Високочастотний біполярний зонд для ендоскопічних малоінвазивних оперативних втручань

Реферат: Високочастотний біполярний зонд для ендоскопічних малоінвазивних втручань складається з руків'я, робочої частини з двома механічно об'єднаними, але електрично ізольованими один від одного електродами, та подовжувача. При цьому подовжувач виконаний гнучким герметичним довжиною від 0,5 до 2,0 м та діаметром від 1 до 5 мм і містить в собі щонайменше два електрично ізольовані провідники, кожен з яких з'єднаний з одним з електродів, та може бути заведений через спеціальний отвір ендоскопа до місця коагуляції. UA 115147 U (12) UA 115147 U UA 115147 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до сфери медицини і медичної техніки, зокрема може бути використана при виконанні електрохірургічних операцій із застосуванням ендоскопічної апаратури (відеогастроскопів, відеоколоноскопів) для ендоскопічної коагуляції судин виразок, тріщин та пухлин що кровоточать, поверхні ран та зварювання судин із застосуванням високочастотного струму. Застосування високочастотного струму для коагуляції, розрізання тканин, зварювання м'яких тканин та зварювання судин в хірургічній практиці стає повсякденною нормою. З кожним роком розширюється коло застосування високочастотних технологій для вирішення різних клінічних задач та умов. Проведення відкритих оперативних втручань із застосуванням високочастотних технологій під контролем зору є достатньо технологічно вирішеним питанням і представлене рядом монополярних та біполярних апаратів та інструментів іноземного [1] та вітчизняного [2] виробництва. На сьогодні все більшу потребу в інструментах мають сфери електрохірургічних операцій, які використовують ендоскопічну апаратуру для проведення малоінвазивних оперативних втручань. Найбільш актуальними є можливість застосування відеогастроскопів та відеоколоноскопів для лікування виразок, тріщин, розривів, що кровоточать, судинної патології в шлунку, дванадцятипалій, прямій та ободовій кишках. Вимоги до даних інструментів наступні невеликий діаметр і необхідна довжина для проходження через отвір будь-якого ендоскопа на всю його довжину, проста конструкція пристрою для безпечного підведення його до зони хірургічного втручання, гнучкість і мобільність для ефективної локалізації в ділянці коагуляції, електроізоляція всіх струмопровідних елементів, крім робочих поверхонь електродів для безпечності відносно до оточуючих тканин [3]. На даний час найбільш поширеними інструментами, які певною мірою задовольняють поставлені вимоги, є аргоноплазмові коагулятори ARC 200 (BOWA-electronic, Германия) та монополяри для електрокоагуляції тканин і зварювання судин відомих іноземних компанійвиробників медичного обладнання (Biosense Webster, St. Jude Medical, Bard, Medtronic та ін.). Аргоноплазмові коагулятори для відеоендоскопів мають невеликий діаметр 7 Fr (2,2 мм), генерують високотемпературну плазму, яка і приводить до коагуляції [4]. До недоліків цієї технології можна віднести високу температуру коагуляції, що прзводить до карбонізації тканин, і недостатню глибину коагуляції. В подальшому це може викликати ускладнення при відновленні тканин та повторні кровотечі. Необхідність застосування аргону суттєво підвищує вартість маніпуляцій, потребує залучення підготовленого до роботи з газовими балонами під тиском персоналу. Монополярні електроди для високочастотної коагуляції являють собою довгі провідники з термостійкого матеріалу з одним електродом з боку пацієнта та штекером для під'єднання до високочастотного генератора струму на протилежному кінці. Ці пристрої мають діаметр робочого електрода від 7 Fr (2,2 мм) і легко проводяться через спеціальний отвір ендоскопа до ділянок, в яких виконується коагуляція тканини в зоні контакту з активним електродом [5]. При монополярному режимі струм проходить між активним електродом через усі тканини пацієнта до пасивного електрода, який, як правило, знаходиться