МЕДИЦИНСКОЕ РЕЖУЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1998 года по МПК A61B17/32 A61B17/322 

Изобретение относится к хирургическим режущим инструментам и может использоваться во всех областях хирургии для обработки тканей всех видов, а также для пересадки кожи.

В настоящее время известны разнотипные хирургические инструменты, позволяющие осуществлять резание разнообразных тканей, для чего используются их соответствующие рабочие части, например дисковые ножи или пилы.

Недостатком этих инструментов является способность рассекать ткани только одной рабочей частью, хотя часто необходимо, чтобы эта часть сочетала в себе, например, свойства дискового ножа и пилы, которые не могут быть достигнуты простой заменой одной рабочей части на другую.

Несмотря на то, что эти инструменты часто снабжены средствами для улучшения резания (например, механизмами регулирования толщины срезаемого слоя, защитными щитами и т.д.), в силу вышеперечисленных недостатков рабочих частей, они не могут использоваться во всех областях хирургии и имеют только узко специализированное назначение, отраженное, как правило, в их названиях ("дерматом", "хирургическая пила" и т.д.).

Примером такого инструмента может служить устройство (дерматом) по патенту СССР N 1817692, A 61 B 17/322, зарегистрированного в Государственном реестре изобретений 11 октября 1992 г. и содержащего корпус со средством его пространственного ориентирования, привод с трансмиссией, включающей приводной вал и защитный элемент для установленного на приводном вале дискового ножа.

Это устройство также содержит средство регулирования толщины срезаемого слоя, размещенную на приводном валу планшайбу и установленную на корпусе подвижную насадку с ободом, соединенным защитным элементом, выполненным в виде щита. Причем средство регулирования толщины срезаемого слоя выполнено в виде размещенной на нерабочем торце насадки лимбообразной шкалы и расположенного на корпусе подвижного нониуса, а средство его пространственного ориентирования является рукояткой, расположенной под углом к продольной оси приводного вала.

Кроме того, его дисковый нож выполнен с дополнительной установочной поверхностью под планшайбу в виде проточки.

Однако более близким к данному изобретению и в связи с этим выбранным в качестве прототипа, является устройство по заявке ФРГ N 800690, кл. 30а 17/01, 1949, содержащее корпус со средством его пространственного ориентирования, привод с трансмиссией, включающей приводной вал и защитный элемент для установленного на приводном вале дискового ножа или дискового ножа с зубчатыми участками на режущей кромке, или дискового ножа с зубчатыми выступами на режущей кромке.

Это устройство, в отличие от устройства по патенту СССР N 1817692, позволяет применять для резания тканей разнообразные рабочие части, в том числе и такие, которые рассекают эти ткани одновременно и дисковой рабочей кромкой, и пилообразной.

Именно наличие альтернативных рабочих частей, в том числе рабочих частей с комбинированными режущими кромками, позволяет определить, что описанное в заявке ФРГ средство более точно совпадает с данным изобретением по назначению, о чем также свидетельствует его название - "операционный нож", т.е. нож, который может применяться практически в любых операциях, а не только в частных случаях как дерматом по патенту СССР N 1817692, имеющий на первый взгляд более близкую конструкцию.

Недостатками, выбранного в качестве прототипа, устройства являются его компановка и отсутствие в нем средств позволяющих как обеспечить точность операции, так и использовать его для пересадки кожных лоскутов при закрытии ран и рекритизированных тканей, то есть, например, в качестве специализированного дерматома.

Таким образом, решаемая предлагаемым изобретением задача заключается в создании режущего устройства простой конструкции для обработки тканей всех видов во всех областях хирургии с улучшенным управлением и взаимодействием рабочих частей с разрезаемыми тканями.

Сущность данного изобретения выражается в том, что медицинское режущее устройство, включающее корпус со средством его пространственного ориентирования, привод с трансмиссией, включающей приводной вал, и защитный элемент для установленного на приводном вале дискового ножа, или дискового ножа с зубчатыми участками на режущей кромке, или дискового ножа с зубчатыми выступами на режущей кромке, дополнительно содержит средство регулирования толщины срезаемого слоя, размещенную на приводном валу планшайбу и установленную на корпусе съемную подвижную насадку с ободом, соединенным с защитным элементом, выполненным, например, в виде жестко закрепленного или съемного щита, причем средство регулирования толщины срезаемого слоя выполнено, например, в виде размещенной на нерабочем торце насадки лимбообразной шкалы и расположенного на корпусе подвижного нониуса, средство пространственного ориентирования выполнено, например, в виде части насадки, или в виде двигателя, или в виде кожуха с двигателем, или в виде рукоятки, ориентировнной под углом к продольной оси приводного вала, а дисковый нож или дисковый нож с зубчатыми участками на режущей кромке или дисковый нож с зубчатыми выступами на кромке имеет минимальную толщину поперечного сечения 0,01...10 мм и выполнен с дополнительной установочной поверхностью, например, плоскостью или проточкой под планшайбу, при этом дисковый нож с зубчатыми участками на режущей кромке или дисковый нож с зубчатыми выступами на кромке имеет расстояние между зубчатыми участками или выступами, определяемое по формуле: A=B-C•D, где A - расстояние между зубчатыми участками или выступами, B - длина рабочей окружности ножа, C - количество зубцов в участке или количество зубцов на зубчатых выступах, D - максимальная ширина одного зуба.

