ЭКСТРАКТОР ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ИНОРОДНЫХ ТЕЛ ИЗ ПОЛЫХ ОРГАНОВ Российский патент 2001 года по МПК A61B17/22 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для удаления инородных тел из полых органов, преимущественно камней из мочеточников и желчных протоков.

Известен хирургический экстрактор для удаления объектов из полых органов [1] , в котором средство для захвата и удаления выполнено в форме корзинки-ловушки из протяженных элементов в виде множества нитей, состоящих из пары волокон с памятью формы, которые в нормальном состоянии упакованы в оболочку и свернуты в спираль, причем волокна между собой не скручены. В рабочем состоянии они разворачиваются под углом друг к другу и образуют такую форму корзинки-ловушки для захвата и удаления, которая обеспечивает максимальное соприкосновение волокон с удаляемым объектом. При этом проксимальная часть является зеркальным отражением дистальной части корзинки-ловушки и, соответственно, просветы между волокнами в этих частях одинаковы. Однако такая форма не обеспечивает захват крупных объектов, так как просветы между волокнами в проксимальной части корзинки-ловушки малы. Удаление объектов, размеры которых меньше просветов между волокнами в дистальной части корзинки-ловушки, маловероятно, поскольку они могут быть утеряны при тракции.

Известен также экстрактор для извлечения камней из мочеточника, содержащий трос, трубчатую оболочку, корзинку, гибкий конец с утолщением, и устройство управления, включающее приспособление для перемещения и фиксации троса [2] . Корзинка-ловушка и трос изготовлены из цельных проволок, причем половина корзинки, расположенная ближе к тросу, выполнена в виде V-образной скобы, каждая ветвь которой свита из нескольких проволок, а вторая половина корзинки выполнена из двух вытянутых петель, расположенных в виде скобы и сходящихся в одной точке, причем петли корзинки-ловушки снабжены дополнительными браншами - ветвями. Недостаток этой конструкции заключается в том, что размеры петель составляют до половины всей длины корзинки-ловушки и не удерживают камни меньше этого размера. Кроме того, две бранши на проксимальном конце деформируют мочеточник только в одной плоскости и не обеспечивают объемного дилатационного эффекта, что затрудняет захват и удаление камня без травмы мочеточника.

Наиболее близким по технической сущности является экстрактор для извлечения камней из мочеточника, содержащий несущий тросик с корзинкой-улавливателем и направляющую, снабженную оливой. Корзинка-ловушка образована с проксимального конца браншами, отходящими от несущего тросика в виде двух ветвей, разделенных, по меньшей мере, на две дополнительные ветви. Эти ветви сходятся на дистальном конце в одну точку под равными между собой углами в месте закрепления направляющей в виде петель и образуют незамкнутую поверхность дистальной части корзинки-ловушки. Средство управления содержит трубчатый катетер и несущий тросик, на одном конце которого закреплена корзинка-ловушка, а второй конец соединен с ручкой-манипулятором. [3]. Для захвата камня используются максимальные зазоры - просветы между браншами в проксимальной части корзинки-ловушки, а после захвата в процессе тракции камень удерживается петлями дистальной части корзинки-ловушки. Недостаток этой конструкции тот же, что и в предыдущей: из-за больших размеров петель, составляющих до половины длины корзинки-ловушки удержание камней меньших, чем просветы петель, маловероятно. Кроме того, петли не связаны друг с другом и не образуют единую замкнутую поверхность дистальной части корзинки-ловушки и, соответственно, не обеспечивается достаточная изоляция камня, атравматичность его захвата и тракции. Данное устройство выбрано в качестве прототипа.

Задачей изобретения является создание экстрактора, позволяющего более надежно захватывать, изолировать и удалять инородные объекты любой конфигурации и размеров при уменьшении травмирования внутренней поверхности полых органов.

