Криохирургический инструмент

 

ОnИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

> 8l8609

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.10.78 (21) 2673070/28-13 (51) М.Кл.з А 61 В 17/36 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13

Государственный комитет

СССР по делам изобретений

И открытий (53) УДК 615.472. (088.8) (45) Дата опубликования описания 15.07.81

1 г1ф

В. ф. Криворотько, A. П. Пилипенко и Ю. В. Криворот1ь1то -з"..:-:.:, :»., I!

Ф !

Украинский институт усовершенствования врачей ! (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

> .-2 (54) КРИОХИРУРГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к области медицины, а именно к устройствам, предназначенным для проведения криохирургических операций, преимущественно на предстательной железе.

Известен криохирургический инструмент, содержащий теплоизолироваиный корпус с наконечником, подводящий и отводящий хладагент каналы и теплообмениик, выполненный в виде дисперсной набивки, расположенной в полости между стенками подводящвго и отводящего хладагент каналов (,1).

Известное устройство имеет низкую хладопроизводительность, обусловленную тем, что монолитный наконечник лишь механически соединен своим верхним тордом с источником холода и вся теплопередача происходит через наконечник при любой эффективности теплообмена в корпусе. Следовательно, величина хладопроизводительности известного устройства определяется величиной теплопроводности наконечника, зависит от сечения и длины наконечника и может быть достаточной лишь при очень больших его сечвниях.

Целью изобретения является повышение хладопроизводительности криохирургического инструмента.

Указанная цель достигается тем, что наконечник выполнен полым и снабжен дополнительным теплообменн!иком из дисперсной набивки, расположенным между наружной поверхностью подводящего хладагент канала и внутренней поверхностью наконечника, при этом на рабочем конце подводящего хладагент канала выполнены отверстия, между теплообменниками установ10 лен диффузор, на наружной поверхности которого размещен нагревательный элемент, а теплообменник, расположенный в тепло-, изолированной части, имеет длину, равную

4 — 3!О диаметрам инструмента.

15 На фиг. 1 изображен криохирургический инструмвнт; на фиг. 2 изобра:кена схема теплопередачи в процессе работы устройства (толстыми темными стрелками обозначено движение паро-жидкостной смеси

20 азота в отводящем трубопроводе; толстыми светлыми стрелками — то же в подводящем трубопроводе; тонкими стрелками — подвод тепла от охлаждаемой ткани).

Устройство содержит помещенный в кор25 пус 1 с вакуумной изоляцией 2 отводящий хладагент канал 8, внутри которого концентрически расположен подводящий хладагент канал 4. В отводящем канале 8 расположен основной теплообменник, выполненный в .виде дисперсной набивки 5 и!

>18609 имеющии длпн5", равн5ю 4 — 30 диаметрам ружной оболочке каме 7. Д трумента. Дисперсная наоивка 5 тепло- азот поступ е к меры . Далее жидкий т пает по подводящему хладагент обменнпка имеет тепловой контакт с подво- каналу в - " . E, у. в наконечник. Еще до того, как дящим 4 и отводящим 8 каналами, а также хладагент через о в,12 че ез отверстия,12 поступит ненаконечником. В свою очередь наконечник посредственно в зон ° о енно в зону отводящего канала 8, нен в виде пустотелои камеры 7, наконечника ме кду кан л . 4 аналом и наружной

