Устройство для электрогидравлического дробления конкрементов в теле человека

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Ш4 Аб! В 17 22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3743419/28-14 (22) 23.05.84 (46) 30.04.86. Бюл. № 16 (72) И. В. Голубчиков, В. Н. Захаров, В. Н. Зотов, В. И. Никулин, В. А. Уваров и М. М. Шокуров (53) 615.475(088.8) (56) Патент ФРГ,№ 2635635,кл. А 61 В 17/22, опублик. 1979.

Патент ФРГ,№ 2351247, кл. А 61 В 17/22, опублик. 1976. (54) (57) l. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОГО ДРОБЛЕНИЯ КОНКРЕМЕНТОВ В ТЕЛЕ ЧЕЛОВЕКА, содержащее эллипсовидный рефлектор с электродами, рабочие концы которых установлены

„„SU„„1227185 А1 в фокальной области рефлектора, и мембрану, размещенную в плоскости зрачка рефлектора, отличающееся тем, что, с целью уменьшения поражения частей тела в околоконкрементной области, устройство дополнительно содержит диск с центральным отверстием, который закреплен на внешней поверхности мембраны, причем толщина диска уменьшается по направлению к отверстию.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что диск выполнен из набора шайб с разными диаметрами центральных отверстий, причем шайбы установлены на мембране в порядке убывания центральных отверстий и с возможностью перемещения одна относительно другой.

1227185

1О

i5

ЗО

Изобретение относится к медицинской технике, преимущественно к устройствам для разрушения конкрементов в теле человека электрогидравлическим ударом.

Цель изобретения — уменьшение поражения частей тела в около конкрементной области.

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — выполнение диска в виде шайб; на фиг. 3 — вид устройства со стороны зрачка рефлектора; на фиг. 4 — расположение шайб со смещением, вариант.

Устройство для электрогидравлического дробления конкрементов в теле человека состоит из эллипсовидного рефлектора 1 с электродами 2 и 3, рабочие концы 4 и 5 которых расположены в фокальной области 6.

Рефлектор 1 имеет область фокусирования ударных волн, расположенную в районе второго геометрического фокуса 7 рефлектора

1. Подвод питания к электродам 2 и 3, производится тоководами 8 и 9,которые имеют фиксаторы 10 и 11 для предохранения от продольного перемещения тоководов 8 и 9 с электродами 2 и 3. Тоководы 8 и 9 и часть электродов 2 и 3 запрессованы в проходном изоляторе 12.

Подвод энергии к тоководам 8 и 9 осуществляется от импульсного источника энергии.

Толщина диска 17 уменьшается от периферийной части 18 рефлектора 1 к его центру для уменьшения интенсивности вклада в поле давлений волн, отраженных от наиболее нерегулярных (с точки зрения сравнения отношений углов падения и отражения волны) участков, которые расположены в выходной (в области зрачка) части эллипсовидного рефлектора 1, поскольку угол падения в этих участках небольшой (волна как бы скользит вдоль стенок рефлектора).

Выполнение диска 17 в виде соприкасающихся одна с другой шайб 26 — 28 позволяет в процессе проведения процедуры регулировать интенсивноть поля давления (в основном продольную составляющую давления) по мере убыли массы конкремента.

Шайбы 26 — 28 на рефлекторе 1 установ ены с возможностью перемещения одна от носительно другой потому, что при разрушении конкрементов различного размера (например, с размерами, по крайней мере в ", раза превышающими поперечный размер области фокусирования, который равен 0,8—

1,5 см) для осуществления эффективного процесса эрозионного разрушения конкремен-та необходима обработка конкремента различным поперечным полем давлений по площади фокусирования.

Чтобы уменьшить вероятность пора>кения частей тела в околоконкрементной области за счет варьирования поперечной составляющей давления в пучке ударных волн, отверстия 29 — 31 в шайбах 26 — -28 выполнены в виде окружностей различного диаметра.

Устройство для электрогидравлического дробления конкрементов в теле кивого существа работает следующим образом.

Выходной зрачок 13 рефлек!! op«" 1 закрыт эластичной мембраной 14. Внешняя поверхность 15 рефлектора покрыта электроизоляционным слоем 16. Диск 17 размещен с внешней относительно рефлектора 1 стороны мембраны 14, вплотную к последней.

Периферийная часть 18 диска закреплена на рефлекторе 1 прижимной фигурной планкой 19, которая выполнена разрезной по диаметру . Крепление рефлектора к ванне осуществляется кронштейном 20 с седлом 21, которое охватывает рефлектор !, а последний крепится в кронштейне 20 упорным винтом 22. В кронштейне зыполнень отверстия

23 для его крепления к ванне.

