконання операції в даному випадку не дозволяють досягти бажаних результатів. Необхідне нове обладнання та засоби його використання, щоб звести до мінімуму небажані ефекти впливу високочастотного струму на тканини стінок судин і насамперед "надмірну коагуляцію".Orzieiigisv. -- Osioreg 1965. -- R.823-831). Equipment designed to stop bleeding was used to restore the functions of damaged vessels. One of the main conclusions made by the authors of this work, 2o, is that this equipment and methods of performing the operation in this case do not allow to achieve the desired results. New equipment and means of its use are needed to minimize the undesirable effects of the high-frequency current on the tissues of the vessel walls and, above all, "excessive coagulation".
Найбільш близьким до заявленого присторою є пристрій. (Егре Віроїаг Ні-тоди! Вейіерв- паThe closest to the declared device is the device. (Egre Viroyag No-tody! Veiervpa
Зепісеапіейіта. р.34, їід. 1), призначений для електрокоагуляції тканин судин. сч 4Zepiseapieyita. p. 34, iid. 1), intended for electrocoagulation of vascular tissues. ch 4
Пристрій складається із трансформатора 1, підключеного до мережі, випрямляча 2, імпульсного регулятора і)The device consists of a transformer 1 connected to the network, a rectifier 2, a pulse regulator and)
З, інвертора з вихідним трансформатором високої частоти 4 та прохідного конденсатора 5, кабелю 6 та біполярного інструмента 7. Імпульсний регулятор стабілізує напругу на вході інвертора. Рівень стабілізованої напруги регулюються потенціометром, окрім того, до складу пристрою входить ножний вимикач, натискуючи на МУ зо який хірург вмикає пристрій, а відпускаючи -- припиняє його роботу. У зв'язку з тим, що після випрямляча напругу не згладжено, імпульсний регулятор працює тільки у ті проміжки часу, коли напруга на вихідному о конденсаторі регулятора більше миттєвого значення випрямленої напруги. Пристрій оснащено звуковим со сигналом. Інвертор настроєно на частоту близько 300 кГц. Частота не регулюється.C, an inverter with a high-frequency output transformer 4 and a pass-through capacitor 5, a cable 6 and a bipolar instrument 7. A pulse regulator stabilizes the voltage at the input of the inverter. The level of the stabilized voltage is regulated by a potentiometer, in addition, the device includes a foot switch, by pressing the MU, the surgeon turns on the device, and when it is released, it stops its operation. Due to the fact that the voltage is not smoothed after the rectifier, the pulse regulator works only during those periods of time when the voltage on the output capacitor of the regulator is greater than the instantaneous value of the rectified voltage. The device is equipped with a sound signal. The inverter is tuned to a frequency of about 300 kHz. The frequency is not adjustable.
Герметизація судин -- утворення гемостазів з використанням струмів високої частоти потребує ретельного - з5 Підготування інструмента, особливо робочих поверхонь електродів, та вибору режиму нагрівання. Якщо «г необхідні умови виконання гемостазу достатньо точно не витримано, з'єднання не утворюється або виникають дефекти з'єднання у вигляді надмірного опіку, що супроводжується прилипанням тканини до інструмента, а іноді й обвуглюванням.Sealing of blood vessels - the formation of hemostasis using high frequency currents requires careful preparation of the instrument, especially the working surfaces of the electrodes, and the selection of the heating mode. If the necessary conditions for performing hemostasis are not met accurately enough, the joint is not formed or joint defects occur in the form of excessive burning, accompanied by tissue sticking to the instrument, and sometimes charring.
Намагання зменшити вірогідність утворення дефектів полягали насамперед у пошуку інформації щодо « протікання процесу коагуляції з тим, щоб можна було цю інформацію використовувати для автоматичного з с управління.Efforts to reduce the probability of formation of defects consisted, first of all, in the search for information about the flow of the coagulation process so that it was possible to use this information for automatic control.
Так, патентом США Мо 4938761 "Віроїаг еіесіозигодіса! ргосегв" передбачається вимірювання температури ;» електродів. У кращому випадку можна вимірювати температуру електрода у місці контактування його з тканиною. Ця інформація може бути використана для автоматичного управління з метою попередження перегрівання цього контакту та зменшення вірогідності прилипання тканини до електрода. Однак ця Інформація їх не відбиває справжнього характеру процесу коагуляції у внутрішніх шарах тканини, які підлягають з'єднанню внаслідок достатньо низької її теплопровідності та відносно малого часу утворення з'єднання. ве Патент ФРН Мо 3838840 "Носпітедцеп2 Коадшайопв-огіспіпо їиго спігогдізспе меске" передбачає о встановлення двох датчиків температури (термопар).Thus, the US patent No. 4938761 "Viroiag eiesiosygodisa! rgosegv" provides for temperature measurement;» electrodes In the best case, it is possible to measure the temperature of the electrode at the point of its contact with the tissue. This information can be used for automatic control to prevent overheating of this contact and reduce the likelihood of tissue sticking to the electrode. However, this information does not reflect the true nature of the coagulation process in the inner layers of the tissue, which are subject to connection due to its sufficiently low thermal conductivity and relatively short time for the formation of the connection. ve German Patent No. 3838840 "Nospitedcep2 Koadshayopv-ogispipo iigo spigogdizpe meske" provides for the installation of two temperature sensors (thermocouples).
Перший датчик монтується у струмопідводящому електроді, а другий -- у пасивній частині інструмента. о Різниця у даних пропорційна перевищенню температури електрода відносно температури навколишнього сп простору. Це технічне рішення також, як і попереднє, не дозволяє одержати необхідну інформацію про протікання коагуляції тканини у місці утворення з'єднання.The first sensor is mounted in the current-carrying electrode, and the second - in the passive part of the instrument. o The difference in data is proportional to the excess temperature of the electrode relative to the temperature of the surrounding space. This technical solution, like the previous one, does not allow obtaining the necessary information about the course of tissue coagulation at the site of formation of the connection.
Відомі декілька патентів, які захищають способи управління процесом коагуляції судин: патент США Мо дв 4139759 "Місгоргосеззог сопігоей еїесігозигоіса! депегаг", європейский патент Мо 0316469 "Нідн їтедцепсу зигдіса!| демісе (о сцї апа ог создшіайоп бБіоіодіса! їіззцев", патент ФРН Мо 4009819 "НЕ-Спігидіедега!".Several patents are known that protect methods of controlling the process of vascular coagulation: US patent Mo dv 4139759 "Misgorgosezzog sopigoei eiesigozygoisa! depegag", European patent Mo 0316469 "Nidn ytedcepsu zygdisa!| demise (o scsi apa og sozdshiayop bBiiodisa! yizztsev", German patent Mo 4009819 "NON-Spygydiedega!".
Ф) Так, європейский стандарт Мо 0316469 передбачає стабілізацію напруги, що подається на інструмент через ка зворотній зв'язок, який діє на підсилювач потужності. В патенті США Мо 4739759 передбачено використання мікропроцесорного управління напругою що подається на інструмент без будь-яких зворотніх зв'язків, які во відбивають процес коагуляції.Ф) Yes, the European standard MO 0316469 provides for the stabilization of the voltage applied to the instrument through ka feedback, which acts on the power amplifier. US patent No. 4739759 provides for the use of microprocessor control of the voltage applied to the instrument without any feedback that reflects the coagulation process.
Патент ФРН Мо 4009819 захищає подібний пристрій з мікропроцесорним управлінням, яке стабілізує напругу на вході ВЧ-генератора. Передбачено можливість модуляції.German patent Mo 4009819 protects a similar device with microprocessor control, which stabilizes the voltage at the input of the RF generator. The possibility of modulation is provided.
Є відомості про створення систем управління (див. Ромаданов С.С. Злектрохирургические вьісокочастотнье аппаратьі. -- Киев: ДмП Полимед), які працюють або в режимі стабілізації потужності, або в режимі стабілізації 65 струму чи вихідної напруги.There is information about the creation of control systems (see Romadanov S.S. Zlektrohiruricheskie vysokochastotnie apparatii. -- Kyiv: DmP Polymed), which work either in the power stabilization mode, or in the 65 current or output voltage stabilization mode.
Якщо вихідний струм чи напруга перевищують заздалегідь встановлені значення, система управління вмикає режим стабілізації напруги. Основним режимом роботи пристрою є режим стабілізації потужності. Вказано також (стор. 19), що високочастотний сигнал (500... 1760 кГц) повинен модулюватися сигналом більш низької частоти (20...75 кГц). На жаль, по наведеній у вказаному літературному джерелі функціональній схемі неможливо уявити собі конструктивне виконання пристрою.If the output current or voltage exceeds the preset values, the control system turns on the voltage stabilization mode. The main operating mode of the device is the power stabilization mode. It is also indicated (page 19) that a high-frequency signal (500...1760 kHz) must be modulated by a lower frequency signal (20...75 kHz). Unfortunately, according to the functional scheme given in the indicated literary source, it is impossible to imagine the constructive implementation of the device.
На думку автора, такі системи управління підвищують безпеку пацієнта та надійність роботи апарата шляхом усунення небезпечних неконтрольованих режимів.According to the author, such control systems increase the safety of the patient and the reliability of the device by eliminating dangerous uncontrolled modes.
Найбільш досконалий спосіб автоматичного управління описано в статті МаеШоге та інш(Аціотаїйсаїу сопігоПей Віроїаг ЕІесігосозодшіайоп", Меийгозигу. Кем., 01984) а також в опатенті США Мо 5403312 7/0" Еіесіговидіса! петозвіайс демісе".The most perfect method of automatic control is described in the article MaeShoge et al. petozviais demise".
Шляхом безпосередніх вимірів було встановлено, що імпеданс тканини в процесі коагуляції різко змінюється.Through direct measurements, it was established that tissue impedance changes dramatically during coagulation.
Спочатку він великий, а потім спадає, досягаючи мінімума та знову зростає. Така залежність імпеданса від часу використовується для управління. У вказаному патенті наведено функціональну схему системи управління.At first it is large, and then decreases, reaches a minimum and increases again. Such dependence of impedance on time is used for control. The specified patent shows the functional scheme of the control system.