Поставленная задача решается тем, что предлагаемый экстрактор для извлечения инородных тел из полых органов, как и прототип, содержит корзинку-ловушку, образованную в проксимальной части, по меньшей мере, двумя браншами, заканчивающимися петлями, формирующими поверхность дистальной части корзинки-ловушки и устройство для управления корзинкой-ловушкой, в отличие от прототипа, по меньшей мере, часть петель на указанной поверхности уложены с пересечением, образуя дополнительные ячейки внутри петель.

Целесообразно, чтобы петли были выполнены разновеликими.

Целесообразно также, что в соседних точках пересечения порядок укладки петель друг на друга изменен на обратный.

Целесообразно выполнение бранш и петель из сверхэластичного TiNi сплава.

Целесообразно также, что бранши и петли выполнены из TiNi сплава с памятью формы.

Согласно изобретению бранши и петли могут быть также выполнены из упругого металлического материала типа нержавеющая сталь или из упругого неметаллического материала типа капрон.

Все сплавы и материалы, из которых выполнены бранши и петли, биологически инертны.

Целесообразно также снабдить металлические петли и бранши покрытием из материала типа тефлон.

Целесообразно устройство для управления корзинкой-ловушкой в том случае, когда она изготовлена из любых упругих материалов, выполнить в виде ручки-манипулятора с толкателем в катетере.

Целесообразно также при изготовлении корзинки-ловушки из сплава с памятью формы устройство для управления выполнить в виде источника тока с проводником.

При изготовлении корзинки-ловушки петли уложены таким образом, что они однократно или многократно пересекают друг друга, причем порядок укладки в каждой соседней точке пересечения изменен на обратный. Поэтому, вследствие переплетения петель между собой, образована замкнутая поверхность дистальной части корзинки-ловушки, обладающая повышенной жесткостью и дополнительным дилатационным эффектом, что позволяет надежно захватывать, удерживать и изолировать инородное тело любой конфигурации внутри корзинки-ловушки, максимально исключив травмирование внутренней поверхности полого органа при тракции.

Выполнение петель на одной бранше разновеликими позволяет сформировать дополнительные ячейки в дистальной части корзинки-ловушки без увеличения количества бранш, что дополнительно повышает надежность захвата, изоляции и удаления инородного тела.

Выполнение бранш и петель из сверхэластичного сплава типа нитинол обеспечивает "резиноподобные" свойства корзинке-ловушке, близкие к свойствам живых тканей - способность к значительной (до 10%) обратимой деформации. То есть корзинка-ловушка становится не только биологически, но и механически совместимой с живыми тканями. Такая корзинка-ловушка мягко копирует внутренний рельеф полого органа, не травмируя его. Кроме того, упругие свойства сверхэластичного TiNi сплава возрастают при повышении температуры. Поэтому при введении экстрактора в полый орган с более высокой (37^oC) температурой, чем комнатная, корзина-ловушка приобретает повышенную упругость и обеспечивает тем самым дополнительный дилатационный эффект, что способствует более надежному захвату инородного тела и дополнительному снижению травматичности при его тракции.

Экстракторы с корзинкой-ловушкой из сверхэластичного TiNi сплава имеют многократно больший ресурс эксплуатации, чем традиционные экстракторы из нержавеющей стали.

Выполнение бранш и петель из упругого металлического материала типа нержавеющая сталь или упругого неметаллического материала типа капрон снижает стоимость экстрактора при сохранении его преимуществ, связанных с конструкцией корзинки-ловушки. Способность дилатировать полый орган и срок службы данных экстракторов ниже, чем экстракторов из сверхэластичного TiNi сплава.

Устройство управления в виде ручки-манипулятора с толкателем в катетере позволяет осуществлять дозированное раскрытие корзинки-ловушки и фиксацию в ней инородного тела. При этом толкатель может быть выполнен из сверхэластичного TiNi сплава, нержавеющей стали или иного упругого материала.

