Спосіб здійснення хірургічних операцій

Реферат: Спосіб здійснення хірургічних операцій з дисекцією м'яких біологічних тканин, при якому застосовують термохірургічний інструмент. М'яку біологічну тканину по завчасно визначеній лінії дисекції оброблюють сфокусованим конвекційно-радіаційним потоком термохірургічного інструменту згідно режимів, що відповідають конкретним умовам виконання операції, після чого здійснюють дисекцію. UA 70151 U (12) UA 70151 U UA 70151 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медицини, зокрема, до хірургії, і може бути використаною при розсіченні м'яких біологічних тканин при виконанні різноманітних хірургічних операцій. Вона також може бути застосованою при обробці ран, котрі виникли в результаті травм. До одних із актуальних проблем сучасної хірургії, вирішення яких потребує особливої уваги, слід віднести проблему зупинення кровотечі та санації інфікованих ран. Найчастіше з цими проблемами хірурги стикаються при проведенні хірургічних операцій, пов'язаних із розсіченням тканин, де виникнення кровотечі в зоні операційного поля може призвести до потрапляння в нього патогенної мікрофлори та появи різного роду післяопераційних ускладнень. У розпорядженні сучасної медицини є чималий арсенал способів зупинки кровотечі, суть яких широко висвітлена в різноманітних літературних джерелах та відома з існуючого рівня техніки. Найбільш поширеними з цих способів є механічний, фізичний, хімічний та біологічний. Механічні методи передбачають стискання судин під час операції з подальшим накладанням лігатури, обколювання судин, при якому хірургічною голкою через стінку судини проводять нитку, обводять навкруг судини і зав'язують, накладання судинних швів із використанням затискачів, перев'язування судин по їх протяжності тощо. Фізичні методи зупинки кровотечі засновані на кровоспинній дії низьких та високих температур, які призводять до коагуляції тканинних білків і крові. Прикладом високотемпературного фізичного методу може бути електрокоагуляція та лазерний промінь. До низькотемпературних можна віднести використання рідкого азоту, кристалізованої вуглекислоти тощо. Для хімічних способів зупинки внутрішньої кровотечі застосовують препарати, котрі викликають скорочення судин і підвищують згортання крові. Біологічні методи засновані на застосуванні препаратів крові та її компонентів (гемостатичної губки, фібринової плівки, фібриногену, свіжої плазми і т.п.). Слід зазначити, що перелічені методи здебільше використовуються для припинення кровотечі з відкритих ранових поверхонь (наприклад, при різноманітних пораненнях та після розрізання м'яких тканин під час проведення хірургічних операцій), і поряд з тим, що вони надають можливості зупинити небезпеку крововтрати, практична реалізація цих методів пов'язана з певними труднощами. Як правило, вони потребують використання спеціального інструментарію, оптичних приладів, шовного матеріалу тощо. До того ж після хірургічних розрізів тканин на зупинку судинної кровотечі витрачається чимало часу, що суттєво підвищує навантаження як на пацієнта, так і на хірурга, а також ускладнює хід проведення операції. Один із способів зупинення кровотечі при проведенні ендохірургічної операції по видаленню 8 хворого органу з черевної порожнини описаний в патенті РФ № 2183100, МПК : А61В17/00, опубл. 10.06.2002 p.). Методика виконання цієї операції передбачає розсічення тканин черевної порожнини над зоною проекції органу, що підлягає видаленню, пересічення трубчастих структур навколишньої тканини та судин і подальше механічне затискання останніх спеціальними медичними затискачами - "кліпсами" (цей прийом часто зустрічається під назвою "кліпування" судин). Після припинення кровотечі видаляють хворий орган. Очевидно, що зупинити судинну кровотечу одномоментно, за один прийом практично неможливо, адже процес кліпування потребує певного часу, протягом якого частина крові все ж потрапляє до зони хірургічного втручання, що може стати потенційною небезпекою, яка в подальшому виявить себе у вигляді тих чи інших післяопераційних ускладнень. 8 В патенті РФ № 2195226 (МПК : А61В18/12, опубл. 