Передбачено визначення впливу струлгу та напруги на тканини судини, розрахунок по цих даних поточного /5 значення імпеданса тканини, визначення функції імпеданса, виявлення того, чи входить функція поточного імпеданса в нормальний діапазон чи ні І якщо не входить, припиняється нагрівання тканини з індікацією тим чи іншим способом помилки. Якщо функція поточного імпеданса відхиляється від заданого попередньо поточного значення, система управління діє на джерело живлення, щоб зменшити помилку. Нагрівання тканини припиняється після досягнення функцією поточного імпеданса заданого значення.It is envisaged to determine the influence of strulg and voltage on the tissue of the vessel, calculation of the current /5 value of the tissue impedance based on these data, determination of the impedance function, detection of whether the current impedance function is within the normal range or not, and if it is not, the heating of the tissue is stopped with an indication of whether another way of error. If the current impedance function deviates from the preset current value, the control system acts on the power supply to reduce the error. Fabric heating stops when the current impedance function reaches the set value.
Будова системи, що здійснює управління по описаному алгоритму, не згадується у відомій нам літературі, в тому числі й патентній.The structure of the system that performs control according to the described algorithm is not mentioned in the literature known to us, including patent literature.
Відомий патент Великобританії Мо 2213381 "ЕІесіго-вигодіса! аррагайи5 м/йй Іоду ітредапсе топіюгіпд", який передбачає блок реєстрації миттєвих значень напруги та струму. Автомат регулює імпеданс більше заданого рівня та виробляє попереджувальний чи управляючий сигнал, що, як вказується у патенті, дозволяє хірургові с проводити операцію, навіть якщо місце операції знаходиться поза його полем зору.The well-known British patent Mo 2213381 "EIesigo-vygodisa! arragayi5 m/yy Iodu itredapse topiyuhipd", which provides a unit for registering instantaneous values of voltage and current. The machine adjusts the impedance above a set level and produces a warning or control signal, which, according to the patent, allows the surgeon to operate even if the operation site is out of his line of sight.
Зауважимо, що цей патент захищає лише частину функцій системи управління у наведеному вище патенті і)Note that this patent protects only part of the control system functions in the above patent and)
США Мо 5403312.USA Mo 5403312.
Управління процесом коагуляції по імпендансу тканин -- певний крок вперед на шляху удосконалення апаратури для електрокоагуляції судин. Однак поки що неможна вважати задачу управління процесом коагуляції ю зо остаточно вирішеною, якщо мати на увазі більш загальну задачу з'єднання різних м'яких тканин. Наші експерименти показали, імпеданс тканини 7, за інших рівних умов, змінюється у широких межах. На нього о впливають неконтрольовані або важкоконтрольовані фактори, такі як тип тканини, товщина шару, захопленого о інструментом, структура тканини, стан її поверхні та поверхні інструмента та інші.Management of the coagulation process by tissue impedance is a certain step forward on the way to improving the equipment for electrocoagulation of blood vessels. However, it is still impossible to consider the problem of managing the coagulation process as finally solved, if we have in mind the more general problem of connecting different soft tissues. Our experiments showed that the impedance of tissue 7, other things being equal, varies widely. It is influenced by uncontrollable or difficult-to-control factors, such as the type of fabric, the thickness of the layer captured by the tool, the structure of the fabric, the condition of its surface and the surface of the tool, and others.
Виходячи із сказаного, рівень техніки, що передує даній заявці, можна коротко сформулювати таким чином: « - високочастотна електрокоагуляція, зокрема біполярна, використовується для герметизації судин (утворення «г гемостазів) без можливості відновлення їх функцій; досвід використання високочастотної електрокоагуляції з метою відновлення функцій уражених судин, який відноситься до 1965 року, не одержав розвитку із-за нездоланних ефектів впливу високочастотного струму на тканини стінок судин і насамперед "надмірної коагуляції"; « - не відомий досвід використання високочастотної електрокоагуляції для з'єднання тканин Інших з с пошкоджених органів з метою відновлення їх функцій; - відомий пристрій для високочастотної електрокоагуляції судин із системою стабілізації напруги на ;» хірургічному інструменті; - відомий спосіб автоматичного управління процесом утворення гемостаза по електричному імпедансу тканини стисненої судини або по швидкості його змінення. їх Загальний недолік усіх трьох перерахованих відомих рішень полягає у тому, що область їх можливого використання обмежена лише утворенням гемостазів, тобто герметизацією судин без подальшого відновлення ве їх функцій. о Основним завданням заявляємого способу та пристрою є удосконалення відомого способу за рахунок того, 5р що нагрівання ведуть у дві стадії, визначають параметри нагріву кожної стадії для з'єднання товстих (тканин о кишечнику шлунка, печінки та інш.), тонких тканин (епіневрій та інш.) за допомогою додаткового введення сп датчиків струму та напруги, а також їх з'єднання з існуючими елементами пристрою, що дозволяє за рахунок коагуляції білків при нагріванні тканини електричним струмом високої частоти відновити функції тканини і тим самим покращити якість ЇЇ з'єднання. 5Б Поставлена задача досягається тим, що в способі з'єднання м'яких біологічних тканин, при якому зводять кромки з'єднуваних шарів тканин та пропускають крізь стиснену тканину електричний струм високої частоти дляBased on what has been said, the state of the art prior to this application can be briefly formulated as follows: "- high-frequency electrocoagulation, in particular bipolar, is used to seal blood vessels (formation of hemostasis) without the possibility of restoring their functions; the experience of using high-frequency electrocoagulation to restore the functions of damaged vessels, which dates back to 1965, did not develop due to the insurmountable effects of the high-frequency current on the tissues of the vessel walls and, above all, "excessive coagulation"; "- there is no known experience of using high-frequency electrocoagulation to connect the tissues of other damaged organs in order to restore their functions; - a well-known device for high-frequency electrocoagulation of blood vessels with a voltage stabilization system on;" surgical instrument; - a known method of automatic control of the hemostasis formation process based on the electrical impedance of the tissue of the compressed vessel or on the speed of its change. The general disadvantage of all three listed known solutions is that the scope of their possible use is limited only to the formation of hemostasis, that is, the sealing of vessels without further restoration of their functions. o The main task of the proposed method and device is to improve the known method due to the fact that the heating is carried out in two stages, the heating parameters of each stage are determined for the connection of thick (tissues of the intestine, stomach, liver, etc.), thin tissues (epineurium and etc.) with the help of additional input of current and voltage sensors, as well as their connection with the existing elements of the device, which allows, due to the coagulation of proteins when heating the tissue with a high-frequency electric current, to restore the functions of the tissue and thereby improve the quality of its connection. 5B The task is achieved by the fact that in the method of connecting soft biological tissues, in which the edges of the connected layers of tissues are brought together and a high-frequency electric current is passed through the compressed tissue for
Ф) нагрівання її до температури, при якій відбувається інтенсивна коагуляція білка, що міститься в тканині, ка нагрівання тканини проводять у дві стадії. На першій стадії подають постійно збільшувану напругу. Ця стадія завершується, коли опір тканини досягне мінімального значення, а друга стадія протікає при постійній напрузі, бо що відповідає кінцю першої стадії, та модулюється імпульсами низької частоти, наприклад, прямокутнимиF) heating it to the temperature at which intensive coagulation of the protein contained in the tissue occurs, and the heating of the tissue is carried out in two stages. At the first stage, a constantly increasing voltage is applied. This stage ends when the resistance of the tissue reaches a minimum value, and the second stage proceeds at a constant voltage, because that corresponds to the end of the first stage, and is modulated by low-frequency pulses, for example, rectangular
Імпульсами, при цьому значення незмінної напруги вибирають у межах від 20 до 100 В, частоту струму -- від 50 кГц до 1,5 МГц, причому найбільші напруги та низькі частоти використовують для з'єднання товстих (тканини кишечнику шлунка, печінки та інш.) шарів тканин, а найменші напруги та високі частоти -- для з'єднання тонких (епіневрій та інш.) шарів тканин, при цьому тиск стиснення тканини обирають у межах від 0,5-105 до 3-109 Па, а 65 наприкінці другої стадії нагрівання підвищують його у 1,2...2,0 рази і потім знімають через 0,5...1,0с після вимкнення струму.Pulses, while the value of the constant voltage is chosen in the range from 20 to 100 V, the frequency of the current - from 50 kHz to 1.5 MHz, and the highest voltages and low frequencies are used to connect thick (tissues of intestines, stomach, liver, etc. ) of tissue layers, and the lowest voltages and high frequencies are for connecting thin (epineurium, etc.) tissue layers, while the tissue compression pressure is chosen in the range from 0.5-105 to 3-109 Pa, and 65 at the end of the second stages of heating increase it by 1.2...2.0 times and then remove it after 0.5...1.0s after turning off the current.
Крім того, частоту модуляції, протікаючого крізь тканину струму обирають у межах від 4 до 20 Гц, причому низькі частоти модуляції використовують для товстих шарів тканини, а дещо більші -- для тонких шарів.In addition, the modulation frequency of the current flowing through the fabric is chosen in the range from 4 to 20 Hz, and low modulation frequencies are used for thick layers of fabric, and slightly higher frequencies for thin layers.
Наприкінці першої стадії нагрівання вимірюють опірність тканини 7 і, якщо вона більша чи менша, заAt the end of the first stage of heating, the resistance of the fabric 7 is measured and, if it is greater or less, for
Встановлені граничні значення, нагрівання припиняють.Limit values are set, heating is stopped.
Падіння напруги на тканині Ш і струм І, що протікає крізь неї, визначають через напругу ОО, струм їм на вході генератора високої частоти за формулами 0 - Ку -Кепу та /- Ко, де:The voltage drop on the fabric Sh and the current I flowing through it are determined through the voltage OO, the current im at the input of the high-frequency generator according to the formulas 0 - Ku -Kepu and /- Ko, where:
Ку та К»о -постійні коефіцієнти;Ku and K»o are constant coefficients;
Ке -- еквівалентна опірність, що визначається дослідним шляхом. 70 Опірність тканини 7 визначають за такою залежністю: 2 - ШО/, де:Ke is the equivalent resistance determined experimentally. 70 The resistance of fabric 7 is determined by the following relationship: 2 - SHO/, where:
І-- струм;I-- current;
Оу -- напруга на електродах, яка дорівнює падінню напруги на тканині.Oh - the voltage on the electrodes, which is equal to the voltage drop on the fabric.
Якщо воно більше чи менше заздалегідь встановлених граничних значень, нагрівання тканини припиняють.If it is greater or less than pre-set limit values, the heating of the tissue is stopped.