під спиною пацієнта. При цьому трапляються випадки, коли через особливості співвідношення опору тканин пацієнта та застосованої потужності генератора коагуляція тканини може приводити до їх обвуглювання або бути неефективною чи зовсім відсутньою. Проходження високочастотного струму через тканини поза зоною операційного поля можуть привести до ураження здорових тканин, викликати збій у роботі кардіостимуляторів, інших імплантатів та апаратури, що підключена до пацієнта. Застосування біполярної технології високочастотної коагуляції дозволяє вирішити проблемні питання, пов'язані з недоліками аргоноплазмової та монополярної коагуляції. Найбільш близькими до задоволення цих вимог є високочастотні електропристрої для коагуляції тканин, що містять робочу частину з біполярним електродом, який виконаний з двох пластин [6]. Робота інструмента основана на забезпеченні протікання високочастотного струму, який викликає коагуляцію дотичної живої м'якої тканини у вузькій зоні, обмеженій цими двома електродами. Це робить коагуляцію більш направленою і керованою. Однак існуючі варіанти пристроїв з біполярним електродом, виконані одним несучим негнучким корпусом з електродами, мають великі розміри та діаметр електродів понад 8 мм, що обмежує сфери застосування пристрою з використанням ендоскопічної апаратури. Технічною задачею корисної моделі є розробка пристрою для біполярної електрокоагуляції, в якому б робочі електроди були розміщені паралельно один до одного, стум проходив між ними в вузькій області для забезпечення точкової коагуляції на достатню безпечну і ефективну 1 UA 115147 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 глибину в тканині, діаметри та довжина електродів повинні забезпечувати можливість застосування через робочий канал відеогастроскопами іншого ендоскопічного апарата. За прототип корисної моделі прийнятий монополярний електрод для високочастотної коагуляції фірми Covidien (США), ForceTriad в режимі LigaSure, до складу якого входить маніпулятор, який за допомогою гнучкого шланга сполучений із сервісним блоком, що містить високочастотний генератор з засобами контролю та управлінням, джерело живлення [7]. Тому прийнявши до уваги і об'єднавши описані вище технології, було вирішено розробити зонд для біполярної коагуляції та зварювання судин, основною відмінністю і перевагою якого над існуючими є гнучкість та мобільність при двох працюючих електродах за рахунок застосування подовжувача, що забезпечить можливість підведення електрода до важкодоступних ділянок та зробить коагуляцію тканини більш точковою, направленою та керованою. Поставлена задача вирішується тим, що у електропристрої для коагуляції тканин та зварювання судин, що складається з руків'я, робочої частини з двома електрично ізольованими один від одного електродами та подовжувача, згідно з корисною моделлю, подовжувач виконаний гнучким та герметичним довжиною від 0,5 до 2,0 м і діаметром від 1 до 5 мм, містить в собі щонайменше два електрично ізольовані провідники, кожен з яких з'єднаний з електродом. Всі елементи пристрою покриті герметичним непроникним для вологи електроізоляційним матеріалом, за виключенням контактів підключення електропристрою до генератора високочастотного струму та місць контакту поверхонь електродів з тканинами, що коагулюють, чи судинами, які заварюються, що є умовою для біполярного режиму проходження високочастотного струму через ділянку тканин, що коагулюють, і відсутність проходження високочастотного струму через тканини поза зоною коагуляції. Електропристрій для коагуляції тканин та зварювання судин, згідно з корисною моделлю, зображено на фіг. 1, 2. Пристрій складається з руків'я (1, фіг. 1), подовжувача (2, фіг. 1) та робочої частини (3, фіг. 1) з біполярним електродом (4, фіг. 1) на дистальному кінці. Робоча частина складається з двох металевих пластин (електродів) (6, 7, фіг. 2), проксимальні кінці яких з'єднані проводами (10, 11, фіг. 