27.12.2002р.) описаний інший спосіб впливу на біологічну тканину, згідно якого коагуляцію судин здійснюють шляхом подачі високочастотної напруги на робочий інструмент і струмопровідну рідину, яку одержують ультразвуковим розпиленням фізіологічного розчину лікарських препаратів під тиском (наприклад, перекису водню, хлоргексидину та ін.). Така методика зупинення кровотечі по суті являє собою поєднання двох класичних способів - фізичного та хімічного. Вона може бути застосованою як після, так і в процесі дисекції тканини. У порівнянні з описаним вище механічним кліпуванням зупинка судинної кровотечі у такий спосіб відбувається значно швидше, а, значить, з меншими крововтратами, але в той же час застосування робочого інструменту, котрий потребує високочастотної напруги і працює за принципом ультразвукового розпилення струмопровідного аерозолю, має цілий ряд недоліків. І взагалі маніпулювання електрохірургічними інструментами цього типу пов'язане з ризиком виникнення неприпустимо глибокого термічного ураження судин та навколишніх тканин, що може спровокувати їх карбонізацію та повне омертвіння. Крім того, розпилюване за допомогою ультразвуку рідке середовище утворює "туман" в зоні операційного поля і погіршує його візуалізацію. До того ж при довготривалій операції в зоні операційного втручання може накопичитися рідина, що ускладнює хід операції та часто потребує додаткового застосування хірургічного відсмоктувача. 1 UA 70151 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Відомий спосіб дисекції тканин з наступною їх коагуляцією, який реалізується шляхом подачі на тканину високотемпературного вузьконаправленого парового потоку, утвореного з нагрітого рідинного субстрату. Потік подається зі швидкістю, достатньою для розриву м'яких тканин. Він розділяє (практично розрізає) тканину, одночасно коагулюючи кровоносні судини (патент РФ № 8 2161931, МПК : А61В18/04, опубл. 20.01.2001р.). Але щадний режим термічного впливу цього методу спроможний коагулювати лише дрібні судини, в той час як судини великого розміру через малу теплоємність парового потоку продовжують кровоточити після дисекції тканини, що може призвести до згаданих вище негативних наслідків. 9 В патенті РФ № 2353326 (МПК : А61В18/18, опубл. 27.04.2009 p.) описаний спосіб резекції печінки, особливістю якого є те, що абляцію (коагуляцію) тканин печінки здійснюють перед її розрізанням за допомогою радіочастотного деструктора. При виконанні цієї операції через один з лапароскопічних портів в печінку вставляють електрод радіочастотного деструктора і послідовно виконуваними вертикальними уколами здійснюють абляцію тканин печінки по ходу завчасно визначеної лінії її резекції. Абляцію реалізують струмом потужністю до 150-200 Вт, після цього електрод видаляють і по утвореній зоні коагульованої тканини виконують розріз паренхіми печінки лапароскопічними ножицями. По суті, ця операція виконується за два етапи: на першому здійснюється коагуляція, на другому - дисекція. Очевидно, що результатом першого етапу є травма досить великої ділянки печінки, крім того, на його проведення витрачається багато часу, що в цілому ускладнює перебіг операції. Більш досконалою, а саме такою, що забезпечує майже одночасну дисекцію тканини і її коагуляцію, є техніка виконання хірургічної операції із застосуванням універсального дисектора, бранші якого розташовані таким чином, що біполярна коагуляція і наступне розрізання тканини 9 відбувається практично в один момент (патент РФ № 2358682, МПК : А61В17/94, А61В18/04, опубл. 20.06.2009 p.). Цей метод, як і вищезазначений, можна віднести до категорії безкровних, тому що він практично виключає крововиливи, що є його безумовною перевагою. Але в той же час високі температури у місці впливу на тканину призводять не тільки до коагуляції, а і до формування широких ділянок некрозу. Крім того, сфера застосування методу є обмеженою, тому що він (як і вищезгаданий) розрахований лише на виконання лапароскопічних операцій. Підсумовуючи всю викладену вище інформацію, можна зробити висновок, що всі без винятку методи зупинення кровотечі мають ті чи інші суттєві недоліки: одні з них є надто травматичними, тому що призводять до термічного ураження та обвуглювання чималих ділянок здорової тканини, інші - не спроможні гарантувати повного гемостазу. За прототип корисної моделі прийнятий спосіб здійснення хірургічних операцій з дисекцією м'яких біологічних тканин, при якому застосовують термохірургічний інструмент (патент РФ № 8 2183474С1, МПК : А61М11/00, опубл. 