В процесі нагрівання визначають мінімальну опірність тканини 7 лдіп , після чого визначають відносну опірність 7 по такій залежності: 2- 2/итіп і у випадку, якщо відносна опірність 7 досягне заздалегідь експериментальне визначеного значення, яке відповідає утворенню з'єднання, припиняють нагрівання тканин.During the heating process, the minimum resistance of the fabric 7 ldip is determined, after which the relative resistance 7 is determined according to the following dependence: 2- 2/etc. and in the event that the relative resistance 7 reaches an experimentally determined value in advance, which corresponds to the formation of a connection, the heating of the fabrics is stopped.
Першу стадію нагрівання проводять із заздалегідь встановленою для тканин даного органа оптимальною швидкістю, а збільшення напруги припиняють, коли опірність досягне мінімального значення 7 діп, а на другій стадії припиняють нагрівання тканин, коли 2 досягне певного значення, що відповідає утворенню з'єднань.The first stage of heating is carried out at a preset optimal speed for the tissues of this organ, and the increase in voltage is stopped when the resistance reaches a minimum value of 7 dip, and in the second stage, the heating of the tissues is stopped when 2 reaches a certain value, which corresponds to the formation of connections.
Крім того поставлене завдання досягається також тим, що в пристрою для з'єднання м'яких біологічних тканин, що складається із джерела живлення, до складу якого входить: трансформатор, вихід якого з'єднаний із фільтруючою ємкістю і першим входом імпульсного регулятора, вихід останнього з'єднаний із першим входом інвертора, вихід інвертора через прохідний конденсатор з'єднаний із хірургічним інструментом, -- є датчики струму та напруги, з'єднані із входом інвертора, а виходи цих датчиків Через пристрій зв'язку з'єднані із сч г входом комп'ютера, виходи останнього -- через той самий пристрій зв'язку з'єднані шляхом двух окремих о пристроїв керування з другим входом імпульсного регулятора та з другим входом інвертора.In addition, the task is also achieved by the fact that in the device for connecting soft biological tissues, which consists of a power source, which includes: a transformer, the output of which is connected to the filter capacity and the first input of the pulse regulator, the output of the latter connected to the first input of the inverter, the output of the inverter is connected to the surgical instrument through a pass-through capacitor, -- there are current and voltage sensors connected to the input of the inverter, and the outputs of these sensors are connected to sch g through a communication device input of the computer, the outputs of the latter - through the same communication device are connected by means of two separate control devices to the second input of the pulse regulator and to the second input of the inverter.
Нагрівання з'єднуваних ділянок тканини струмом високої частоти, що протікає крізь неї, проводять у дві стадії, перша з яких проходить при постійно зростаючому падінні напруги на тканині, а друга -- при постійному, модульованому імпульсами низької частоти, стадії проводять за допомогою датчика струму та датчика напруги, ку зо які з'єднані через пристрій зв'язку з об'єктом та з комп'ютером, в якому містяться декілька програм управління процесом зварювання різних типів тканин, які зроблені за експериментальними даними. оHeating of the connected areas of the fabric with a high-frequency current flowing through it is carried out in two stages, the first of which takes place with a constantly increasing voltage drop on the fabric, and the second - with a constant, modulated by low-frequency pulses, the stages are carried out using a current sensor and a voltage sensor, which are connected through a communication device with the object and with a computer, which contains several programs for controlling the welding process of various types of fabrics, which are made according to experimental data. at
Частоту модуляції струму обирають за допомогою інвертора, що передає відповідний сигнал через пристрій со зв'язку з об'єктом блоку управління інвертором.The current modulation frequency is selected using the inverter, which transmits the corresponding signal through the device in communication with the object of the inverter control unit.
Вибір зусилля стиснення тканини в залежності від її типу, товщини та стабілізації цього зусилля в процесі « нагрівання тканини із збільшенням його в кінці нагрівання проводять за допомогою високочастотної напруги від «Е інвертора, що проходить через прохідні конденсатори по кабелю на затискаючий інструмент, який з'єднує ділянки тканини.The selection of the compression force of the fabric depending on its type, thickness and stabilization of this force in the process of "heating the fabric with its increase at the end of heating is carried out with the help of high-frequency voltage from the "E inverter, which passes through the pass-through capacitors along the cable to the clamping tool, which connects areas of tissue.
Опірність тканини 7; та 7 вичислюють по вищенаведеним формулам за допомогою розроблених програм.Fabric resistance 7; and 7 are calculated using the above formulas using developed programs.
Автоматичне припинення процесу нагрівання після досягнення відносним імпедансом тканини наперед « визначеного значення, причому відносний імпеданс визначають як відношення його поточного до мінімального в с значення, яке спостерігають безпосередньо в процесі утворення чергового з'єднання, що здійснюється за допомогою датчика струму та датчика напруги. Як тільки поточне відносне значення імпеданса досягає заданого ;» значення по ланцюгу: комп'ютер-пристрій зв'язку з об'єктом-блок управління з імпульсним регулятором-імпульсний регулятор -- надходить сигнал про зниження вихідної напруги імпульсного регулятораAutomatic termination of the heating process after the relative impedance of the fabric reaches a pre-determined value, and the relative impedance is defined as the ratio of its current to the minimum in s value, which is observed directly in the process of forming the next connection, which is carried out using a current sensor and a voltage sensor. As soon as the current relative value of the impedance reaches the given ;" chain value: computer-object communication device-control unit with pulse regulator-pulse regulator -- a signal is received to reduce the output voltage of the pulse regulator
ДО нуля. Звуковий сигнал, що надходить від комп'ютера, зникає, завдяки чому хірург отримує Інформацію про ї5» закінчення нагрівання тканини, після чого наступає можливість зняття зварювального інструменту з тканини.TO zero. The sound signal coming from the computer disappears, thanks to which the surgeon receives information about the end of heating the tissue, after which it is possible to remove the welding tool from the tissue.
Автоматизацію визначення падіння напруги для другої стадії нагрівання тканини проводять через о вимірювання поточного значення імпеданса тканини на першій стадії нагрівання, припинення піднесення таThe automation of determining the voltage drop for the second stage of tissue heating is carried out by measuring the current value of the tissue impedance at the first stage of heating, stopping the elevation and
Го! подальшої стабілізації напруги на рівні, що відповідає мінімальному значенню опірності.Go! further stabilization of the voltage at the level corresponding to the minimum resistance value.
Удосконалення джерела живлення з інвертором виконують за рахунок введення нових блоків, таких як блок о управління транзисторами імпульсного регулятора та блок управління інвертором, а також наявності додаткових сп зв'язків між блоками.The improvement of the power source with the inverter is carried out due to the introduction of new blocks, such as the block for controlling the transistors of the pulse regulator and the control block for the inverter, as well as the presence of additional connections between the blocks.
Процес з'єднання тканин з подальшим відновленням їх біологічних функцій має бути значно гнучкішим та щадним аніж процес герметизації судин. Це обумовлено більшою різноманітністю тканин, що, мають ов З'єднуватися, різницею їх властивостей, а також тим, що при утворенні анастомозов зачіпаються значно більші обсяги тканин аніж при герметизації окремих судин. Для благополучного загоєння анастомозів необхідно, щоб (Ф) обсяг пошкодженої тканини був мінімальним, а самі пошкодження були не надто глибокими, тобто не було ка "перекоагуляції".The process of connecting tissues with subsequent restoration of their biological functions should be much more flexible and gentle than the process of sealing blood vessels. This is due to the greater variety of tissues that have to be connected, the difference in their properties, as well as the fact that during the formation of anastomoses, much larger volumes of tissues are affected than when sealing individual vessels. For the successful healing of anastomoses, it is necessary that (F) the amount of damaged tissue is minimal, and the damage itself is not too deep, that is, there is no "recoagulation".
Перелік креслень во Фіг. 1. Залежності напруги високої частоти О, струму | та електричної опірності тканини 2 від часу (без модуляції): а -- низька напруга; б -- середня; в -- висока.The list of drawings in Fig. 1. Dependencies of high-frequency voltage O, current | and electrical resistance of tissue 2 from time (without modulation): a -- low voltage; b -- average; in -- high.
Фіг.2. Залежності змінення діючого значення напруги високої частоти о) та зусилля стиснення електродами тканини Р від часу.Fig. 2. Dependencies of the change in the effective value of the high-frequency voltage o) and the force of compression by the electrodes of the fabric P on time.
Фіг. 3. Автоматичне управління (припинення нагрівання тканини по відносній опірності 2 - 2/2 65 -Фіг.4. Автоматичне управління з елементами самонастроювання напруги та закінчення нагрівання по відносній опірності.Fig. 3. Automatic control (stopping the heating of the fabric according to the relative resistance 2 - 2/2 65 - Fig. 4. Automatic control with elements of self-adjustment of voltage and the end of heating according to the relative resistance.
Фіг.5. Схема джерела живлення Із системою автоматичного управління.Fig. 5. Scheme of a power supply With an automatic control system.
Фіг.6. Зварювання кишечнику "бік у бік".Fig. 6. Boiling of intestines "side to side".
Фіг.7. Зварювання печінки.Fig. 7. Boiling of the liver.
Фіг. 8. Зварювання жовчного міхура.Fig. 8. Boiling of the gall bladder.
Фіг.9. Зварювання нерва.Fig. 9. Nerve welding.
Суть винаходу 1. Формування контакту базується на таких основних положеннях: електродів з тканиною та провідного /о каналу (перша стадія нагрівання тканини) проводять поступовим підвищенням високочастотної напруги на електродах, що виключає місцеві перегрівання тканини, чи контакту електрод-тканина.The essence of the invention 1. The formation of the contact is based on the following basic provisions: the electrodes with the tissue and the conducting /o channel (the first stage of tissue heating) are carried out by gradually increasing the high-frequency voltage on the electrodes, which excludes local overheating of the tissue or electrode-tissue contact.
М'яка біологічна тканина складається із клітин та міжклітинної рідини. Клітини обмежені мембранами, які відрізняються, високою електричною опірністю. У провідності електричного струму приймають участь різні іони, в тому числі білки, які у розчині несуть заряди. Оскільки мембрани мають слабку провідність, дві сусідні 7/5 Клітини можна розглядати як деякий неідеальний конденсатор.Soft biological tissue consists of cells and intercellular fluid. Cells are limited by membranes that differ in high electrical resistance. Various ions, including proteins that carry charges in the solution, participate in the conduction of electric current. Since the membranes have weak conductivity, two adjacent 7/5 Cells can be considered as some kind of non-ideal capacitor.