Выполнение бранш и петель из TiNi сплава с памятью формы позволяет в совокупности, со средством управления в виде источника тока с проводником, осуществлять управляемое во времени формовосстановление и контролировать упругость корзинки-ловушки, обеспечивая наиболее удобное положение и необходимую жесткость последней для захвата инородного тела.

Использование тефлона, обладающего низким коэффициентом механического трения, в качестве материала для покрытия бранш и петель позволяет снизить трение о стенки полого органа, что приводит к дополнительному уменьшению травматичности.

В дальнейшем сущность изобретения поясняется описанием и чертежами, на которых изображено:
на фиг. 1 - общий вид экстрактора для удаления инородных тел из полых органов;
на фиг. 2 - вариант выполнения корзинки-ловушки с двумя браншами и разновеликими петлями на каждой бранше;
на фиг. 3 - вариант выполнения корзинки-ловушки с тремя браншами и одной петлей на каждой бранше;
на фиг. 4 - вариант выполнения корзинки-ловушки с тремя браншами и двумя петлями на каждой бранше;
на фиг. 5 - вариант выполнения корзинки-ловушки с четырьмя браншами и одной петлей на каждой бранше.

Предлагаемый экстрактор для удаления инородных тел из полых органов содержит (фиг. 1) корзинку-ловушку 1 с направляющей 2, образованную с проксимального конца браншами 3, заканчивающимися петлями 4, пересекающимися в точках 5 с образованием ячеек 6 и устройство для управления корзинкой-ловушкой, содержащее катетер 7, толкатель 8 и манипулятор 9. Устройство управления корзинкой-ловушкой может быть также выполнено в виде источника тока с проводником (на чертеже не показано).

На фиг. 2 представлен общий вид (2а) корзинки-ловушки 1. В этом варианте корзинка-ловушка 1 с направляющей 2 образована двумя браншами 3, заканчивающимися двумя разновеликими петлями 4. На фиг. 2б, 2в и 2г даны проекции этого варианта исполнения корзинки-ловушки. Петли 4 могут быть выполнены с любыми отличающимися друг от друга размерами и формой.

Помимо того, корзинка-ловушка 1 может быть образована тремя браншами 3, заканчивающимися одной петлей 4 (фиг. 3а). На фиг. 3б, 3в и 3г даны проекции этого варианта исполнения корзинки-ловушки.

Возможен вариант выполнения корзинки - ловушки 1 с тремя браншами 3 (фиг. 4а), заканчивающимися двумя петлями 4. На фиг. 4б, 4в и 4г даны проекции этого варианта исполнения корзинки-ловушки.

На фиг. 5 представлен вариант выполнения корзинки-ловушки 1 с четырьмя браншами 3 (фиг. 3а), заканчивающимися одной петлей 4. На фиг. 5б, 5в и 5г даны проекции этого варианта исполнения корзинки-ловушки.

Любой из представленных вариантов может быть выполнен либо из сверхэластичного TiNi сплава, либо из TiNi сплава с памятью формы, либо из упругого металлического материала типа нержавеющая сталь, или из упругого неметаллического материала типа капрон. Представленными вариантами выполнения не ограничивается все многообразие возможных конструкций корзинки-ловушки. Количество бранш 3 в проксимальной части и количество петель 4 в дистальной части корзинки-ловушки определяется размерами, формой и месторасположением инородного тела и может быть любым. Кроме того, корзинка-ловушка 1 может быть выполнена с направляющей 2 или без нее.