20.06.2002 p.). Робота термохірургічного інструменту заснована на забезпеченні термічного впливу газової суміші (здебільше - повітря) на біологічну тканину. Повітря нагрівається енергією імпульсного дугового розряду високої напруги, який виникає між електродами інструменту у вигляді високотемпературного струменя і під тиском виходить з вихідного каналу термохірургічного інструмента безпосередньо до зони впливу, призводячи до коагуляції тканини та судин. Температура струменю та його робочі параметри встановлюються в залежності від особливостей конкретної хірургічної операції і повністю залежать від конструктивних особливостей і просторової орієнтації численних отворів та каналів, крізь які струмінь проходить на шляху від дугового проміжку, де відбувається його нагрівання, до вихідного каналу маніпулятора. Форма та розміри цих отворів і каналів теоретично встановлені таким чином, щоб газовий потік надходив з вихідного каналу охолодженим до температури, рівень якої завчасно визначений. Іншими словами, конструкція відомого інструменту розрахована на роботу в практично ідеальних умовах, без урахування особливостей кожного етапу хірургічної операції та імовірності виникнення тих чи інших збоїв або ж непередбачених змін умов її проведення, котрі часто мають місце на практиці і потребують негайної корекції параметрів повітряного потоку. Але через те, що у цьому інструменті визначення температури повітряного потоку на виході вузла нагрівання взагалі не передбачене, корекція, як така, є просто неможливою. Тому обробка біологічних тканин цим інструментом може призвести до перегрівання тканин в місці впливу повітряного потоку до рівня, при якому відбувається їх карбонізація. А, враховуючи той факт, що під час операції термохірургічний інструмент зосереджений в руках хірурга (а при таких умовах практично неможливо весь час підтримувати абсолютно однакову відстань між 2 UA 70151 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 вихідним соплом інструмента і зоною обробки), вірогідність нерівномірного теплового впливу на окремі ділянки оброблюваної зони та їх обвуглювання є цілком реальною. В основу корисної моделі поставлена задача створення малотравматичного, безпечного та безкровного способу здійснення хірургічних операцій шляхом оптимізації прийомів та режимів їх проведення і застосування для цього найбільш ефективного технічного засобу, зокрема, шляхом здійснення дисекції тканини після обробки її сфокусованим конвекційно-радіаційним повітряним потоком термохірургічного інструмента, здатного забезпечити гнучке регулювання динаміки та параметрів цього струменя, в результаті чого під дією конвекційно-радіаційного потоку повітря біологічна тканина та кровоносні судини нагріваються до температури, за якої відбувається коагуляція судин і зупинення кровотоку при збереженні можливості подальшої життєспроможності та відновлення судин і біологічної тканини після її дисекції, виключається небезпека виникнення термічного перегріву та карбонізації тканини та судин та створюються умови для безкровного проведення дисекції та дезінфекції операційного поля. Поставлена задача досягається за рахунок того, що в способі здійснення хірургічних операцій з дисекцією м'яких біологічних тканин, при якому застосовують термохірургічний інструмент, згідно запропонованої корисної моделі, м'яку біологічну тканину по завчасно визначеній лінії дисекції оброблюють сфокусованим конвекційно-радіаційним повітряним потоком термохірургічного інструменту згідно режимів, що відповідають конкретним умовам виконання операції, після чого здійснюють дисекцію. При цьому при обробці м'якої біологічної тканини сфокусований конвекційно-радіаційний повітряний потік направляють на біологічну тканину з відстані 5-20 мм протягом 10-60 сек. Ознаки, які відрізняють запропонований спосіб проведення хірургічних операцій, що супроводжується дисекцією м'яких біологічних тканин, від ознак подібних способів, описаних згідно відомого технічного рівня, зокрема, викладених у винаході, прийнятому за прототип, обумовлюють вказаний вище технічний результат, який досягається в процесі реалізації цього способу. Термохірургічний інструмент, який застосовується при виконанні операцій, розроблений 9 авторами представленого технічного рішення (заявка № 201106458 від 23.05.2011р., МПК : А61М11/00, A61N5/00, А61К31/00, по матеріалам заявки видане позитивне рішення від 04.10.2011р.). Саме особливості конструктивної побудови цього інструмента обумовили можливість здійснення принципово нового, мінімально травматичного, а, головне - безкровного методу дисекції м'яких тканин, який є предметом даної заявки. Початковим етапом виконання операції є обробка тканини по завчасно наміченій лінії дисекції сфокусованим повітряним конвекційно-радіаційним потоком, що надходить з вихідного сопла інструменту. Потік розігріває тканину, а разом з нею кровоносні судини, доводячи їх до коагульованого стану. При нагріванні судини ущільнюються, так само як і тканина, причому остання, ущільнюючись, спричиняє додаткову стискуючу дію на судини. В результаті цього