У зв'язку з цим тканину, що знаходиться між електродами, можна уявляти як об'ємну матрицю, складовим елементом якої є конденсатор, послідовно з'єднаний з активною опірністю протоплазми клітин та шунтований великою опірністю, по якій протікає струм витоку.In this regard, the tissue located between the electrodes can be imagined as a three-dimensional matrix, the constituent element of which is a capacitor, connected in series with the active resistance of the cell protoplasm and shunted by a large resistance through which the leakage current flows.
Утворення монолітного коагуляту, який об'єднує докупи з'єднувані тканини, можна уявити собі лише при розриванні мембран та злитті протоплазм клітин Цей процес злиття з подальшою ксоагуляцією, певно, протікає за двома напрямками.The formation of a monolithic coagulum, which unites together the connected tissues, can be imagined only when the membranes are torn and the protoplasms of the cells fuse. This process of fusion with subsequent coagulation probably proceeds in two directions.
Перший напрямок -- пробиття мембрани клітин. Цей процес протікає поступово, потребує вкладання енергії, носить в деякій мірі ланцюговий характер Електричне пробиття мембрани має бути підготовлене підігріванням і може відбутися при певних сполученнях напруженості електричного поля та температури. Пробиття починається с об З клітин, що мають найбільш слабкі чи невдало орієнтовані мембрани. Напруженість електричного поля на клітинах із пробитими мембранами зменшується та відповідно зростає на клітинах із ще цілими мембранами. і)The first direction is cell membrane penetration. This process proceeds gradually, requires an investment of energy, and has a chain character to some extent. Electrical penetration of the membrane must be prepared by heating and can occur at certain combinations of electric field strength and temperature. Breakthrough begins with cells that have the weakest or poorly oriented membranes. The intensity of the electric field on cells with punctured membranes decreases and, accordingly, increases on cells with still intact membranes. and)
Вірогідність пробиття наступних клітин зростає і т д.The probability of breaking through the next cells increases, etc.
Такий процес зменшення електричної опірності тканини підтверджується безпосередніми вимірами (Фіг. 1).This process of reducing the electrical resistance of the fabric is confirmed by direct measurements (Fig. 1).
Показово, що чим більша напруга, прикладена до електродів, тим суттєвіше зменшується опірність. Ще одна ю обставина, на яку слід звернути увагу, полягає у тому, що збільшення обсягу захопленої тканини призводить до затягування процесу збільшення провідності тканини внаслідок пробиття клітин. Не можна стверджувати, що ці о залежності виконуються надто суворо. Впливає й змінення від операції до операції структури тканини. соIt is significant that the greater the voltage applied to the electrodes, the more significantly the resistance decreases. Another circumstance that should be paid attention to is that the increase in the volume of the captured tissue leads to a delay in the process of increasing the conductivity of the tissue due to the penetration of cells. It cannot be argued that these rules of dependence are enforced too strictly. Changes in tissue structure from operation to operation also have an effect. co
Другий напрямок -- це деформація тканини під дією тиску електродів. Під тиском тканина розтягується у напрямку, перпендикулярному до вісі електродів. При великому тиску можливе й чисто механічне розривання - з5 деяких мембран. Після електричного пробиття таке розривання стає більш вірогідним. «гThe second direction is tissue deformation under the action of electrode pressure. Under pressure, the tissue is stretched in a direction perpendicular to the axis of the electrodes. At high pressure, purely mechanical rupture is also possible - from5 some membranes. After electrical penetration, such rupture becomes more likely. "Mr
При постійній різниці потенціалів між електродами деформування тканини супроводжується підвищенням напруги електричного поля, що сприяє пробиттю мембран.With a constant potential difference between the electrodes, deformation of the tissue is accompanied by an increase in the voltage of the electric field, which contributes to the penetration of membranes.
Таким чином, початкова стадія нагрівання тканини -- це формування суцільного ланцюга провідності.Thus, the initial stage of tissue heating is the formation of a continuous conduction chain.
Надмірне прискорення цього процесу призводить до місцевих перегрівань тканини та підвищення вірогідності « прилипання її до інструмента. з с 2. Нагрівання тканини (друга стадія) здійснюють при постійному значенні напруги високої частоти на електродах. Завдяки цьому стабілізуються умови утворення з'єднання. Звичайно анастомоз утворюється ;» послідовним утворенням низки з'єднань. Кожне попереднє з'єднання в електричному відношенні шунтує нове з'єднання, що утворюється. При незмінному падінні напруги на електродах шунтівний ефект зводиться доExcessive acceleration of this process leads to local overheating of the fabric and an increase in the probability of its sticking to the tool. with c 2. Heating of the tissue (second stage) is carried out at a constant value of the high-frequency voltage on the electrodes. Thanks to this, the conditions for the formation of the connection are stabilized. Naturally, an anastomosis is formed;" successive formation of a number of compounds. Each previous connection electrically shunts the new connection that is formed. With a constant voltage drop across the electrodes, the shunt effect is reduced to
Мінімуму. їх З. Частоту струму обирають в залежності від типу тканини. Звичайно при створенні апаратури для електрохірургії частоту струму вибирають в діапазоні частот від З0О0 до 2000 кГц. Цей діапазон струмів пи твариною та людиною не відчувається. Окрім цього безумовного показника, ніякі інші, звичайно, не згадуються.At least their Z. The frequency of the current is chosen depending on the type of fabric. Usually, when creating equipment for electrosurgery, the current frequency is chosen in the frequency range from 3000 to 2000 kHz. This range of pi currents is not felt by animals and humans. Apart from this unconditional indicator, no others, of course, are mentioned.
Го! Ми вирішили перевірити, чи це так.Go! We decided to check if this is the case.
Нами були проведені спеціальні досліди у широкому діапазоні частот, зокрема було встановлено, що для о кишечнику щура найкращою є частота, 50 кГц, при якій одержуємо найміцніше з'єднання та близьку до мінімуму сп дисперсію міцності. Частота 50 кГц практично не сприймається організмом і використання її можливе. Для дуже тонкої тканини, яка оточує нервовий стовп, найкращою є частота 1000 кГц. Вплив частоти на міцність з'єднання викликаний особливостями утворення та геометрією зони з порушеною суцільністю мембран. 4. Напругу високої частоти модулюють імпульсами низької частоти від 4 до 20 Гц. зокрема прямокутними (Фіг.5).We conducted special experiments in a wide range of frequencies, in particular, it was established that the best frequency for rat intestines is 50 kHz, at which we obtain the strongest connection and a strength dispersion close to the minimum. The frequency of 50 kHz is practically not perceived by the body and its use is possible. For the very thin tissue that surrounds the nerve column, a frequency of 1000 kHz is best. The effect of frequency on the strength of the connection is caused by the features of the formation and the geometry of the zone with broken integrity of the membranes. 4. The high-frequency voltage is modulated by low-frequency pulses from 4 to 20 Hz. in particular rectangular (Fig. 5).
Ф) Для процесу коагуляції, який протікає з поглинанням енергії, важлива не лише температура, але й час ка перебування при цій температурі. Як показав спеціальний аналіз, при низькочастотній модуляції необхідна коагуляція відбувається при менших витратах енергії та більш низькій температурі, аніж при безперервному бо режимі нагрівання.F) For the coagulation process, which occurs with energy absorption, not only the temperature is important, but also the time spent at this temperature. As a special analysis showed, with low-frequency modulation, the necessary coagulation takes place with lower energy consumption and a lower temperature than with a continuous mode of heating.
Модуляція з частотою 1 кГц такого ефекту не дає. 5. Нагрівання тканини провадять при стисненні її електродами з тиском від 0,5 до 3,0 (чи 2,0) МПа в залежності від типу тканини. До кінця другої стадії нагрівання тиск підвищують у 1,2-2 рази (Фіг.3).Modulation with a frequency of 1 kHz does not give such an effect. 5. The fabric is heated when it is compressed by electrodes with a pressure of 0.5 to 3.0 (or 2.0) MPa, depending on the type of fabric. By the end of the second stage of heating, the pressure is increased by 1.2-2 times (Fig. 3).
Тиск -- один з головних параметрів, які визначають режим зварювання. Тиск визначає процес формування б5 провідного каналу, забезпечує, розривання мембран, необхідне для утворення монолітного коагуляту.Pressure is one of the main parameters that determine the welding mode. The pressure determines the process of formation b5 of the conductive channel, ensures the rupture of membranes, necessary for the formation of a monolithic coagulum.
Підвищення тиску в кінці другої стадії нагрівання дозволяє, як показали прямі експерименти, підвищити міцність з'єднання на 10...20905. 6. Хірург під час операції не має можливості підбирати режим зварювання, що забезпечує одержання з'єднання необхідної якості. Єдиний можливий шлях, що забезпечує можливість використання зварювання в практичній хірургії -- це використання комп'ютерної техніки. Хірург повинен повідомити комп'ютеру вид тварини, її вік, оперований орган, тип тканини та по цих відомостях комп'ютер відтворює режим зварювання, що знаходиться в його пам'яті, близький до оптимального. Слід також передбачити корекцію режима самим хірургом, яку він може виконати під час операції, а також комп'ютером під час зварювання із урахуванням конкретної особливості тварини та можливих перешкод (збурювань), пов'язаних з умовами проведення операції. 70 7. До числа вірогідних збурень, які впливають на процес зварювання, можна віднести такі: а) забруднення робочих поверхонь електродів; б) змінення товщини зварюваних шарів тканини; в) коливання зусилля стиснення тканини електродами; г) шунтування струму сусідніми ділянками тканини; д) неоднорідності тканини, що потрапляють у зону утворення з'єднання; е) підвищена температура електродів; ж) змінний стан поверхні тканини (суха, волога, із слідами крові та інш.).Increasing the pressure at the end of the second stage of heating allows, as shown by direct experiments, to increase the strength of the connection by 10...20905. 6. During the operation, the surgeon does not have the opportunity to select the welding mode, which ensures the connection of the required quality. The only possible way that ensures the possibility of using welding in practical surgery is the use of computer technology. The surgeon must tell the computer the type of animal, its age, the operated organ, the type of tissue, and based on this information, the computer reproduces the welding mode that is in its memory, close to the optimal one. It is also necessary to provide for the correction of the regime by the surgeon himself, which he can perform during the operation, as well as by the computer during welding, taking into account the specific characteristics of the animal and possible obstacles (disturbances) associated with the conditions of the operation. 70 7. The following are among the probable disturbances affecting the welding process: a) contamination of the working surfaces of the electrodes; b) changing the thickness of the welded fabric layers; c) fluctuations in the force of tissue compression by electrodes; d) current shunting through adjacent areas of the tissue; e) inhomogeneities of the fabric falling into the zone of formation of the connection; f) increased temperature of the electrodes; g) variable state of the fabric surface (dry, wet, with traces of blood, etc.).