Кроме того, средство пространственного ориентирования, выполненное, например, в виде рукоятки, может иметь форму пластины, или фигурной пластины, или фигурной перфорированной пластины, или выполнено в виде стержня с круглым или фигурным поперечным сечением.

Причем продольная ось этого средства может проходить через центр тяжести режущего устройства, или через ось, проходящую через центр тяжести этого устройства, или располагаться параллельно или под углом к плоскости дискового ножа, или дискового ножа с зубчатыми участками на режущей кромке, или дискового ножа с зубчатыми выступами на кромке.

Привод данного изобретения может быть выполнен с пневмодвигателем, или гидродвигателем, или электродвигателем, или пневмогидроэлектродвигателем и соединен с корпусом гибким валом или установлен непосредственно на корпусе.

Дополнительная установочная поверхность ножа, например плоскость или проточка под планшайбу, превышает по диаметру максимальный размер планшайбы и составляет до 0,9 от диаметра дискового ножа, или дискового ножа с зубчатыми участками на режущей кромке, или дискового ножа с зубчатыми выступами на кромке.

Все перечисленные признаки имеют причинно-следственную связь с достигаемым изобретением техническим результатом, заключающимся, как указывалось выше, в улучшенном управлении упрощенной конструкцией при обработке тканей всех видов во всех областях хирургии, т.е. с результатом, гарантирующим снижение травматичности резания, уменьшении утомляемости хирурга и т.д.

Например, дополнительное включение в медицинское режущее устройство средства регулирования толщины срезаемого слоя, установленной на приводном валу планшайбы и размещенной на корпусе съемной подвижной насадки с ободом, соединенным с защитным элементом, выполненным, в частности, в виде жестко закрепленного или съемного щита в совокупности с корпусом, имеющим средство его пространственного ориентирования, приводом с трансмиссией, включающей приводной вал, и установленном на приводном вале дисковым ножом или дисковым ножом с зубчатыми участками на режущей кромке или дисковым ножом с зубчатыми выступами на кромке, позволяет произвести атравматичное резание тканей заданной толщины с дисковым или иным ножом с минимальной толщиной поперечного сечения 0,01...10 мм.

Установку таких ножей на приводном валу обеспечивает планшайба, увеличивающая площадь опоры на упомянутый вал и исключающая их колебания при работе устройства.

Взаимодействию дискового ножа и планшайбы способствует также специально выполняемая на ножах установочная поверхность, которая, в случае ее изготовления, например, в виде проточки уменьшает габариты соединения и способствует лучшему визуальному контролю за резанием.

Этому же способствует изготовление проточки с диаметром, превышающим максимальный размер планшайбы и составляющим до 0,9 от диаметра нужного ножа.

Если средство пространственного ориентирования предлагаемого режущего устройства выполнено, например, в виде части корпуса, или части насадки, или в виде двигателя, или в виде кожуха с двигателем, или в виде рукоятки, ориентированной под углом к продольной оси приводного вала, а средство регулирования толщины выполнено, например, в виде размещенной на нерабочем торце насадки лимбообразной шкалы и расположенного на корпусе подвижного нониуса, то это устройство имеет конструкцию, не отягощенную излишней технологической и конструктивной сложностью.

Опытным путем установлено, что диапазон минимальной толщины поперечных сечений ножей, составляющий 0,01...10 мм, является оптимальным. Однако режущие кромки ножей каждый раз должны подбираться из характера конкретных операций и их условий.

Такое определение осуществляется по формуле: A=B-C•D, где A - расстояние между зубчатыми участками или выступами; B - длина рабочей окружности ножа; C - количество зубцов в участке или количество зубцов на зубчатых выступах; D - максимальная ширина одного зуба.

Так, в случае резания тканей, включающих небольшие кости или твердые образования на линии разреза, можно применить дисковый нож с четырьмя зубчатыми участками на режущей кромке, что позволит использовать при работе как обычную режущую кромку, так и пилообразную.

Для резания крупных костей можно применить дисковый нож, где расстояние между зубчатыми участками будет равно максимальной ширине одного зуба, т.е. нож, являющийся по существу пилой.