кровотік в судинах, які розміщені в зоні визначеного розрізу, припиняється, і подальший розріз (дисекція) тканини відбувається без крововиливу. Безкровність операції забезпечується можливістю встановлення такого робочого режиму її реалізації, який може бути забезпечений тільки із застосуванням вищезазначеного термохірургічного інструменту. У своєму складі він має конструктивні елементи (термодатчик, мікроконтролер, сервісний блок та ін.), функціонування яких забезпечує можливість створення повітряного конвекційно-радіаційного потоку, тобто потоку, який по суті є поєднанням конвекційного (потоку гарячого повітря) та радіаційного (потоку інфрачервоного випромінювання) і обумовлене програмним забезпеченням, завчасно розробленим стосовно кожної конкретної операції. Кінцевим результатом цього функціонування є досягнення можливості такого регулювання робочих параметрів потоку, при якому судини і тканина не просто коагулюються і в них зупиняється кровотік, а і зберігають свою подальшу життєспроможність. Слід зазначити, що при здійсненні хірургічних операцій із застосуванням термохірургічого інструменту, описаного в прототипі, операційне поле знаходилось під впливом гарячого конвекційного повітряного потоку, і в зоні коагуляції завжди мало місце таке негативне явище, як виникнення ділянок карбонізованої тканини, а перебіг процесу коагуляції супроводжувався крововиливами із судин, які ще не були "охоплені" повітряним потоком. До того ж інструмент використовувався вже після дисекції тканини. Відмінністю запропонованого способу, у котрому використовується розроблений авторами термохірургічний інструмент, полягає у тому, що попередня обробка цим інструментом визначеної зони дисекції тканини забезпечує безкровність операції, а, значить, виключає потенційну можливість виникнення багатьох післяопераційних ускладнень, пов'язаних із 3 UA 70151 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 крововиливами в операційному полі, значно пришвидшує хід проведення операції та суттєво полегшує роботу хірургів. Особливого значення застосування цього інструменту має при проведенні різного роду лапароскопічних операцій, де будь-які крововиливи у черевну порожнину є абсолютно неприпустимими. Важливим достоїнством проведення операцій із застосуванням цього інструменту є те, що їх здійснення не потребує обов'язкової попередньої стерилізації операційного поля, як це має місце при проведенні практично всіх класичних хірургічних операцій. Розроблена методика дозволяє працювати у "нестерильному полі", тому що стерилізація тканин відбувається в процесі самої операції. Робочі режими проведення операції відпрацьовувались для кожного конкретного випадку хірургічної операції шляхом проведення численних експериментів на тваринах, їх встановлювали, виходячи з умов забезпечення такого ступеню термічного впливу на м'яку тканину, який призводить до "щадної" коагуляції, за якої лише припиняється кровотік в судинах. При зупинці кровотоку біологічна тканина стає анемічною - набуває блідого кольору, що легко констатується візуально. Результати експериментів засвідчили, що для безкровної дисекції найбільш прийнятними є умови, за яких сфокусований конвекційно-радіаційний потік повітря направляється з вихідного сопла термохірургічого інструменту з відстані 5-20 мм впродовж 10-60 секунд. При недотриманні цих інтервалів коагуляція не дасть потрібного ефекту. Наприклад, при спрямуванні нагрітого потоку на тканину з відстані, меншої 5 мм, спостерігається надмірне перегрівання окремих ділянок зони обробки тканини, а у разі направлення потоку з відстані, що перевищує 20 мм, для досягнення потрібного ступеню прогрівання тканини останню потрібно обробляти надто довго. Так само і обробка м'якої тканини менше десяти секунд буде недостатньою для її прогрівання до стану коагуляції, а обробка більше 60 секунд може призвести до перегрівання і карбонізації тканини. Запропонований спосіб проведення безкровних хірургічних операцій реалізується наступним чином: Початковим етапом операції є налагодження робочого режиму термохірургічного інструменту. Після встановлення робочого режиму здійснюють обробку біологічної тканини термохірургічним інструментом по наміченій лінії дисекції, направляючи вздовж неї сфокусований конвекційно-радіаційний потік повітря з відстані, завчасно встановленої для кожного конкретного випадку протягом визначеного часу. Потрібний режим робочих параметрів впродовж операційного процесу підтримується на оптимальному рівні згідно програми, за командою хірурга в залежності від конкретики операції. Температурний рівень конвекційно-радіаційного потоку визначається терморегулятором, сполученим з мікроконтролером, який сприймає та оброблює одержану з терморегулятора інформацію і надсилає до блоку управління потрібні установчі та корегуючі команди згідно введеної програми. По закінченні обробки м'якої тканини її піддають дисекції. Приклад конкретного виконання способу Хворий К., 1964 р.