Система автоматичного управління через відповідні зворотні зв'язки повинна змінювати режим нагрівання 2о так, щоб вилив збурень був мінімальним. 8. Інформацію про хід протікання процесу одержують по зміненню поточних значень напруги на електродах та струмі, діленням цих величин одержують поточне значення імпеданса тканини. Якщо до момента закінчення першої стадії нагрівання, що протікає при поступово зростаючій напрузі, імпеданс не знизився до раніше встановленого значення, що свідчить, зокрема, про забруднення робочих поверхонь електродів, то нагрівання с об тканини припиняють, щоб уникнути її надмірного травмування. З цією ж метою переривають процес нагрівання у будь-який момент, якщо імпеданс тканини нижчий за попередньо встановлену межу, що свідчить про і) протиснення тканини електродами. 9. Управління процесом зварювання із зворотнім зв'язком, який стабілізує залежність імпеданса тканини від часу або швидкість змінення його, використовується, як уже вказувалося вище, при герметизації судин Нам ю зо невідомий досвід використання таких систем управління, й ми маємо сумнів щодо успішності їх використання навіть на одному типі тканини. Багато факторів здійснюють вплив на опірність тканини, затисненої між о електродами. соThe automatic control system through appropriate feedback should change the heating mode 2o so that the spillover of disturbances is minimal. 8. Information about the progress of the process is obtained by changing the current values of the voltage on the electrodes and the current, dividing these values gives the current value of the tissue impedance. If by the end of the first stage of heating, which occurs at a gradually increasing voltage, the impedance has not decreased to the previously established value, which indicates, in particular, contamination of the working surfaces of the electrodes, then the heating of the tissue is stopped in order to avoid its excessive injury. For the same purpose, the heating process is interrupted at any moment if the impedance of the tissue is lower than the preset limit, which indicates i) compression of the tissue by the electrodes. 9. Control of the welding process with feedback, which stabilizes the dependence of tissue impedance on time or the rate of its change, is used, as already indicated above, in the sealing of blood vessels. We have no experience with the use of such control systems, and we have doubts about their success use even on the same type of fabric. Many factors affect the resistance of the tissue sandwiched between the electrodes. co
Можна більш ефективно стабілізувати шляхом автоматичного управління якість з'єднання, якщо від абсолютного значення опірності перейти до відносного (Фіг.3). Для цього в процесі нагрівання визначають «It is possible to more effectively stabilize the quality of the connection through automatic control, if you switch from the absolute resistance value to the relative one (Fig. 3). For this, during the heating process, determine "
Зз5 поточне значення імпеданса тканини. «гЗз5 is the current value of tissue impedance. "Mr
Та запам'ятовують його мінімальне значення 7 дід, якого досягають на певній стадії нагрівання тканини.But remember its minimum value of 7 grands, which is reached at a certain stage of heating the fabric.
Потім продовжують визначати поточне значення опірності та ділять його на номінальне значення одержуючи таким чином відносне значення 2 гуд Після досягнення 7 встановленого заздалегідь значення, що відповідає моменту утворення « з'єднання необхідної якості, нагрівання припиняють. з с Перехід до управління по відносному значенню дозволяє звільнитися від впливу багатьох важко контрольованих факторів. ;» 10. Для управління необхідні значення багатьох параметрів режиму, які слід визначати попередньо. Однак багато особливостей будь-якого конкретного з'єднання можуть бути при цьому і не враховані. Тому систему автоматичного регулювання доцільно побудувати так, щоб у ній передбачалися елементи самонастроювання. ї5» Для цього початкову стадію нагрівання тканини здійснюють при поступовому збільшенні напруги на електродах із попередьо підібраною для даного типу тканини швидкістю. Одночасно вимірюють поточне значення опірності ве тканини. Коли опірність тканини досягає мінімуму, збільшення напруги припиняють та стабілізують його наThen they continue to determine the current value of the resistance and divide it by the nominal value, thus obtaining a relative value of 2 h. After reaching 7, a predetermined value, which corresponds to the moment of formation of a connection of the required quality, the heating is stopped. With the transition to management by relative value allows you to free yourself from the influence of many hard-to-control factors. ;" 10. For control, the values of many mode parameters are required, which should be defined in advance. However, many features of any particular connection may not be taken into account. Therefore, it is advisable to build the automatic regulation system in such a way that it includes elements of self-adjustment. For this, the initial stage of tissue heating is carried out by gradually increasing the voltage on the electrodes at a speed previously selected for this type of tissue. At the same time, the current value of resistance in the tissue is measured. When the resistance of the tissue reaches a minimum, the increase in voltage stops and stabilizes it at
Го! досягнутому рівні (Фіг.4) Одночасно запам'ятовують мінімальні значення імпеданса 7 дід, та потім визначають відносне поточне значення імпеданса. Після досягнення 7 заздалегідь заданого значення нагрівання о припиняють. сп Таким чином, досягають більш високого ступеня вірогідності утворення з'єднань необхідної якості. 11. Безпосередні виміри струму та напруги, визначення імпеданса тканини під час утворення з'єднання пов'язані з низкою труднощів. Нас цікавить у першу чергу тепловий ефект, створюваний в тканині струмами ов Високої частоти Тому можна обмежитися вимірами струлгу та напруги на вході інвертора. При невеликому струмі холостого ходу високочастотного трансформатора струм, споживаний інвертором, пропорційний струму,Go! reached level (Fig. 4) At the same time, the minimum impedance values of 7 grandfathers are memorized, and then the relative current impedance value is determined. After reaching 7 preset values, the heating is stopped. sp Thus, they achieve a higher degree of probability of formation of connections of the required quality. 11. Direct measurements of current and voltage, determination of tissue impedance during connection formation are associated with a number of difficulties. We are primarily interested in the thermal effect created in the fabric by high-frequency currents. Therefore, we can limit ourselves to measuring the current and voltage at the inverter input. At a small no-load current of the high-frequency transformer, the current consumed by the inverter is proportional to the current,
Ф) протікаючому через тканину. Напруга на вході інвертора пропорційна активному падінню напруги у ланцюзі ка інвертор-трансформатор-кабель-інструмент-тканина. ККД системи перетворення та передавання енергії висоти.F) flowing through the tissue. The voltage at the inverter input is proportional to the active voltage drop in the inverter-transformer-cable-tool-fabric circuit. Efficiency of the height energy conversion and transmission system.
Тому напругу на вході інвертора можна вважати пропорційною падінню напруги на тканині. Для здійснення бор описаного способу з'єднання м'яких тканин необхідне джерело живлення -- генератор струму високої частоти, що управляється комп'ютером чи мікропроцесорним пристроєм. У зв'язку з тим, що хірург не має можливості підбирати режим безпосередньо під час операції, у пам'яті управляючого пристрою мають бути усі необхідні відомості для тканин різних органів. До їх числа належать: - частота змінного струму високої частоти; 65 - частота модуляції змінного струму; - швидкість збільшення напруги змінного струму (перша стадія нагрівання);Therefore, the voltage at the input of the inverter can be considered proportional to the voltage drop on the fabric. To implement the above-described method of connecting soft tissues, a power source is required - a high-frequency current generator controlled by a computer or a microprocessor device. Due to the fact that the surgeon does not have the opportunity to select the mode directly during the operation, the memory of the control device must contain all the necessary information for the tissues of various organs. Among them are: - frequency of alternating current of high frequency; 65 - alternating current modulation frequency; - rate of increase in alternating current voltage (first stage of heating);
- падіння напруги на тканині (друга стадія нагрівання); - витримка часу з моменту початку нагрівання до моменту підвищення зусилля стиснення тканини (якщо використовується інструмент із стабілізацією тиску на двох рівнях); - час нагрівання.- voltage drop on the fabric (second stage of heating); - the time taken from the moment of the start of heating to the moment of increasing the compression force of the tissue (if a tool with pressure stabilization at two levels is used); - heating time.
За викликом хірурга вказані відомості автоматично вводяться в управляючий пристрій та відтворюється при виконанні операції. Передбачається можливість корекції режиму хірургом у ході операції, якщо в цьому виникає необхідність. Корекція може провадитися лише по одному параметру -- напрузі змінного струму високої частоти.Upon the surgeon's call, the specified information is automatically entered into the control device and played during the operation. It is possible to correct the regimen by the surgeon during the operation, if necessary. Correction can be carried out only on one parameter - high-frequency alternating current voltage.
Окрім того, хірург має одержати від комп'ютера інформацію про рекомендовані розміри робочої поверхні 7/о електродів та зусилля стиснення ними тканини при зварюванні, щоб уникнути помилки при обиранні інструмента.In addition, the surgeon must receive information from the computer about the recommended dimensions of the working surface of 7/o electrodes and the force of tissue compression by them during welding, in order to avoid errors when choosing a tool.
Якщо використовується спосіб , при якому припинення нагрівання здійснюється при певних значеннях відносно імпеданса тканини, то в пам'яті управляючого пристрою повинні міститися дані про ці параметри для всіх органів, на яких можливе виконання операцій. У цьому випадку дані про час нагрівання використовуються лише для контрольних функцій. Зокрема, якщо дійсний час нагрівання виявився у 1,5-2 рази більшим чи меншим /5 За той, який міститься у пам'яті то управляючий пристрій дає про це сигнал хірургу для того щоб він скоригував напругу високої частоти у більший чи менший бік. При використанні способу з елементами адаптації в управляючий пристрій не вводиться падіння напруги на тканині (друга стадія нагрівання)-ця напруга фіксується автоматично в момент досягнення опірністю тканини мінімального значення. Напруга стабілізується на досягнутому рівні до кінця другої стадії нагрівання. Остання завершується, коли відносна опірність досягає го заданого рівня. Дані про час нагрівання так, як і в попередньому випадку, використовуються тільки для контрольних функцій. Якщо цей. час значно відрізняється від того, що зберігається у пам'яті, управляючий пристрій дає про це сигнал хірургу. При дійсному часі, що відрізняється від рекомендованого, хірург має ввести поправку на швидкість збільшення напруги високої частоти.If the method is used, in which the termination of heating is carried out at certain values relative to the impedance of the tissue, then the memory of the control device must contain data on these parameters for all organs on which it is possible to perform operations. In this case, the heating time data is only used for control functions. In particular, if the actual heating time turned out to be 1.5-2 times greater or less than /5 times that contained in the memory, the control device signals this to the surgeon so that he adjusts the high-frequency voltage in a greater or lesser direction. When using the method with adaptation elements, the voltage drop on the fabric is not introduced into the control device (the second stage of heating) - this voltage is fixed automatically when the resistance of the fabric reaches the minimum value. The voltage stabilizes at the reached level by the end of the second stage of heating. The latter is completed when the relative resistance reaches the specified level. Data on the heating time, as in the previous case, are used only for control functions. If this one. time is significantly different from what is stored in the memory, the control device gives a signal to the surgeon about this. If the actual time is different from the recommended time, the surgeon must introduce a correction for the rate of increase of the high-frequency voltage.