2) з контактами (5, фіг. 1) підключення електропристрою до високочастотного електрохірургічного коагулятора типу ЕК-300-М1, ЕКВЗ300, БТА-300 або аналогічних за характеристиками. Між електродами (6 і 2, фіг. 2) розташована прокладка з діелектрика (8, фіг. 2). Подовжувач виконаний у вигляді гнучкої трубки, всередині якої розташовані проводи (10, 11, фіг. 2). Робоча частина електрода може мати форму сфери з радіусом, який знаходиться у межах від 1/2 зовнішнього діаметра трубки (9, фіг. 2) до безкінечності. Електроди (6, 7, фіг. 2) виконано з струмопровідного матеріалу, наприклад із міді або її сплавів, нержавіючої сталі чи композитного матеріалу Cu+Мо. Усі вільні поверхні інструмента, крім біполярного електрода і контактних штирів, вкриті шаром електроізоляційного матеріалу. Пристрій використовується таким чином. Після під'єднання біполярного високочастотного зонда для коагуляції до високочастотного електрохірургічного коагулятора, за допомогою подовжувача робоча частина пристрою під візуальним контролем відеогастроскопа підводиться до зони оперативного втручання. При контакті біполярного електрода пристрою з тканиною подається високочастотний струм, який при проходженні через м'які живі тканини викликає їх коагуляцію або зварювання судини. Хірургічний ефект біполярної коагуляції, згідно з корисною моделлю, оснований на забезпеченні достатнього ступеня електротермічної взаємодії високого струму з біологічними тканинами у вузькому проміжку між двома частинами біполярного електрода. Таким чином забезпечується ефективна, безпечна коагуляція тканини в ділянці, що чітко обмежена розташуванням біполярного електрода без пошкодження сусідніх тканин. Наявність подовжувача забезпечує мобільність електропристрою, а звідси направленість та керованість коагуляції. Змінюючи вихідну потужність та тривалість впливу електричного струму на високочастотному електрокоагуляторі, а також регулюючи ступінь контакту електрода з тканиною, можна підбирати оптимальні режими для ефективної коагуляції тканини та зварювання судин в залежності від різних клінічних випадків, задач та умов. Запропонований електропристрій для коагуляції тканин апробований у відділенні Обласної клінічної лікарні м. Києва. Технічний результат, що досягається запропонованим рішенням, є спрощення конструкції пристрою, підвищення безпечності і технологічності доступу до зони коагуляції. Корисна модель пояснюється наступними прикладами використання. 2 UA 115147 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Приклад 1. Пацієнт С. (33 роки) був прийнятий в Обласну клінічну лікарню м. Києва з діагнозом хронічна виразка задньої стінки цибулини 12-палої кишки, ускладнена шлунково-кишковою кровотечею, Forrest IB. Виконано ендоскопічне зварювання судини, що кровоточила, за допомогою розробленого біполярного електрода та високочастотного генератора ЕК-300М1. Гемоглобін 90 г/л. Приклад 2. Пацієнт В. (64 роки) був прийнятий в Обласну клінічну лікарню м. Києва з діагнозом синдром Меллорі-Вейса, ускладненим шлунково-кишковою кровотечею важкого ступеня тяжкості, Forrest 2A. Виконано ендоскопічне зварювання судини, що кровоточила, за допомогою розробленого біполярного електрода та високочастотного генератора ЕК-300М1. Гемоглобін 82 г/л. Приклад 3. Пацієнт X. (61 рік) був прийнятий в Обласну клінічну лікарню м. Києва травматологічного відділення з діагнозом консолідований перелом 5 п'ясткової кістки лівої кисті з наявністю металофіксаторів. Була виконана операція з видалення металофіксаторів, фістулонекректомія. В післяопераційному періоді стан хворого різко погіршився. З'явилися втрата свідомості, холодний липкий піт, блювання "кавовою гущею", рідке випорожнення типу "мелена", блідність шкірних покривів; аналіз крові Hb (гемоглобін) - 70 г/л; вихідний 130 г/л; артеріальний тиск 80/50 мм рт. ст.; PS-120 уд. в одну хвилину; шоковий індекс - 1.5; шлунково-кишкова кровотеча тяжкого ступеня, геморагічний шок 