н. (історія хвороби № 1185/407) надійшов в клініку для планового оперативного лікування з діагнозом: Хронічний індуративний панкреатит. Вірсунго літіаз. Протокова гіпертензія. Скарги на постійний помірний біль у епігастральній ділянці з іррадіацією у спину, нудоту, підвищення температури тіла до 37,8 °C. При ультразвуковому та МРТ дослідженні у хворого встановлено індуративний панкреатит з переважним ураженням голівки та тіла підшлункової залози, наявність множинних конкрементів різного діаметру в загальній панкреатичній протоці та її розширення до двох сантиметрів у діаметрі. На час поступлення загально клінічні аналізи в межах норми. Хворому була виконана операція: Повздовжня, позаду-ободова панкреатоеюностомія на виключеній за Ру петлі. Широка серединна лапоротомія. Розкрито сальникову сумку. Підшлункова залоза розташована типово, ущільнена. По передній поверхні ближче до нижнього краю просвічується стінка панкреатичної протоки. Виконана пункція останньої, отримано прозорий панкреатичний секрет. Термохірургічний інструмент налаштовано на температуру потоку 300 °C. З середньої третини тіла в напрямку голівки залози та хвоста виконана коагуляція лінії розрізу шляхом просування робочої частини інструменту на відстані 20 мм від поверхні. Довжина обробленої ділянки склала 80 мм., ширина лінії обробки - 5 мм. Експозиція впливу складала 10 секунд на кожні 10 мм довжини. Після впливу інструменту паренхіма залози в ділянці розсічення набула матового відтінку. Розсічення протоки виконувалось на зонді Кохера в межах утвореної коагуляційної доріжки. При цьому будь-якої кровотечі не спостерігалось. При формуванні вікна у 4 UA 70151 U 5 10 15 20 брижі попереково-ободової кишки термоструминний інструмент налаштовували на температуру 250 °C, з урахуванням її будови. У безсудинній зоні брижі по лінії розсічення очеревини виконували коагуляцію останньої шляхом проведення робочої частини інструменту на відстані 20 мм при експозиції 10 секунд на 10 мм довжини. Довжина лінії складала 50 мм, при цьому відбувалось розділення коагульованої очеревини та жирової тканини брижі під впливом потоку повітря на всю товщу. При цьому будь-якої кровотечі не спостерігалось. Розширення отвору брижі виконували за загальними правилами. Розсічення брижі тонкої кишки відбувалось за таких самих умов з таким самим результатом. Підготовку ізольованої петлі тонкої кишки та розсічення стінки кишки при накладанні анастомозів з протокою підшлункової залози та між петлями тонкої кишки виконували розробленим інструментом. Термоструминний інструмент налаштовували на температуру 350 °C з урахуванням будови стінки тонкої кишки. Робочу частину апарату розташовували на відстані 20 мм від поверхні та обробляли лінію наміченого розсічення стінки з експозицією 10 секунд на 10 мм довжини. При цьому серозна оболонка кишки набувала білого кольору. Відбувалась надійна коагуляція судин стінки до рівня слизової оболонки. При розсіченні стінки кишки спостерігалась незначне виділення крові зі слизової оболонки. Накладання анастомозів та закінчення операції проводилось за загально прийнятими методиками. Таким чином, операція виконана в умовах відсутності кровотечі та повного візуального контролю. Потреби в проведенні додаткового гемостазу не було. Післяопераційний перебіг без ускладнень, хворого у задовільному стані виписано зі стаціонару на сьому добу. Контрольний огляд хворого проведено через три місяці. Загальний стан задовільний, скарг немає. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 1. Спосіб здійснення хірургічних операцій з дисекцією м'яких біологічних тканин, при якому застосовують термохірургічний інструмент, який відрізняється тим, що м'яку біологічну тканину по завчасно визначеній лінії дисекції оброблюють сфокусованим конвекційно-радіаційним потоком термохірургічного інструменту згідно режимів, що відповідають конкретним умовам виконання операції, після чого здійснюють дисекцію. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при обробці м'якої біологічної тканини сфокусований конвекційно-радіаційний потік направляють на біологічну тканину з відстані 5-20 мм протягом 10-60 сек. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5