В диске !7 выполнено центральное отверстие 24, а толщина диска 17 уменьшается от периферийной части 18 к продольной межфокальной оси 25 рефлектора Возможно выполнение диска 17 в виде соприкасающихся одна с другой шайб 26 — 28, которые установлены под прижимной фигурной планкой

19 с возможностью перемещения одна относительно другой в плоскости выходного зрачка 13.

Шайбы 26 — 28 имеют отверстия 29 — 31, диаметр которых уменьшается в направлении фокуса 7. Диск 17 размегцен на внешней поверхности мембраны 14 с целью исключения образования навитационной полости между диском !7 и мембраной !4 при разряде. Диаметр отверстия 24, который выбирается в зависимости от диаметра выходного зрачка и соотношения длин продольной (вдоль фокальных областей) и поперечной осей фокуса, позволяет регулировать в области фокусирования ударной волны величину того или иного вклада в поле давлений этой области от участков рефлек-.ора ; с различными параметрами отражения.

Рефлектор 1 располагают со стороны донной части ванны с жидкостью, в которую погружено тело живого существа. Область фокусирования ударных волн — второй геометрический фокус 7 эллипсовидного рефлектора 1, совмещается, например, посредством рентгеноскопических операций,. с центральной частью конкремента. На тоководы 8 и 9 подаются импульсы высокого напряжения: Ui .. !6 — 30 кВ. энергия в разряде порядка 3 — 16 дЖ.,1ри необходимости частоту подачи импульсов синхронизируют с фазой дыхания живого существа и его сердечной деятельностью, поскольку фаза дыхания определяет местонахождение, например, почечного камня относительно ооласти фокусирования ударных волн, а совпадение во времени импульсов сердца с импульсами высокого напряжения может негативно отразиться на сердечной деятельности живого существа.

Пр11 подаче на тоководы 8 и 9 !! I l!)льса напряжения пробивается промежуток жид1227185 кости, находящийся между заостренными рабочими концами 4 и 5 электродов 2 и 3. Образующаяся низкотемпературная плазма канала пробоя, расширяясь в микросекундном диапазоне, приводит к образованию в фокальной разрядной области 6 скачка давления, который на расстоянии 11,5—

3 см от разрядного промежутка превращается в сферическую слабую ударную волну. Набор таких слабых ударных волн (т. е. гаких волн, у которых отношение плотно- 10 стей при переходе через фронт ударной волны близко к единице), отражаясь от стенок рефлектора 1, фокусируется на конкременте, создавая на последнем перепад давлений, варьируемый от 10 до 60 атм. Для осуществления достаточно эффективного эрозионного механизма разрушения необходимо поддерживать такой уровень давлений в области фокусирования (в соответствии с изменением объема и соответственно веса конкремента), который обеспечивает разрушение поверхностного слоя камня с образованием

20 фракций, размеры которых не превышают

2000 мкм. Такое изменение поля давлений во втором геометрическом фокусе 7 достигается за счет использования диска 17,толщина которого устанавливается в зависимости 2 от первоначального веса камня. Например, при выходном напряжении 16 кВ и энергии в разряде 6 Дж при средней толщине диска

17 2 мм диск выполнен из вакуумной резины с диаметром отверстия 50 мм. В качестве рефлектора 1 используют полуэллипсоид с осями 115 и 65 см, величину зарегистрированного поля давлений варьируют от 24 до 30 атм. Почечные камни типа уратоксолат весом от 370 до 800 мг разрушались в течение 1100 — 800 импульсов, причем 83 — 8?% от общей массы каждого из конкрементов соответствовало фракциям, меньшим 1250 мкм (фракции ниже 500 мкм составили 24 — 30%, а ниже 140 мкм—

9 — 12%) .

При разрушении конкрементов с большим, чем указано выше, весом обеспечение режима эрозионного разрушения достигается последовательным введением в плоскость зрачка 13 шайб (пластин) 26 — 28 с различным диаметром отверстий 29 — 31 и смещением последних асимметрично относительно продольной оси 25 и друг друга.

Использование предлагаемого устройства для электрогидравлического дробления позволяет уменьшить поражение частей тела в околоконкрементной области за счет уменьшения или варьирования размерами (как продольными, так и поперечными) области фокусирования ударной волны и полем давлений в этой области. Кроме того, одновременно обеспечивается повышение эффективности разрушения конкремента с точки зрения образования и вывода мелких классов разрушения в процессе проведения процедуpbl.

1227185

Puz.3

Редактор М. Недолуженко

Заказ !988/3

Составитель Н. Андриенко

Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оч крытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4