Пристрій, необхідний для зварювання м'яких біологічних тканин (Фіг.5), складається із джерела живлення А, сч об системи управління Б, кабеля С хірургічного інструмента О, та педалі управління Е. До складу джерела живлення входять: трансформатор 1, випрямляч 2, фільтр З, імпульсний регулятор 4, інвертор 5, прохідні і) конденсатори 6, датчики струму 7 та напруги 8, блоки управління імпульсним регулятором 9 (виконаний у вигляді електронного блока на основі спеціалізованої мікросхеми широтно-імпульсного модулятора), та блок управління інвертором 10 (виконаний у вигляді електронного блока на основі генератора імпульсів прямокутної форми ю зо частотою 880 кГц). Система управління складається із пристрою зв'язку з об'єктом 11 та комп'ютера (або мікропроцесорного пристрою 12). Пристрій зв'язку з об'єктом з'єднаний з педаллю Е, на яку натискує хірург і о цим запускає програму управління процесом зварювання, яку містить у собі комп'ютер. соThe device required for welding soft biological tissues (Fig. 5) consists of a power source A, a control system B, a cable C of a surgical instrument O, and a control pedal E. The power source includes: transformer 1, rectifier 2 , filter C, pulse regulator 4, inverter 5, pass-through capacitors 6, current 7 and voltage sensors 8, pulse regulator control units 9 (executed as an electronic unit based on a specialized pulse-width modulator chip), and inverter control unit 10 (made in the form of an electronic block based on a rectangular pulse generator with a frequency of 880 kHz). The control system consists of a communication device with the object 11 and a computer (or microprocessor device 12). The communication device with the object is connected to the pedal E, which the surgeon presses and starts the program for controlling the welding process, which is contained in the computer. co
Блоки 9 та 10 виконують функцію узгодження виходів пристрою зв'язку з об'єктом з входом імпульсного регулятора 4 та інвертора 5. Зв'язок пристрою 11 з імпульсним регулятором здійснюється аналоговим сигналом, « з5 пропорційним заданій напрузі вихода регулятора, а з інвертором - цифровим кодом, що встановлює частоту «г інвертора.Blocks 9 and 10 perform the function of matching the outputs of the communication device with the object with the input of the pulse regulator 4 and the inverter 5. The communication of the device 11 with the pulse regulator is carried out by an analog signal, proportional to the set output voltage of the regulator, and with the inverter by a digital signal by the code that sets the frequency "g of the inverter.
У пам'яті комп'ютера міститься декілька програм управління процесом зварювання для різних типів тканин.The computer memory contains several programs for controlling the welding process for different types of fabrics.
Використовуючи традиційні засоби спілкування з комп'ютером, хірург знаходить необхідну йому програму і повідомляє про це комп'ютер. Потім хірург здійснює підготовку місця з'єднання тканини для її зварювання, « стискує ділянки тканини, що повинні зварюватися за допомогою зварювального інструменту, після чого натискує /- с ногою на педаль Е, яка запускає відібрану хірургом програму управління процесом зварювання. Від комп'ютера 12 завдяки пристроям 11 та 9 на вхід імпульсного регулятора надходить сигнал пропорційний потрібній ;» поступово зростаючій вихідній напрузі. Про це комп'ютер сповіщає хірурга за допомогою звукового сигналу.Using traditional means of communication with the computer, the surgeon finds the program he needs and informs the computer about it. Then the surgeon prepares the joint of tissue for its welding, compresses the sections of tissue to be welded with a welding tool, after which he presses /- with his foot on pedal E, which starts the program selected by the surgeon to control the welding process. From the computer 12, thanks to the devices 11 and 9, a signal proportional to the desired is received at the input of the pulse regulator;" gradually increasing output voltage. The computer notifies the surgeon about this with the help of a sound signal.
Разом з цим від датчиків 7 та 8 надходять сигнали, пропорційні струму та напрузі. Після перетворення у цифрову форму ці сигнали надходять до комп'ютера, де визначається поточне значення імпеданса 7 засобом ї5» поділу напруги на струм.Along with this, signals proportional to current and voltage are received from sensors 7 and 8. After conversion into digital form, these signals are sent to the computer, where the current value of the impedance 7 is determined by means of the voltage-to-current division.
Якщо вичислене поточне значення 7 меньше за попереднє, напруга зростає із швидкістю, яку задала о програма. Якщо, навпаки, поточне значення імпеданса становить більше ніж попереднє, комп'ютер даєIf the calculated current value is 7 less than the previous one, the voltage increases at the rate specified by the program. If, on the contrary, the current value of the impedance is greater than the previous one, the computer gives
Го! імпульсному регулятору завдання, що відповідає стабілізації вихідної напруги регулятора на досягнутому рівні.Go! to the impulse regulator, the task corresponding to the stabilization of the output voltage of the regulator at the achieved level.
При цьому комп'ютер запам'ятовує імпеданс таким, як його мінімальне значення 7 піп. о На слідуючому етапі продовжується визначення поточного значення 7 , яке потім ділиться комп'ютером на сп його мінімальне значення 7 піп. Результат ділення -відносний поточний опір порівнюється комп'ютером Із заданим програмою управління граничним його значенням.At the same time, the computer remembers the impedance as its minimum value of 7 pip. o At the next stage, the determination of the current value 7 continues, which is then divided by the computer into its minimum value of 7 pip. The result of division - the relative current resistance is compared by the computer with its limit value set by the control program.
Як тільки поточне відносне значення імпедансу досягає заданого значення, по ланцюгу 12-11-9-4 надходить ов сигнал про зниження вихідної напруги імпульсного регулятора до нуля. Звуковий сигнал, що надходить від комп'ютера, зникає, завдяки чому хірург отримує інформацію про закінчення нагрівання тканини, після чого (Ф, наступає можливість зняття зварювального інструменту з тканини. ка По ланцюгу 12-11-10-5 приходить цифровий код, який задає частоту інвертора, що залежить від відібраної програми управління процесом зварювання. во Пристрій зв'язку має два входи, пов'язані із датчиками струму 7 та напруги 8, двосторонній зв'язок із комп'ютером 12. Один із виходів пристрою зв'язку з об'єктом з'єднаний із блоком управління імпульсним регулятором 9, інший - з блоком управління інвертором 5.As soon as the current relative value of the impedance reaches the specified value, a signal is sent through the circuit 12-11-9-4 to reduce the output voltage of the pulse regulator to zero. The sound signal coming from the computer disappears, thanks to which the surgeon receives information about the end of heating the tissue, after which (F, it is possible to remove the welding tool from the tissue. ka A digital code comes through the chain 12-11-10-5, which sets the frequency of the inverter, which depends on the selected welding process control program. v The communication device has two inputs connected to the current sensors 7 and voltage 8, two-way communication with the computer 12. One of the outputs of the communication device with the object is connected to the control unit of the pulse regulator 9, the other - to the control unit of the inverter 5.
Окрім того, по звуковому каналу комп'ютера надходить інформація хірургу про включення пристрою, про передчасне припинення нагрівання та, про причини цього відключення, про вихід часу зварювання за оптимальні б5 для даної тканини межі.In addition, the surgeon receives information via the sound channel of the computer about the activation of the device, about the premature termination of heating and, about the reasons for this disconnection, about the welding time exceeding the optimal limits for this tissue.
Таким чином, в запропонованому способі з'єднання м'яких біологічних тканин зводять кромки шарів тканини,Thus, in the proposed method of connecting soft biological tissues, the edges of the tissue layers are brought together,
стискають їх та пропускають через стиснену тканину електричний струм високої частоти для нагрівання її до температури, при якій відбувається інтенсивна коагуляція білка, що міститься в тканині. Нагрівання тканин виконують у дві стадії. На першій стадії подають постійно зростаючу Напругу, а на другій -- незмінну напругу, Модульовану низькочастотними, наприклад, прямокутними, імпульсами. Значення незмінної напруги при цьому обирають у межах від 20 до 1008, частоту струму -- у межах від 50 кГц до 1,5 МГц, причому найбільші значення напруги, та низькі частоти використовують для з'єднання товстих (тканини кишечнику, шлунка, печінки та інш.) шарів тканини, найменші напруги та високі частоти -- для з'єднання тонких (епіневрій та інші.) шарів тканин. У цьому випадку тиск стиснення тканини обирають у межах від 0,5-109 Па до 3-105 Па в кінці другої стадії 70 нагрівання підвищують його у 1,2...2,0 рази і потім знімають через 0,5... 1,0с після вимкнення струму.compress them and pass a high-frequency electric current through the compressed tissue to heat it to a temperature at which intensive coagulation of the protein contained in the tissue occurs. Fabrics are heated in two stages. At the first stage, a constantly increasing voltage is applied, and at the second - a constant voltage, modulated by low-frequency, for example, rectangular pulses. In this case, the value of the constant voltage is chosen in the range from 20 to 1008, the frequency of the current - in the range from 50 kHz to 1.5 MHz, and the highest voltage values, and low frequencies are used to connect thick (tissues of the intestine, stomach, liver and etc.) of tissue layers, the lowest voltages and high frequencies -- for connecting thin (epineurium, etc.) tissue layers. In this case, the fabric compression pressure is chosen in the range from 0.5-109 Pa to 3-105 Pa at the end of the second stage of heating 70, it is increased by 1.2...2.0 times and then removed after 0.5... 1.0s after power off.