4 п;! .") через которую проходит подводящий канал оболо о" 7

> !и и наконечника начинает происктивный хладообмен благода "я, пр;!чем камера 7 выполнена концентрич- ходить активны" . б но по отношнеию к подводящему каналу 4 дисперсий наб 11, ивке, находящейся в меа полость меж!5 камерой 7 и каналом 4 10 ханич о, еском, а следовательно, и тепловом образует отводящий канал 8 наконечника контакте с .. 4 " n, кана чом и внутренней rroaepx которыи соединен с отводящим каналом 3 иост ю ка . Ц ь каме ы i. Че ез отве стия 2 жидкорпуса Il посредством диффузора 9. Нако- кий азот поступает в отводя 8. и бжен нагревательным элемен- Прн этом хладаге б отводящии канал 8. гент о ильно смачивает дистом 10. Вс:тводящем хладагент канале 8 15 персную набивк и по ме е в е. размещен дополнительный ратном Hàïpàaëårr!.è отдает т плообменник 11, выполненный в виде дис- персной набивке (1 ает свои холод диса через нее оболочке персной набивки, расположенной между на- камерь 7 "отор которая воздеиствует пепосредружнои поверхностью подводящего канала ственно иа заь ор и замораживаемую ткань опухоли. ,и внутреннеи поверхностью камеры 7. 0 Нагреваясь жид!с!!й ь, жид!с!! и азот ч а сти чно и си а р яодводяц!ии 4 и отводящий 8 каналы сооо- ется, в результате чего щ ь между собои отверстиями 12, выпол- образуется газова, . (ф т чего у стенок камеры 7 р уе я газовач прослоика (с<рероидальненными на рабочем конце подводящего ка- пое состоян! е !ние жидкого азота). Однако на,1 3 вь! нала 4. Яаконечн!!к имеет рабочую часть личие газо г овои прослоики практически не, выполненную из теплоизолирующего,ма- 25 влияет на !н е" ! нтенсивность хладообмена, по-!, ь:; хладоо меи осуществляется не териала. Дисперсная .набивка 5 основного скольку хла ооб, утем контакта хладагента со стентеплообменни a и дисперсная набивка 11 столько путем кон дополнительного теплообменника выполне- ками гамеры 7 .. 6, к ры наконечника б, сколько пуны из тонкой проволочной сетки, а тепловой тем î:..ûâàíèII д " б ния дисперснои набивки, хладоконтакт дисперсной набивки с подводящим 30 обменная по р а поверхность которой черезвычайхладагент каналом 4 и внутренними стенка- но .ра-" .т .,Х б. .р вита., ладообменная поверхность в ми, соответственно, корпуса 1 и камеры 7 актив!-"ой рабоче

< -. "" р. очеи части предлагаемого инобеспечивается благодаря сварке сетки с струм-нта пр .". 8ООО б . рпмерно в ОО раз больше, чем позерхностя .:! контакта. На фиг. 2 условно у тепло бм - б ...о менника без дисперсной набивки, пзооражены точки 14 теплового контакта 3" в " . г пом л - б

< ° :" .ором «ладообмеи происходит только от. овышению интенсив однои ветви проволочки сетки. В этих точ-:ерез жидкгий азот. Повы ках гроисхо:,ит приваривание сетки к по- ности хладообмена во многом способств ет о ствует приварка дисперсиой набивки (например, и) к хладоо менным поРаботает устройство следующим оора- проволочной сетки) к б

40 верхностям. Благодаря этому возрастает

Инструме:!т вводится по мочеиспуска- площадь теплово л вого контакта с этими потельному каналу в зону операции таким оо- верхиостями. Так, хладопроизводительность разом, чтобь! его наконечник 6 находился в предлагаемого инструмента по с авн

p .. деле уретры на уровне производи гельностью инструмента, в котоопухоли предстательной железы (аденомы cg ром диспероная набивка не пр не приварена к попо ач .,: рака). осле этого включают систему верхностям хладообмена выш 35 — 4О . . д и хладагента (не показанную), в ре- Образовавшаяся в наконечнике пароу.-.ьтате чего хладагент (предпочтительно жплкостная смесь азота поступает в диффуи Г1 к(:й ж!.дкий азот) поступает по подводящему зор 9, где в результате адиабатического каналу 4 в зону теплообменника, состояще- 50 расширения смеси происходит понижение ее го пз на ивкп 5. Уже на этой стаzrrrr, т. е. температуры. Охлажденная таким образом месь, попадая в зону осеще до того как хладагент поступает в IIa- газо-жидкостная смесь, п конечник,, начинается теплообмен между новного теплообменника т. е.

