СПОСОБ ЗАЩИТЫ МЕДИЦИНСКОГО ИНСТРУМЕНТА ОТ ИНФИЦИРОВАНИЯ Российский патент 1998 года по МПК A61L2/14 

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано для всех видов инструментов, подвергаемых стерилизации.

Известны способы защиты медицинских инструментов от инфекции путем снижения шероховатости поверхности механическим или более предпочтительным гальваническим полированием [1]. Однако любое полирование вызывает микродефекты в виде микротрещин или микрорастравливаний, особенно на кромках или в случае приложения усилий на инструмент при работе, а также при многократных стерилизациях, включая наиболее агрессивные из них - раствор перекиси водорода и раствор перекиси с синтетическим моющим средством.

Эти микродефекты возрастают и становятся переносчиками перекрестной инфекции, сохраняющейся при стерилизации. С целью защиты от коррозии и проникновения микроорганизмов медицинские инструменты покрывают защитными металлами [2, 3], однако при последующей полировке они склонны к образованию сетки микротрещин, снижающих защитные свойства металла от проникновения патогенных микробов.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ защиты поверхности инструмента от инфицирования и защиты от коррозии ионоплазменным напылением [4] , при котором поверхность покрывают тонким (до 8 мкм) слоем защитного материала, хорошо предохраняющего инструмента от коррозии. Однако в процессе длительной, многократной стерилизации хрупкий слой покрытия нарушается, в микротрещины внедряются микробы, которые могут сохранять жизнеспособность длительное время.

Последующие разработки показали, что при использовании в качестве рабочей среды жидких газов удается создать в микротрещинах, всегда имеющихся на поверхности инструмента, прочно связанных с металлом инструмента карбидных или нитридных соединений, исключающих проникновение микроорганизмов в инструмент. Однако остался недостаток, заключающийся в осаждении на поверхности инструмента микрочастиц затвердевших покрытий, нарушающих чистоту поверхности. Часть микрочастиц слабо связана с поверхностным слоем и попадает в раневые поверхности пациента. Это исключает возможность применения способа при обработке медицинского инструмента. Изобретение направлено на устранение микротрещин и сохранение чистоты поверхности.

Это достигается тем, что жидкий газ на электрод и зону упрочнения инструмента подают поливом, после образования на поверхности жидкой пленки включают ток и по началу возникновения импульса тока регулируют подачу жидкого газа.

Процесс осуществляют следующим образом: на установке для электроэрозионного упрочнения деталей с блоком ЧПУ (например, серийной установке ЭЛФА-731) устанавливают мягкий из рекомендуемых режимов, электрод из технически чистого титана, программу перемещения упрочняемого медицинского инструмента и сам инструмент. Регулируют полив жидкого азота из сосуда таким образом, чтобы жидкость сначала попадала на электрод, расположенный над упрочняемым медицинским инструментом, затем стекала на инструмент. В начале полива жидкость будет испаряться, а температура электрода и инструмента снижается. При достижении стабильной температуры на поверхности появится жидкая пленка, что позволяет включить рабочий ток и перемещение инструмента. Если амперметр покажет прохождение тока (при этом слышен характерный треск и наблюдается искрение) увеличивают подачу жидкого азота до нижнего устойчивого значения величины тока по амперметру и поддерживают этот показатель до конца обработки по программе перемещений инструмента от блок ЧПУ. После такой обработки на поверхности медицинского инструмента не наблюдается каких-либо изменений, а исследование микрошлифов показывает образование в микроуглублениях нитрида титана, прочно связанного со стенками.

Пример. Из партии медицинских скальпелей было произвольно выбрано 4 штуки, каждому из них был присвоен порядковый номер от 1 до 4. Два скальпеля упрочнили на установке ЭЛФА-731 в среде жидкого азота электродом из титанового сплава ОТ4-1. Режим обработки: ток около 0,2 А, подача до 30 мм/с, расход жидкого азота около 0,2 л/мин.

Затем по одному инструменту из каждой партии исследовали и установили, что после упрочнения все микротрещины заполнены высокопрочным нитридом титана, что дает основание ожидать значительного повышения стойкости режущей части между переточками. По одному скальпелю было отдано в медсанчасть, где использовались при операциях, их подвергали многократным стерилизациям, между которыми изучали поверхность и делали разрезку пластмассовых образцов. Люминесцентный контроль показал, что после 10 стерилизаций количество и раскрытие микротрещин на неупрочненном инструменте начало резко возрастать, а на режущей части появились выкрашивания. На упрочненном инструменте микротрещин и следов затупления не наблюдалось, стерилизация не вызвала изменения внешнего вида режущей части. Длительные испытания показали возрастание стойкости после упрочнения более чем в 10 раз. Проведенные испытания подтвердили эффективность и экономическую обоснованность упрочнения медицинского инструмента в среде жидких газов.

Способ может быть применен для защиты медицинского инструмента от инфицирования. Жидкий газ подают поливом на электрод и зону обработки медицинского инструмента. После образования на их поверхности жидкой пленки жидкого газа включают электрический ток. Регулируют подачу жидкого газа по началу возникновения импульсного тока. Способ обеспечивает эффективную защиту медицинского оборудования за счет упрочнения поверхности инструмента и устранения микротрещин.

1. Способ защиты медицинского инструмента от инфицирования путем упрочнения поверхности в среде жидких газов, отличающийся тем, что жидкий газ на электрод и зону упрочнения медицинского инструмента подают поливом, после образования на поверхности жидкой пленки включают ток и по началу возникновения импульсного тока регулируют подачу жидкого газа.