В частных случаях своего выполнения предлагаемое режущее устройство может иметь рукоятку в форме пластины, или фигурной пластины, или перфорированной пластины, или форму стержня с круглым или фигурным поперечным сечением, в зависимости от желания хирурга или вида хирургической операции.

Удобная рукоятка значительно облегчает проведение операции, чему также способствует правильная балансировка устройства, достигаемая тем, что продольная ось рукоятки может проходить через его центр тяжести или через ось, проходящую через центр тяжести устройства и, кроме того, ориентация рукоятки параллельна плоскости ножей или под углом к ним.

В зависимости от условий, в которых проводится операция, привод предлагаемого изобретения может быть выполнен с пневмодвигателем, или гидродвигателем, или электродвигателем, или с пневмогидроэлектродвигателем и соединяться с корпусом гибким валом или устанавливаться непосредственно на корпусе, или располагаться в кожухе, устанавливаемом на корпус.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий вид медицинского режущего устройства с частичным вырывом на насадке с ободом и с защитным элементом в виде щита, на фиг. 2 - дисковый нож; на фиг. 3 - дисковый нож с зубчатыми участками на режущей кромке; на фиг. 4 - дисковый нож с зубчатыми выступами на кромке и на фиг. 5 - поперечный разрез дискового ножа, изображенного на фиг. 2; на фиг. 6 - общий вид медицинского режущего устройства со средством пространственного ориентирования, выполненным в виде кожуха с электродвигателем.

Медицинское режущее устройство содержит: корпус 1 со средством его пространственного ориентирования 2, привод 3 с трансмиссией 4, включающей приводной вал 5 и защитный элемент 6 для установленного на приводном вале 5 дискового ножа 7, или дискового ножа 8 с зубчатыми участками 9 на режущей кромке 10, или дискового ножа 11 с зубчатыми выступами 12 на кромке 13, средство 14 регулирования толщины срезаемого слоя, размещенную на приводном валу 5 планшайбу 15 и установленную на корпусе 1 съемную подвижную насадку 16 с ободом 17, соединенным с защитным элементом 6, например, в виде жестко закрепленного или съемного щита. Причем средство 14 регулирования толщины срезаемого слоя может быть выполнено в виде размещенной на нерабочем торце насадки 16 лимбообразной шкалы и расположенного на корпусе 1 подвижного нониуса. Средство пространственного ориентирования 2 может быть выполнено, например, в виде части корпуса 1, или части насадки 16, или в виде одного из вышеперечисленных двигателей или кожуха с одним из этих двигателей, или в виде рукоятки, ориентированной под углом к продольной оси приводного вала 5.

Дисковый нож 7, или дисковый нож 8 с зубчатыми участками 9 на режущей кромке 10, или дисковый нож 11 с зубчатыми выступами 12 на кромке 13 имеет минимальную толщину поперечного сечения 0,01...10 мм и выполнен с дополнительной установочной поверхностью 18, которая может быть выполнена в виде плоскости или проточки 19 под планшайбу 15.

При этом дисковый нож 8 с зубчатыми участками 9 на режущей кромке 10, или дисковый нож 11 с зубчатыми выступами 12 на кромке 13 имеет расстояние между зубчатыми участками 9 или зубчатыми выступами 12, определяемое по формуле: A= B-C•D, где, как указывалось выше, A - расстояние между зубчатыми участками или выступами, B - длина рабочей окружности ножа, C - количество зубцов в участке или количество зубцов на зубчатых выступах, D - максимальная ширина одного зуба.

Кроме того, данное устройство содержит винт 20 и пружину 21.

Например, для снятия кожного лоскута устройством, работают следующим образом: первоначально его компонуют в виде дерматома. Затем устанавливают нужную толщину срезаемого слоя при помощи средства 14, для чего, вращая корпус 1 против часовой стрелки, подводят дисковый нож 7 к плоскости обода 17 до касания, что соответствует, например, нулевой отметке на лимбообразной шкале.

После этого, напротив шкалы устанавливают соответствующим образом нониус с последующей фиксацией.

Дальнейшим вращением корпуса 1 по часовой стрелке добиваются совпадения указателя нониуса с нужной отметкой на лимбообразной шкале и фиксируют это положение винтом 20. Вращение от привода 3 через трансмиссию 4 и ее приводной вал 5 передается, например, дисковому ножу 7, после чего устройство устанавливают на раневую поверхность и с определенным нажимом продвигают его в нужном направлении, получая требуемую толщину срезаемого слоя.