ОСНОВ I6IM И дополнительным теплообменни- хла!!агнт канал 8, омыва, т. е. в отводящии

1: л, омывает дисперсную наками благодаря механической, а следова- 55 бивку ". Поско у,, оскольку в этои зоне теплового тельно, и тепловой связи между дисперсны- контакта с внешней средой не п оисхо ит . и 5 и (см. фиг. 2). Нити (благодаря,.вакуумной изоляции 2), охлаждиоперсной набивки, контактирующие с по- ленная после прохождения по дифф зо 9 Вевхностью Го Во я его

С, д д щ хладагент канала паро-жидкостная смесь служит свое б е основного теплоооменникa o« ra>K- Û ной теплоизолир5"ющеЙ башкой, внсшню р д ффу р 9, а также через ствующей преждевременной отдаче хо ю обс:лочку камеры 7 передают хо- из подводящего канала 4 в зоне корпуса 1. холода лод нитям дисперсной набивки 11, которые, Наличке единой, взаимосвязанной механиы, о разованв свою очередь, переносят холод далее к ди- чески хдадопроводящей системы, б стальному концу наконечника и по всей на- б ной диперсными наб р . и на ивками и 11, а также

5 11, 818609

-оболочкой камеры 7 и корпуса 1 способствует образованию указанной изоляционной рубашки в той части инструмента, которая изолирована от внешней среды вакуумной изоляцией 2. В то же время наконечник б инструмента сообщается с внешней средой через теплопроводящую оболочку камеры 7.

Эта единая хладопроводящая система способствует весьма интенсивному хладообме.ну и резкому повышению хладопроизводительности инструмента.

В результате описанных выше процессов теплообмена происходит резкое понижение температуры и замораживание тканей, окружающих активную рабочую часть инструмента.

Для извлечения инструмента после замораживания опухоли включается нагревательный элемент,10, при этом происходит теплообмен, противоположный указанному выше. Наконечник б нагревается, и инструмент беспрепятственно извлекается из зоны замораживания.

Такое устройство обеспечивает при заданных габаритах наконечника повышение хладопроизводительности по сравнению с известными в среднем на .28 — 35%.

На повышение хладопроизводительности существенное влияние оказывает длина дисперсной набивки основного теплообменника, размещенного на протяжении 4 — 30 диаметров корпуса инструмента.

Повышенная хладопроизводительность криохирургического инструмента, а также быстрый его отогрев заметно сокращают время операции криовоздействия, обеспечивают более выраженное очаговое повреждение патологических образований, а также обеспечивают профилактику тяжелых нарушений реологических свойств потоков крови в зоне образования и окружающих тканях.

Формула пзобретени я

1. Криохирургический инструмент, со10 держащий теплоизолированный корпус с наконечником, подводящий и отводящий хладагент каналы и теплообменник, выполненный в виде дисперсной набивки, расположенной в полости между стенками подво15 дящего,и отводящего хладагент каналов, отличающийся тем, что, с целью повышения хладопроизводительности инструмента, наконечник выполнен полым и снабжен дополнительным теплообменни ком из дис20 персной набивки, расположенным между наружной поверхностью подводящего хладагент канала и внутренней поверхностью наконечника, при этом на рабочем конце подводящего хладагент канала выполнены отверстия, а между теплообменниками установлен диффузор, на наружной поверхности которого размещен нагревательный элемент.

2. Криохирургический инструмент по п. 1, отл и ч а ю шийся тем, что теплообменник, расположенный в теплоизолированном корпусе инструмента,,имеет длину, равную 4 — 30 диаметрам инструмента.

Источник информации, принятый во з5 внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании М 1244276Ä кл. А 5 R, 1971 (прототип).

818609 ф /

4uz Р

Составитель Л. Алексеева

Техред А. Камышникова

Редактор E. Хорина

Корректор С. Файн

Лаказ 779/620 Изд. № 397 Тираж 694 1!одписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Tm. Харьк. фил. пред. «Патент»