ЛЕЗВИЕ МЕДИЦИНСКОЕ Российский патент 2001 года по МПК A61B17/32 

Изобретение относится к классу режущих медицинских инструментов произвольной конфигурации и произвольных геометрических размеров, предназначенных для проведения общих и микрохирургических операций на теле человека. Областями применения таких лезвий, представляющих собой режущие части медицинских скальпелей различного назначения, являются полостно-брюшная, челюстно-лицевая, сосудистая, ортопедическая, урологическая, эмбриональная, а также офтальмология, кардиохирургия, стоматология, косметология и др.

В медицинской практике широко используются скальпели с лезвиями, выполненными из нержавеющей стали, некоторых видов цветных металлов и сплавов, природного и искусственного сапфира /лейкосапфира/, а также из природного и синтетического алмаза.

Известны лезвия /1/ из нержавеющей стали, предназначенные для проведения большинства хирургических и микрохирургических операций. Преимущества стальных лезвий перед другими типами заключаются в простоте механической обработки и придании им необходимой геометрической конфигурации, сравнительной дешевизне и присущей им контрастности относительно оперируемых биологических тканей. К недостаткам этих лезвий относятся большая толщина режущей кромки и быстрая затупляемость, обусловленная малой твердостью стали. Кроме того, лезвия из нержавеющей стали предназначены для выполнения не более 10 - 12 операций, так как быстро теряют свои эксплуатационные свойства под действием жестких процессов предстерилизационной обработки и стерилизации в жидкостных растворах или при сухожаровой обработке в термостате, целью которых является уничтожение вирусов тяжелых инфекционных заболеваний, в частности, - вируса синдрома приобретенного иммунодефицита.

Известны также лезвия /2/ изготовляемые из монокристаллов лейкосапфира.

Такие лезвия отличаются достаточно высоким пределом прочности на изгиб, высокими значениями трещиностойкости и твердости по Шкале Мооса. Способы обработки режущей кромки лезвия, выполненного из лейкосапфира, обычно включают в себя предварительную механическую шлифовку и финишную полировку лазерным лучом. Таким образом удается получить в 2 - 3 раза более тонкую режущую кромку по сравнению с лезвиями, изготовленными из нержавеющей стали.

Достоинства лезвий из лейкосапфира заключаются в их способности выдерживать все режимы предстерилизационной обработки и стерилизации, предусмотренные ГОСТ 15.013 - 86 и другими нормативными документами Минздрава Российской Федерации. Однако этому типу лезвий присущи некоторые весьма существенные недостатки, ограничивающие возможности их практического использования при проведении хирургических операций. Так, строение кристаллической решетки лейкосапфира накладывает существенные ограничения на реализацию широкого набора типоразмеров лезвий. Кроме того, монокристаллы лейкосапфира являются почти бесцветными, что делает практически невозможным обеспечение их контрастности относительно биологической ткани в процессе проведения хирургической операции.

Наиболее близким техническим решением, которое можно принять за прототип предлагаемого к патентованию лезвия медицинского, является лезвие, изготовленное из природного или синтетического алмаза /3, 4, 5/. Этому типу лезвий присущи высокие значения трещиностойкости и твердости по шкале Мооса. Строение и геометрические размеры кристаллических решеток природного и синтетического алмаза позволяют получать практически неограниченное количество типоразмеров лезвий, толщина кромки каждого из которых имеет примерно те же величины, что и для лезвий из природного сапфира или лейкосапфира. К недостаткам лезвий из природного или синтетического алмаза относятся трудности обеспечения контрастности по отношению к оперируемой биологической ткани, сравнительно невысокий предел прочности на изгиб, высокая стоимость изделия.

Техническая задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в разработке нового лезвия медицинского режущего инструмента.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в расширении возможностей применения режущего медицинского инструмента, а также увеличении срока его работы без проведения дополнительной заточки.