Рассмотрим пример извлечения камня из мочеточника экстрактором с корзинкой-ловушкой из сверхэластичного TiNi сплава. Корзинку-ловушку 1, расположенную внутри катетера 7, проводят внутри мочеточника за камень, после чего корзинку 1 с помощью ручки-манипулятора 9 и толкателя 8 выдвигают из катетера 7 и она раскрывается под действием упругих сил, После этого корзинку-ловушку 1 надвигают на камень, который через просветы между браншами 3 проксимальной части попадает в дистальную часть корзинки-ловушки 1, где и удерживается. После этого корзинку-ловушку 1 эвакуируют вместе с камнем. При использовании экстрактора с корзинкой-ловушкой из другого упругого металлического или неметаллического материала процедура извлечения камня такая же. При использовании экстрактора с корзинкой-ловушкой из сплава с памятью формы, последнюю раскрывают путем подачи на нее электрических импульсов через проводник.

В случае использования предлагаемого экстрактора для извлечения инородных тел из желчных протоков или иных полых органов экстрактор функционирует аналогичным образом.

Надежность захвата инородного тела обеспечивается максимально возможными просветами между минимальным количеством бранш в проксимальной части корзинки-ловушки. Надежность изоляции инородного тела от внутренних стенок полого органа обеспечивается повышенным дилатационным эффектом за счет высоких упругих свойств бранш и петель, также наличием дополнительных ячеек внутри петель, формирующих сетчатую поверхность дистальной части корзинки-ловушки. Дилатационный эффект и сетчатая структура дистальной части корзинки-ловушки гарантируют удержание и свободный транзит инородного тела внутри полого органа, то есть надежность его удаления при минимальной травме.

Наиболее полным объемом преимуществ обладают экстракторы с корзинкой-ловушкой, выполненной из TiNi сплава с памятью формы и особенно сверхэластичного TiNi сплава.

Источники информации
1. Патент США N 5496330, кл. МПК⁶ A 61 B 19/00, US C1.

2. Экстрактор для извлечения камней из мочеточников. И.М. Заславский. А. с. СССР N 10363253, МКИ A 61 B 17/22/ 17/50.

3. Экстрактор для извлечения камней из мочеточников. А.Ф. Возианов, А.Б. Свешников. А.с. СССР N 2022528, 5 МКИ A 61 B 17/22.

Изобретение относится к медицинской технике. Экстрактор содержит корзинку-ловушку и устройство для управления. Корзинка-ловушка образована с проксимального конца по меньшей мере двумя браншами, которые заканчиваются петлями. Петли формируют поверхность дистальной части корзинки-ловушки. По меньшей мере часть петель на указанной поверхности уложены с пересечением и образуют дополнительные ячейки внутри петель. В результате создан экстрактор, который позволяет более надежно захватывать, изолировать и удалять инородные объекты любой конфигурации размеров при уменьшении травмирования внутренней поверхности полых органов. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Экстрактор для удаления инородных тел из полых органов, содержащий корзинку-ловушку, образованную с проксимального конца, по меньшей мере, двумя браншами, заканчивающимися петлями, формирующими поверхность дистальной части корзинки-ловушки, и устройство для управления корзинкой-ловушкой, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть петель на указанной поверхности уложены с пересечением, образуя дополнительные ячейки внутри петель. 2. Экстрактор по п.1, отличающийся тем, что петли выполнены разновеликими. 3. Экстрактор по п.1 или 2, отличающийся тем, что в соседних точках пересечения порядок укладки петель друг на друга изменен на обратный. 4. Экстрактор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что бранши и петли выполнены из сверхэластичного TiNi сплава. 5. Экстрактор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что бранши и петли выполнены из TiNi сплава с памятью формы. 6. Экстрактор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что бранши и петли выполнены из упругого металлического материала типа нержавеющая сталь. 7. Экстрактор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что бранши и петли выполнены из упругого неметаллического материала типа капрон. 8. Экстрактор по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что бранши и петли выполнены с покрытием типа тефлон. 9. Экстрактор по любому из пп.4, 6 или 7, отличающийся тем, что устройство для управления корзинкой-ловушкой выполнено в виде ручки-манипулятора с толкателем в катетере. 10. Экстрактор по п.5, отличающийся тем, что устройство для управления корзинкой-ловушкой выполнено в виде источника тока с проводником.