2-го ступеня. Проводилися протишокові заходи. Проведена екстрена фіброгастроскопія. Виявлена виразка нижньої третини тіла шлунку по малій кривизні зі стигмати кровотечі Forrest 2А, рубцево-виразкова деформація цибулини 12-палої кишки. Виконана ендоскопічна зупинка кровотечі за допомогою розробленого біполярного електрода та високочастотного генератора ЕК-300М1. Перелито 800,0 еритроцитарної маси, кристалоїди, свіжозаморожена плазма. На контрольній ФГДС стабільний гемостаз, струпа немає, виразка під фібрином, Forrest 3. Хвора на 7 добу переведена в гастроентерологічне відділення для консервативного лікування в задовільному стані. Перелік фігур графічних зображень: Фіг. 1. Загальний вигляд біполярного високочастотного зонда для коагуляції живих тканин. Фіг. 2. Робоча частина біполярного електрода зонда з перерізом в боковій проекції. Джерела інформації: 1. Каталог електрохірургічних генераторів (інструментів для електрохірургії) групи компанії Medtex, 2016 p. 2. Патент України на корисну модель № 72577, МПК (2012.01) А61В18/12 (2006.01), А61В17/00. Електрокоагулятор високочастотний зварювальний ЕКВЗ-300 / Патон Б.Є., Марийський Г.С, Подпрятов С.Є., Ткаченко В.А., Ткаченко С.В., Чвертко Н.А., Чернець О.В. (Україна); заявник Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона Національної академії наук України - № u201200730; заявл. 24.01.2012; опубл. 27.08.2012, бюл. № 16. 3. Современные электрохирургические методики гемостаза в лапароскопической хирургии (обзор литературы) / Ю.А. Шаповалова // Вестник неотложной и востановительной медицины. 2011. - Том. 12, № 3. - С. 415-418. 4. Возможности эндоскопической аргоноплазменной коагуляции в онкологии / С.В. Музыка, А.Б. Винницкая, А.В. Федосеева / /Онкология. - 2008. - Т. 10. № 3. - С. 345-349. 5. Патент України на корисну модель № 73625, МПК (2012.01) А61В17/00. Спосіб проведення радіочастотної абляції у пацієнтів з фібриляцією передсердь під час операцій в умовах штучного кровообігу / Залевський В.П., Кліменко А.В., Книшов Г.В., Кравчук Б.Б., Лазоришинець В.В., Лозовий О.А., Парацій О.З. (Україна); заявник Державна установа "Національний інститут серцево-судинної хірургії ім. М.М. Амосова" НАМИ України - № u201206660; заявл. 31.05.2012; опубл. 25.09.2012, бюл. № 18. 6. Патент України на корисну модель № 90947, МПК (2014.01) А61В17/00. Біполярний електропристрій для операцій / Косаківська І.А., Кункін Д.Д., Ланкін Ю.М. (Україна); заявник Національна медична академія післядипломної освіти імені П.Л. Шупика - № u201401146; заявл. 06.02.2014; опубл. 10.06.2014, бюл. № 11. 7. Руководство по эксплуатации энергетической платформы ForceTriad (Covidien, США). 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 1. Високочастотний біполярний зонд для ендоскопічних малоінвазивних втручань, що складається з руків'я, робочої частини з двома механічно об'єднаними, але електрично ізольованими один від одного електродами, та подовжувача, який відрізняється тим, що 3 UA 115147 U 5 10 подовжувач виконаний гнучким герметичним довжиною від 0,5 до 2,0 м та діаметром від 1 до 5 мм і містить в собі щонайменше два електрично ізольовані провідники, кожен з яких з'єднаний з одним з електродів, та може бути заведений через спеціальний отвір ендоскопа до місця коагуляції. 2. Високочастотний біполярний зонд для ендоскопічних малоінвазивних втручань за п. 1, який відрізняється тим, що всі елементи пристрою покриті герметичним непроникним для вологи електроізоляційним матеріалом, за виключенням контактів підключення електропристрою до високочастотного електрокоагулятора та місць контакту поверхонь електродів з тканинами, що коагулюють, чи судинами, які заварюються, що є умовою для біполярного режиму проходження високочастотного струму через ділянку тканин, що коагулюються, і відсутності проходження високочастотного струму через тканини поза зоною коагуляції. 4 UA 115147 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5