Устройство для разрушения мочевых и желчных камней в организме человека

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ МОЧЕВЫХ И ЖЕЛЧНЫХ КАМНЕЙ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА, содержащее ванну для размещения больного, прицельную систему, излучатель, больщой фокус которого совпадает с местом расположения камня, и расположенный в малом фокусе излучателя электрический разрядник, отличающееся тем, 4fo, с целью уменьшения размеров частиц при дроблении мочевых и желчных камней путем одновременного воздействия на камень прямой и отраженной волнами, в устройство введен второй излучатель , размещенный вдоль большой оси первого излучателя так, что их большие фокусы совпадают. О со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

НО

РЕСПУБЛИК зсмк) А 61 В 1722

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ОВООООНОМЪ CKVIKKTKllhCTET

Ski . и!0 И!1А

Al (21) 3526630/28-13 (22) 21.12.82 (46) 23.09.84, Бюл. № 35 .(72) . И. П. Шевцов, В. !О. Вером ан, А. Г. Панин (53) 615.471 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 2211209, кл. А 61 В.1?/22, !968.

2. Патент ФРГ № 2351247, кл. А 61 В 17/22, 1975. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ МОЧЕВЫХ И ЖЕЛЧНЫХ КАМНЕЙ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА, содержащее

0!

„„SU„„1114409 А ванну для размещения больного, прицельную систему, излучатель, большой фокус которого совпадает с местом расположения камня, и расположенный в малом фокусе излучателя электрический разрядник,. огличающееся тем, что, с целью уменьшения размеров частиц при дроблении мочевых и желчных камней путем одновременного воздействия на камень прямой и отраженной волнами, в устройство введен второй излучатель, размещенный вдоль большой оси первого излучателя так, что их большие фокусы совпадают.

lll4409

15

45

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам для разрушения мочевых и желчных камней в организме человека, и может быть использовано в урологической практике.

Известно устройство для разрушения камней в мочевыводящих путях, включающее катеризационный дистоскоп и вводимый н его канал инструмент, который выполнен в виде зонда с двумя изолированными проводниками — электродами, образующими на рабочем конце зонда разрядник, подключенный к источнику высоковольтных электрических импульсов (l (.

Одна ко да нное устройство ха ра ктеризуется тем, что оно может быть использовано для разрушения камней только в мочевом пузыре, а также требует введения катеризационного дистоскопа и подвеления разрядника к камню с определенной точностью, что ограничивает область его применения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройсгво для разрушения камней в почках, соЛержащее источник ударных волн, состоящий из излу«ателя в виде полуэллиптического металлического зеркала, большой фокус которого совпадает с местом положения камня, и электрического рязрялника, расположенного в малом фокусе, излучателя (2(.

Недостатком извест1н>го устройства RBляется снижение эффективности разрушения камня по мере уменыпения размеров «астиц последнего, вследствие уменьшения Нх массы и следовательно снижения проявления их сил инерции при ударном воздействии. Кроме того. отсутствие жесткой связи между размером и местом нахождения разрушаемого камня с электрическими параметрами разряда и соответственно параметрами ударной волны приводит к неопределенности процесса возлействия ударной волной, ллительности процесса разрушения, а также необходимости нести настройку системы под непрерывным рентгеновским контролем.

Цель изобретения -- уменьшение размеров частиц при дроблении мочевых и желчных камней путем одновременного воздейтвия на камень прямой и отраженной волзам и.

Поставленная цель достигается тем, «То устройство для разрушения мочевых и келчных камней в организме человека, содержащее ванну лля размещения больного, при цельную систему, излучатель, больпп>й фокус которого совпадает с местом расположения камня, и расположенный в малом фокус е излучателя электрический рязряЛник, ввелен второй излучатель, размещенный вдоль большой оси первого излучателя так, что их большие фокусы совпадают.

На фиг, 1 изображена принципиальная . хема устройства; на фиг. 2 — элекстри«еская схема включения разрядников B цепь накопителя энергии.

Устройство содержит излучатели и 2, электрические разрядники 3 и 4, размещенные соответственно в малых фокусах F, и

F> излучателей. При этом расстояние от точки F, нахождения камня до фокусов F, и F, излучателей равно двум фокусным расстояниям, т.е. 2F> — — 2F> полуэллипсоилов;

А, и а(. — телесные углы конусов, в виде которых фокусируются ударные волны в воде в месте нахождения камня F. (фиг. l) Разрядники 3 и 4 включены в цепь накопителя энергии (фиг. 2) . Цепь накопителя энергии вкл1очает импульсный конденсатор 5 с емкостью порядка нескольких мкф, заряжаемый ло напряжения (Π— 50 кВ через резистор 6 от источника постоянного тока 7, и ключ 8.