Частоту модуляції струму, протікаючого крізь тканину, обирають у межах 4...20 Гц, причому низькі частоти модуляції використовують для товстих шарів тканини, а більш високі - для тонких шарів.The modulation frequency of the current flowing through the fabric is chosen within 4...20 Hz, and low modulation frequencies are used for thick layers of fabric, and higher frequencies are used for thin layers.
В кінці першої стадії нагрівання вимірюють опірність тканини 7. та, якщо воно більше чи менше за встановлені граничні значення, нагрівання тканини припиняють.At the end of the first stage of heating, the fabric resistance is measured 7. and if it is greater or less than the established limit values, the heating of the fabric is stopped.
Падіння напруги на тканині М та струм І, протікаючий крізь неї, визначаютьчерез напругу Ц,, та струм І, на вході генератора високої частоти за формуламиThe voltage drop on the fabric M and the current I flowing through it are determined by the voltage Ц and the current I at the input of the high-frequency generator according to the formulas
И-Кк(,Ке/таI-Kk(, Ke/ta
ІеКої, де:IeKoi, where:
Ку та К.» -- постійні коефіцієнти; Ке - еквівалентна опірність, що визначається дослідним шляхом.Ku and K." -- constant coefficients; Ke is the equivalent resistance determined experimentally.
Імпеданс тканини 7 визначають за залежністю 4 - Ц//, де:The impedance of the tissue 7 is determined by the dependence 4 - Ц//, where:
І-- струм; у -- напруга на електродах, що дорівнює падінню напруги на тканині, і якщо воно більше або менше за заздалегідь встановлені граничні значення, нагрівання тканини припиняють. сI-- current; y -- the voltage on the electrodes, which is equal to the voltage drop on the fabric, and if it is greater or less than the pre-set limit values, the heating of the fabric is stopped. with
У процесії нагрівання визначають мінімальний Імпеданс 72 піп, після чого визначають відносний імпенданс 7 за залежністю: 2 -2/2ур | якщо відносний імпеданс 7 досягне заздалегідь експериментально визначеного о значення, що відповідає утворенню з'єднання, припиняють нагрівання тканин.In the heating process, the minimum impedance of 72 pip is determined, after which the relative impedance of 7 is determined according to the dependence: 2 -2/2ur | if the relative impedance 7 reaches a previously experimentally determined o value corresponding to the formation of a connection, stop heating the tissues.
Першу стадію нагрівання тканини проводять із заздалегідь встановленою для тканин одного органу оптимальною швидкістю, а збільшення напруги припиняють коли опірність досягне мінімального значення 7 діп, ю зо а на другій стадії припиняють нагрівання тканин, коли 7 досягне певного значення, що відповідає утворенню з'єднань. -The first stage of tissue heating is carried out at the optimum speed set in advance for the tissues of one organ, and the increase in voltage is stopped when the resistance reaches a minimum value of 7 dip, and in the second stage, tissue heating is stopped when 7 reaches a certain value that corresponds to the formation of connections. -
Перед початком роботи первинна обмотка трансформатора 1 вмикається у мережу. Вторинна напруга с трансформатора випрямляється випрямлячем 2, ємкість З заряджається до амплітудного значення вторинної напруги. Імпульсний регулятор 4 знаходиться у замкненому стані, інвертор 5 знеструмлений. ЗBefore starting work, the primary winding of transformer 1 is connected to the network. The secondary voltage from the transformer is rectified by rectifier 2, the capacitance C is charged to the amplitude value of the secondary voltage. The pulse regulator 4 is in the closed state, the inverter 5 is de-energized. WITH
Для того, щоб почати зварювання, хірург натискує педаль Е, яка дає сигнал на початок відтворення режима «І зварювання, що знаходиться у пам'яті комп'ютера 12. Комп'ютер 12 через пристрій зв'язку 11 дає сигнали пристроям 9 та 10. Відновлюється провідність імпульсного генератора 4. Напругу і струм на вході інвертора 5 за допомогою датчиків 7, 8 і пристрою зв'язку контролює комп'ютер. Як тільки ця напруга досягає значення, « визначеного програмою, комп'ютер через пристрій 11 та пристрій 9 замикає регулятор 4. Наступне вмикання 70 регулятора 4 відбувається через проміжок часу, що визначається частотою роботи імпульсного регулятора. - с Одночасно з появою напруги починає працювати інвертор 5 із частотою, яку визначає програма, наявна в ц пам'яті комп'ютера, що передає відповідний аналоговий сигнал через пристрій 11 блоку 10. "» Створювана внаслідок роботи інвертора 5 високочастотна напруга через прохідні конденсатори 6 надходить по кабелю С на затискачі інструмента 0, стискаючого з'єднувані ділянки тканини.In order to start welding, the surgeon presses the pedal E, which gives a signal to start playing the mode "I welding, which is in the memory of the computer 12. The computer 12 through the communication device 11 gives signals to the devices 9 and 10 The conductivity of the pulse generator 4 is restored. The voltage and current at the input of the inverter 5 are monitored by the computer using sensors 7, 8 and a communication device. As soon as this voltage reaches the value determined by the program, the computer, through device 11 and device 9, closes the regulator 4. The next switching on 70 of the regulator 4 occurs after a time interval determined by the frequency of the pulse regulator. - s Simultaneously with the appearance of voltage, the inverter 5 begins to work with a frequency determined by the program available in the computer's memory, which transmits the corresponding analog signal through the device 11 of the block 10. 6 comes through the cable C to the clamp of the tool 0, which compresses the connected sections of the fabric.
Після закінчення виконання програми комп'ютер через пристрої 11 та 9 вимикає регулятор. «» Повторне вмикання здійснюється хірургом черговим натисненням на педаль 13. Прилади використання: е І. Електрозварювання товстого кишечнику кроликів "бік у бік" (Фіг.б). (ее) В умовах наркозу товсту кишку перетинають та розширюють відрізок довжиною 3...5 см. Кінці кишки вивертають у вигляді манжеток довжиною 2...3 мм, розтягують та зварюють слизову оболонку безперервним о швом, послідовно переміщуючи зварювальний пінцет з електродами площиною 2 мм? (1х2 мм). Натисканням на сл відрізки кишки перевіряють герметичність швів, манжетки відвертають і, таким же чином виконують серо-серозний шов.After completing the program, the computer turns off the regulator through devices 11 and 9. "" Reactivation is carried out by the surgeon by pressing pedal 13 again. Devices of use: e I. Electrowelding of the large intestine of rabbits "side by side" (Fig. b). (ee) Under anesthesia, the large intestine is crossed and a 3...5 cm long segment is expanded. The ends of the intestine are turned in the form of 2...3 mm long cuffs, the mucous membrane is stretched and welded with a continuous suture, successively moving the welding tweezers with electrodes along the plane 2 mm? (1x2 mm). By pressing on the sl segment of the intestine, the tightness of the seams is checked, the cuffs are turned back and, in the same way, a gray-serous seam is performed.
Після герметизації кінців відрізків кишки їх зближують боковими поверхнями один до одного і зварюють серозні оболонки відрізків за довжиною передбачуваного розтину (довжиною 2...4 см) і на відстані 4...5 мм один від одного (а). Зовні та паралельно накладеному серосерозному шву в поздовжньому напрямку розтинають о усі шари стінки кишки (в) і зупиняють кровотечу з окремих судин тим же зварювальним пінцетом у режимі іме) "коагуляція".After sealing the ends of the segments of the intestine, they are brought together with their side surfaces and the serous membranes of the segments are welded along the length of the intended dissection (length 2...4 cm) and at a distance of 4...5 mm from each other (a). Outside and parallel to the superimposed seroserous suture in the longitudinal direction, all layers of the intestinal wall are dissected (c) and bleeding from individual vessels is stopped with the same welding tweezers in the "coagulation" mode.
Виконують електрозварювання слизистого-підслизистого шару анастомоза, починаючи з глибинної його 60 частини (с, 4) й циркулярне переходячи на зовнішню стінку. Звертають особливу увагу на обробку "кутів", чого додержуються й при накладенні звичайних швів (е, ї).Electrical welding of the mucosal-submucosal layer of the anastomosis is performed, starting from its deep 60th part (c, 4) and moving circularly to the outer wall. They pay special attention to the processing of "corners", which is also observed when applying ordinary seams (e, y).
Завершальним етапом операції є накладення зовнішнього з'єднання серозних оболонок (а-й). Після перевірки пальпаторним методом прохідності анастомоза та його непроникливості для залишеного у кишці вмісту накладення анастомоза вважається закінченим, рана черевної стінки закривається. 65 Режим зварювання:The final stage of the operation is the overlay of the external connection of the serous membranes (a-y). After checking by palpation the patency of the anastomosis and its impermeability to the contents left in the intestine, the anastomosis is considered complete, the wound of the abdominal wall is closed. 65 Welding mode:
Напруга - 45 В (серо-серозний шов) 40 В (слизово-м'язовий шов)Voltage - 45 V (gray-serous suture) 40 V (mucosal-muscular suture)
Час проходження імпульсу - 1,2 та 14 сThe pulse passage time is 1.2 and 14 s
Частота струму - 50 кГцCurrent frequency - 50 kHz
Час збільшення напруги - 150 мсThe voltage increase time is 150 ms
Частота модуляцій - 6 ГцThe modulation frequency is 6 Hz
Зусилля - 3,5 Н на початку та 5 Н - наприкінці.The effort is 3.5 N at the beginning and 5 N at the end.
Під час виконання кожного з'єднання здійснювалося поступове стиснення браншей пінцета: 0,2 с - стиснення країв тканини із зусиллям 3,5 Н приблизно 0,8 с, збільшення зусилля до 5,0 Н, 0,4 с - витримка під максимальним зусиллям. 70 За даними гідравлічних випробувань накладених анастомозів такий режим забезпечує максимальну міцність анастомоза. 2. Електрокоагуляція паренхіматозного органа (печінки кролика) -- Фіг. 10.During the execution of each connection, the tweezers branches were gradually compressed: 0.2 s - compression of the edges of the tissue with a force of 3.5 N for approximately 0.8 s, increasing the force to 5.0 N, 0.4 s - holding under the maximum force . 70 According to hydraulic tests of superimposed anastomoses, this mode provides maximum anastomosis strength. 2. Electrocoagulation of a parenchymal organ (rabbit liver) -- Fig. 10.