Медицинское режущее устройство может использоваться во всех областях хирургии для обработки тканей всех видов, а также для пересадки кожи. Корпус 1 имеет средство пространственного ориентирования 2 выполненное, например, в виде части корпуса 1, или части насадки 16, или в виде рукоятки, ориентированной под углом к продольной оси приводного вала 5, причем продольная ось средства пространственного ориентирования 2 проходит через центр тяжести устройства или через ось, проходящую через этот центр. Привод 3, выполненяется с трансмиссией 4, включающей приводной вал 5 и защитный элемент 6 для установленного на приводном вале 5 дискового ножа 7 или дискового ножа 8 с зубчатыми участками 9 на режущей кромке 10, или дискового ножа 11 с зубчатыми выступами 12 на кромке 13. Дисковый нож 7 или дисковый нож 8 с зубчатыми участками 9 на режущей кромке 10, или дисковый нож 11 с зубчатыми выступами 12 на кромке 13 имеет минимальную толщину поперечного сечения 0,01 - 10 мм и выполнен с дополнительной установочной поверхностью 18, например, в виде проточки 19 под планшайбу 15. Проточка 19 превышает по диаметру максимальный размер планшайбы 15 и составляет 0,9 от диаметра рабочей окружности ножа 7, 8 или 11. Дисковый нож 8 с зубчатыми участками 9 на режущей кромке 10 или дисковый нож 11 с зубчатыми выступами 12 на кромке 13 имеет расстояние между зубчатыми участками 9 или зубчатыми выступами 12, определенное в зависимости от характеристик и количества зубьев, а также в зависимости от длины рабочей окружности ножа по формуле: A = B - C x D, где A - расстояние между зубчатыми участками или выступами, B - длина рабочей окружности ножа, C - количество зубцов в участке или количество зубцов на зубчатых выступах, а D - максимальная ширина одного зуба. Средство 14 регулирования толщины срезаемого слоя вместе с насадкой 16 и с ножами 7, 8, 11 позволяет произвести атравматичное резание тканей всех видов заданной толщины, при улучшенном управлении упрощенной конструкцией. 5 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Медицинское режущее устройство, содержащее корпус со средством пространственного ориентирования, привод с трансмиссией, включающей приводной вал, и защитный элемент для установленного на приводном валу дискового ножа, или дискового ножа с зубчатыми участками на режущей кромке, или дискового ножа с зубчатыми выступами на режущей кромке, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средство регулирования толщины срезаемого слоя, размещенную на приводном валу планшайбу и установленную на корпусе съемную подвижную насадку с ободом, соединенным с защитным элементом, выполненным, например, в виде жестко закрепленного или съемного щита, причем средство регулирования толщины срезаемого слоя выполнено, например, в виде размещенной на нерабочем торце насадки лимбообразной шкалы и расположенного на корпусе подвижного нониуса, средство пространственного ориентирования выполнено, например, в виде части корпуса, или части насадки, или в виде двигателя, или кожуха с двигателем, или в виде рукоятки, ориентированной под углом к продольной оси приводного вала, а дисковый нож, или дисковый нож с зубчатыми участками на режущей кромке, или дисковый нож с зубчатыми выступами на кромке имеет минимальную толщину поперечного сечения 0,01 - 10,0 мм и выполнен с дополнительной установочной поверхностью, например, плоскостью или проточкой под планшайбу, при этом дисковый нож с зубчатыми участками на режущей кромке или дисковый нож с зубчатыми выступами на режущей кромке имеет расстояние между зубчатыми участками или зубчатыми выступами, определяемое по формуле
А = B - C • D,
где A - расстояние между зубчатыми участками или выступами;
B - длина рабочей окружности ножа;
C - количество зубцов в участке или количество зубцов на зубчатых выступах;
D - максимальная ширина одного зуба. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство пространственного ориентирования, выполненное, например, в виде рукоятки, имеет форму пластины, или фигурной пластины, или фигурной перфорированной пластины, или в виде стержня с круглым или фигурным поперечным сечением. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что продольная ось средства пространственного ориентирования проходит через центр тяжести устройства или через ось, проходящую через этот центр тяжести. 4. Устройство по п. 1, или 2, или 3, отличающееся тем, что средство пространственного ориентирования расположено параллельно плоскости дискового ножа, или дискового ножа с зубчатыми участками на режущей кромке, или дискового ножа с зубчатыми выступами на кромке. 5. Устройство по п. 1, или 2, или 3, или 4, отличающееся тем, что его привод выполнен с пневмодвигателем, или гидродвигателем, или электродвигателем, или пневмогидроэлектродвигателем и соединен с корпусом гибким валом или установлен непосредственно на корпусе. 6. Устройство по п.1, или 2, или 3, или 4, или 5, отличающееся тем, что дополнительная установочная поверхность, например, проточка под планшайбу, превышает по диаметру максимальный размер планшайбы и составляет до 0,9 от диаметра рабочей окружности дискового ножа, или дискового ножа с зубчатыми участками на режущей кромке, или дискового ножа с зубчатыми выступами на кромке.