Прицельная система (фиг. !) состоит из двух рентгеновских трубок 9 с выходом на мониторы (О. Каждая трубка 9 имеет свою оптическую ось, фиксированную двумя визирными устройствами l l. Оптические оси обеих трубок О, — О,; Π— О, расположены одна относительно другой под углом, равным 90, и под углом 45 каждая относительно оси фокусов F, — F,— F, . Оси

О, — -О,; О, — Oa u Fr — F|> — Г расположены н одной плоскости таким образом, чтобы оси

О, -- О, и О,— - О, пересеклись в точке Fa.

Устрой ство р аботает следующим образом

Оба источника помещают в ванну с водой и находящимся н ней больным. В моменз прохождения электрических разрядов черед разрядники 3 и 4 в воде образуются ударные волны, которые фокусируются в виде конусов с телесными углами с ., и (, в месте нахождения камня, расположенного от фокусов излучателей на расстоянии, равном двум фокусным расстояниям полуэллипсоидон, т.е. 2F, = 2F,. Кроме разового воздейСтвия одного разряда на каменья, вслелсгние отражения ударных волн от противоположного полуэллиптического зеркала излучателя происходит повторное отражение ударных волн на камень, в результате чего происходит последующее его лробление. Благодаря значительному различию в нолноных сопротивлениях воды и металла полуэллипсоидон излучателей обеспечивяется высокий коэффициент отражения ударных волн. Вслелствие затухания интенсивность отраженной ударной волны на 3050Р/р ниже исходной, кроме того, не вся энс ргия разрядника охватывается углом С1 или сх.. Поэтому можно считать, что ня камень ноздейстнук>т 2-3 колебания ударной волны интенсивностью, достаточной для разрушения камней, при частоте этих колебаний ударной волны около 2,5 кГц.

Поэтому н некоторых случаях с целью частичной интенсификации процесса раз11 14409

Составитель О. девин

Тех ред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 687 Подписное

Редактор И. Дербак

Заказ 6555/3

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рушения может применяться система излучатель — отражатель, в которой один эле,мент является активным, т.е. оснащенный разрядником 3, а другой — пассивным, т.е. без разрядника 4, и осуществляет только отражение ударных волн в сторону разрушаемого камня. Двустороннее симметричное воздействие ударной волны на камень позволяет разрушать камень при каждом ударе надвое, что обеспечивает минимальное количество ударов, необходимых для разру шения камня до требуемой дисперсности.

Так, например, для дробления камня объемом Q на частицы размером — гг — при дробQ. ленни за каждый удар на две части требуется сделать количество ударов, равное N =3,3

Ign, вместо п ударов при откалывании частиц —,— с поверхности камня как осущестR вляется в известном устройстве. Подобная логарифмическая зависимость особенно ярко проявляется при значительном дроблении на мелкие частицы. Так, если камень надо раздробить на 1000 частей, то при последовательном раскалывании надо произвести всего лишь 10 ударов вместо 1000 ударов при откалывании с поверхности частиц объемом — —, о . Практически этот эффект

GL несколько сйижается вследствие объемного распределенщ продуктов раскола и соответственно разовых нарушений во взаимном расположении фронтов ударных волн. Однако, с другой стороны, в результате воздействия одного двухстороннего удара, возможно образование раскола с большим количеством частиц нежели два. Поэтому корреляция, указанная логарифмической зависимостью, сохраняется.

Синхронное возникновение разрядов в обоих излучателях достигается путем последовательного включения обоих разрядников в цепь накопителя энергии. При замыкании ключа 8 через разрядники 3 и 4 происходит разряд конденсатора 5. Одновременность пробоя обоих разрядников 3 и 4 обеспечивается тем, что межэлектродный зазор в разрядниках 3 и 4 принимается насталько малым (несколько мм), что обеспечивает.возникновение пробоя при напряжении, значительно меньшем напряжения заряда. Одновременно малый межэлектродный зазор обеспечивает хорошую фокусировку ударной волны на разрушаемом камне.

В случае, если камень сказывается расположенным не строго в плоскости соприкосновения обоих фронтов ударных волн, то в процессе прохождения ударных волн происходит смещение камня в указанную плоскость, вследствие избыточного давления от той ударной волны, которая достигает камня первой и автоматически регулирует его положение. Кроме того, прицельная система позволяет совместить изображение разрушаемого камня с изображением визирных точек А,и Аа, что обеспечивает совмещение камня в месте F,ñ фокусами F,, F, излучателей 1 непосредственно перед включением разрядников 3 и 4, что исключает ошибки положения камня, вследствие подвижности почки.

Таким образом, предлагаемое устройство за счет введения второго источника ударных волн обеспечивает двухстороннее симметричное воздействие на камень встречных ударных волн, что позволяет снизить количество ударов при заданной интенсивности разрушения камня до требуемой дисЗ0 персности и приводит к повышению эффективности разрушения камня примерно в 100 раз по сравнению с известным.

Кроме того, предлагаемое устройство обеспечивает жесткую связь между размером, местом нахождения разрушаемого кам35 ня и электрическими параметрами разряда и соответственно параметрами ударной вол- ны, что расширяет область применения устройства, особенно при необходимости получения мелкодиспергированных фракций раз рушения камней.