Указанный технический результат достигается выполнением режущей кромки медицинского инструментария из микрокристаллического циркония с постоянной решетки не свыше 0,5 нм. Режущая кромка может быть вся выполнена из микрокристаллического циркония с постоянной решетки не свыше 0,5 нм, или на режущую кромку может быть напылен слой микрокристаллического циркония с постоянной решетки не свыше 0,5 нм. Микрокристаллический цирконий может быть легирован атомами элементов, вызывающими его окрашивания, в частности, атомами редкоземельных элементов.

Слои микрокристаллического циркония с постоянной решетки не свыше 0,5 нм могут быть получены методами плазменного напыления. Они обладают алмазоподобной структурой, по твердости и стойкости к химическим агрессивным средам не уступают природным и синтетическим алмазам, обладают высокой вязкостью разрушения и низким коэффициентом трения. Они не оказывают воздействия на оперируемые биологические ткани, выдерживают без разрушения любые способы стерилизационной обработки, принятые в медицинской практике.

Технология изготовления позволяет получить подобные лезвия толщиной режущей кромки от 0,3 до 0,5 мкм, которая сохраняется без изменения при проведении не менее 100 - 150 средних по сложности хирургических операций. Эти лезвия позволяют разрезать без разрушения и раздавливания биологические ткани, нанося тем самым минимальный вред оперируемому пациенту и обеспечивая ускоренное заживление ран. Низкое сопротивление разрезу биологической ткани оперируемого позволяет проводить разрезы с большей точностью и меньшей утомляемостью оперирующего, что существенно важно для микрохирургии.

Такие лезвия пригодны не только для разрезания, но и для расслаивания тканей, что существенно расширяет область их применения.

Изобретение может быть реализовано следующим образом.

Из вырезанной алмазными дисками циркониевой шайбы, предварительно обработанной до 7 - 8 классов чистоты, посредством лазера вырезают конфигурацию лезвия с толщиной режущей части 0,3 - 0,5 мкм. Посредством лазерной обработки переводят поверхностный слой в микрокристаллическое состояние с постоянной решетки не свыше 0,5 нм. В остальном конфигурация лезвия зависит от условий его применения.

Полученные лезвия сохраняют неизменными свои физические и химические свойства в диапазоне температур от - 200 до + 300^oC, что позволяет проводить любую стерилизацию лезвий.

Источники информации
1. Каталог медицинских инструментов, выпускаемых ОАО "Нижнетагильский медико-технический завод". - Нижний Тагил, 1997 г.

2. Микрохирургические лезвия из лейкосапфира, выпускаемые по техническим условиям ТУ 9433-002-17449313-99, разработанные ЗАО "Скард", Москва, 1999 г.

3. Европейский патент N 84110117 от 24 августа 1984 г.

4. Каталог медицинских инструментов, выпускаемых Казанским заводом "Точмедприбор", - Казань, 1997 г.

5. Рекламные материалы на медицинские инструменты, выпускаемые НИИ экспериментальной физики Российской Академии Наук, - Арзамас - 16, 1997 г.

Изобретение относится к хирургическим режущим инструментам и может быть использовано для проведения общих и микрохирургических операций на теле человека. Лезвие имеет режущую кромку из микрокристаллического циркония с постоянной решетки не выше 0,5 нм, или на режущую кромку напылен слой микрокристаллического циркония с постоянной решетки не выше 0,5 нм. В результате расширяются возможности применения режущего медицинского инструмента, а также увеличивается срок его работы без проведения дополнительной заточки. 1 з. п.ф-лы.

1. Лезвие медицинское, содержащее режущую кромку, отличающееся тем, что режущая кромка выполнена из микрокристаллического циркония с постоянной решетки не свыше 0,5 нм на режущую кромку напылен слой микрокристаллического циркония с постоянной решетки не свыше 0,5 нм. 2. Лезвие по п.1, отличающееся тем, что микрокристаллический цирконий с постоянной решетки не свыше 0,5 нм легирован атомами элементов, вызывающих его окрашивание.