В умовах наркозу позначають лінію (а) передбачуваної крайової резекції печінки (наприклад, сегмента довжиною З см).Under anesthesia, mark the line (a) of the intended marginal resection of the liver (for example, a segment with a length of 3 cm).
По краю передбачуваного розтину провадять лінійне електрозварювання тканини (Б) біполярним пінцетом з висотою електродів Змм та площиною 3...4 мм? (1х3 або 1х4 мм) таким чином, щоб не порушувати цілісність поєднувальнотканної капсули органа. По утвореній коагуляційній доріжці провадиться відтинання крайової ділянки без крові та жовчовитікання (с, 4).Along the edge of the intended dissection, linear electrowelding of the tissue (B) is carried out with bipolar tweezers with a height of Змм electrodes and a plane of 3...4 mm? (1x3 or 1x4 mm) in such a way as not to violate the integrity of the connective tissue capsule of the organ. Along the formed coagulation track, the marginal area is excised without blood and bile leakage (p. 4).
Режим маніпуляцій:Manipulation mode:
Шов безперервний;The seam is continuous;
Напруга -- ЗО В;Voltage -- ЗО В;
Час- 1,2 с;Time - 1.2 s;
Частота -- 50 кГц; Час збільшення імпульса -- 150 мс; Частота модуляції -- 6 Гц; Товщина зварюваної тканини -- 5... 8 мм; Зусилля стиснення -4 Н. ГаFrequency -- 50 kHz; Pulse increase time -- 150 ms; Modulation frequency -- 6 Hz; The thickness of the welded fabric is 5...8 mm; Compression force -4 N. Ha
З. Зварювання стінки жовчного міхура кролика (Фіг. 11). В умовах наркозу евакують із порожнини жовчного міхура жовч шприцом крізь ін'єкційну голку (а). Стінку жовчного міхура розтинають вздовж. Довжина розтину -- і9) 2,0...2,5 ст (Б). Краї розтину на глибині до 1 мм стискаються між електродами зварювального пінцета площиною 1 мм? та зварюються між собою по всій товщині тканини (с). Після закінчення накладення лінійного шва (с) для його підкріплення одиничними накладеннями пінцета приварюється листок сальника, що прикриває його на Ів) усьому протязі (у клініці така необхідність відпадає, оскільки, товщина стінки дозволяє накладати пошаровий анастомоз). Режим зварювання: Шов безперервний; Напруга -- ЗО В; . Час- 1,2 с; Частота -- 50 кГц; оC. Welding of the rabbit gall bladder wall (Fig. 11). Under anesthesia, bile is evacuated from the gallbladder cavity with a syringe through an injection needle (a). The gallbladder wall is dissected lengthwise. The length of the dissection is 9) 2.0...2.5 cm (B). Are the edges of the dissection at a depth of up to 1 mm compressed between the electrodes of the welding tweezers with a plane of 1 mm? and are welded together along the entire thickness of the fabric (c). After the application of the linear seam (c) is completed, a sheet of the omentum covering it on IV) is welded all the way through to reinforce it with single application of tweezers (in the clinic, this is not necessary, since the thickness of the wall allows applying a layer-by-layer anastomosis). Welding mode: Continuous seam; Voltage -- ЗО В; . Time - 1.2 s; Frequency -- 50 kHz; at
Час збільшення імпульса -- 150 мс; Частота модуляції -- 6 Гц; Товщина зварюваної тканини -- 1 мм; Зусилля С стиснення -- З Н. 4. Зварювання нервів (Фіг. 12).Pulse increase time -- 150 ms; Modulation frequency -- 6 Hz; The thickness of the welded fabric is 1 mm; Force C compression -- Z N. 4. Welding of nerves (Fig. 12).
Експерименти провадилися на сідничному нерві щура. Після пересікання нерву (а) та гемостазу відтинали З надлишок фасцикулів. Накладали два епіневральних шва-держака ниткою 10/0 з інтервалом у 1807 по колу (5) чЕThe experiments were conducted on the sciatic nerve of a rat. After transection of the nerve (a) and hemostasis, excess fascicles were cut off. Two epineural sutures were applied with a 10/0 thread with an interval of 1807 along the circle (5) hE
Нерв утримували за держаки та повертали його таким чином, щоб стала доступною задня поверхня. Біполярним мікрохірургічним інструментом адаптували епіневрій по задній поверхні анастомоза, після чого проводили електрокоагуляцію (с). Розміри робочої поверхні електродів -- 0.4хО,5 мм. Маніпуляцію повторювали у напрямку « від одного держака до другого (3...4 точки, в залежності від діаметра нерва).The nerve was held by the handles and rotated to expose the posterior surface. With a bipolar microsurgical instrument, the epineurium was adapted along the back surface of the anastomosis, after which electrocoagulation was performed (c). The dimensions of the working surface of the electrodes are 0.4 x 0.5 mm. The manipulation was repeated in the direction "from one handle to the other (3...4 points, depending on the diameter of the nerve).
Потім аналогічним чином провадили з'єднання оболонок по передній поверхні анастомоза. Режим - с зварювання: Напруга -- 36 В; Час зварювання -- 50 с; Частота -1000 кГц; Час збільшення напруги -- 15 мс; а Зусилля стиснення тканини -- 0,3 Н. ,» Переваги способу: - спосіб простий у використанні, потребує звичайних загальнохірургічних навичок оперування на шлунку, кишечнику, печінці, жовчному та сечовому міхурах та інших органах; т» - спосіб здійснюється за допомогою зварювальних пінцетів, звичних для хірургів, або простих пристроїв, їз використання яких не потребує спеціального навчання; - з'єднання тканин може здійснюватися пошарове або у масі, шов, що утворюється, акуратний, естетичний, (ее) герметичний та надійний; о 50 - випробування методу на моделях клінічних операцій у деяких типів тварин (кролики, білі щури) показали його використовуваність при пошаровому закритті ран, зварюванні кишечнику "кінець у кінець" та "кінець у сл бік", відновлення цілісності шлунка, жовчного міхура та сечового міхура, що свідчить про універсальність метода та можливості розширення діапазону клінічного використання; - відсутність ускладнень у післяопераційний період у 90 95 тварин, які можна було б пов'язати із використанням самого методу, а не огріхами введення наркозу, технічними помилками хірурга; - спосіб зменшує тривалість проведення операції на 50...60 95, полегшує працю хірурга, робить її більш о раціональною та різноманітною; іме) - хірурги, які вперше використовують метод, засвоюють його без особливих ускладнень, мають велике бажання вивчати його більш поглиблено та застосовувати в своїй клінічній практиці. 60 Недоліки способу: - можливість опіку тканини, яку можна виключити шляхом автоматизації процесу та придбання електрохірургічного досвіду; - менше, аніж при шовному та механічному способі зшивання первинна міцність анастомозів, яка суттєво не впливає на наслідок операції, але яка потребує деякої моральної перебудови хірургів. б5Then, in a similar way, the connection of the shells was carried out along the front surface of the anastomosis. Mode - with welding: Voltage -- 36 V; Welding time -- 50 s; Frequency -1000 kHz; Voltage increase time -- 15 ms; and Tissue compression force -- 0.3 N.» Advantages of the method: - the method is easy to use, requires the usual general surgical skills of operating on the stomach, intestines, liver, gall bladder and urinary bladder and other organs; t" - the method is carried out with the help of welding tweezers, familiar to surgeons, or simple devices, the use of which does not require special training; - the connection of fabrics can be made layer by layer or in bulk, the resulting seam is neat, aesthetic, (ee) airtight and reliable; o 50 - tests of the method on models of clinical operations in some types of animals (rabbits, white rats) showed its use in layer-by-layer closure of wounds, "end-to-end" and "end-to-side" intestinal welding, restoration of the integrity of the stomach, gall bladder and urinary bladder, which indicates the universality of the method and the possibility of expanding the range of clinical use; - absence of complications in the postoperative period in 90 95 animals, which could be associated with the use of the method itself, and not with mistakes in the introduction of anesthesia, technical errors of the surgeon; - the method reduces the duration of the operation by 50...60 95, facilitates the surgeon's work, makes it more rational and diverse; име) - surgeons who use the method for the first time, learn it without any particular complications, have a great desire to study it in more depth and apply it in their clinical practice. 60 Disadvantages of the method: - the possibility of tissue burns, which can be eliminated by automating the process and acquiring electrosurgical experience; - the initial strength of the anastomoses is less than with the sutural and mechanical suturing method, which does not significantly affect the outcome of the operation, but which requires some moral restructuring of surgeons. b5
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA98031492A UA44805C2 (en) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | A METHOD OF CONNECTING SOFT BIOLOGICAL FABRICS AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA98031492A UA44805C2 (en) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | A METHOD OF CONNECTING SOFT BIOLOGICAL FABRICS AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA44805C2 true UA44805C2 (en) | 2002-03-15 |
Family
ID=62027623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA98031492A UA44805C2 (en) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | A METHOD OF CONNECTING SOFT BIOLOGICAL FABRICS AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA44805C2 (en) |
-
1998
- 1998-03-25 UA UA98031492A patent/UA44805C2/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU748440B2 (en) | Bonding of soft biological tissues by passing high frequency electric current therethrough | |
US20210186599A1 (en) | Electrosurgical system | |
US7655007B2 (en) | Method of fusing biomaterials with radiofrequency energy | |
AU2003216294B2 (en) | System and method for control of tissue welding | |
JP6869906B2 (en) | Surgical system with user-adaptive techniques using simultaneous energy modality based on tissue parameters | |
US6860891B2 (en) | Arrangement and method for vascular anastomosis | |
US8486107B2 (en) | Method of sealing tissue using radiofrequency energy | |
US20070276363A1 (en) | Instrument and method for the end-to-end reconnection of intestinal tissues | |
JPH09507645A (en) | Vein ligation device and vein ligation method | |
EP0703461A2 (en) | Impedance feedback monitor for electrosurgical instrument | |
EP3210557A1 (en) | System and method for tissue sealing | |
Presthus et al. | Vessel sealing using a pulsed bipolar system and open forceps | |
AU2013296428A1 (en) | Systems and methods for percutaneous intravascular access for arteriovenous fistula | |
UA44805C2 (en) | A METHOD OF CONNECTING SOFT BIOLOGICAL FABRICS AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION | |
RU2294171C2 (en) | Method for welding human or animal soft tissues | |
Mathonnet | LigaSure AtiasTM Instrument | |
MXPA99008190A (en) | Electrothermal device for sealing and joining or cutting tissue |