Устройство для лазерного облучения сосудов и внутренних органов Российский патент 2019 года по МПК A61N5/67 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для лазерного облучения сосудов и внутренних органов.

Известно устройство для внутривенного лазерного облучения стенок варикозных вен (US 2011/0282330, опубл. 17.11.2011 г.), включающее лазер, оптоволоконный кабель, содержащий оптический разъем, световод с оптической сердцевиной, оптической рубашкой и защитной полимерной рубашкой, вытянутый диффузор с оптической сердцевиной и оптической рубашкой, включающий расположенные последовательно технологическую зону, оптическую зону и дистальный конус на конце, защитный колпачок, выполненный из оптически прозрачного инертного материала, прикрепленный своей внутренней цилиндрической поверхностью к оптической рубашке в технологической зоне диффузора, и термоусадочную защитную трубку на прилегающих друг к другу частях защитной полимерной рубашки световода и защитного колпачка диффузора, закрывающую технологическую зону диффузора, в диффузоре на некотором удалении от дистального конуса выполнена, по крайней мере, одна кольцевая канавка треугольного профиля.

Недостатком данного устройства является то, что в процессе его работы возможно механическое разрушение диффузора из-за образования микротрещин, при нагреве лазерным излучением, при высоких уровнях мощности лазерного излучения на поверхности рабочей зоны происходит карбонизация крови и других биологических жидкостей на поверхности защитного колпачка вызывающая прилипание прилегающих тканей к световоду, а выполнение кольцевых канавок в боковых стенках световода обусловливает снижение прочности диффузора, что может привести к тяжелым последствиям.

Известно техническое решение, выбранное в качестве прототипа, «Устройство для облучения лазерным излучением сосудов и полых органов» (патент РФ № 2571322, МПК A61N5/067, опубл. 20.12.2015 г.), включающее лазер и оптоволоконный кабель, содержащий оптический разъем, световод с оптической сердцевиной, оптической рубашкой и защитной полимерной рубашкой, вытянутый диффузор с оптической сердцевиной и оптической рубашкой, включающий расположенные последовательно технологическую зону, оптическую зону и дистальный конус на конце, защитный колпачок, выполненный из оптически прозрачного инертного материала, прикрепленный своей внутренней цилиндрической поверхностью к оптической рубашке в технологической зоне диффузора, и термоусадочную защитную трубку на прилегающих друг к другу частях защитной полимерной рубашки световода и защитного колпачка диффузора, закрывающую технологическую зону диффузора, при этом на поверхности оптической зоны диффузора выполнена спиральная канавка с шагом не меньше ее ширины и не больше 1/2 длины оптической зоны диффузора, глубина канавки плавно увеличивается по направлению к дистальному конусу, диффузор выполнен с постоянным диаметром в технологической зоне и начальной части оптической зоны диффузора, длина которой составляет не менее 1/2 и не более 3/4 от длины оптической зоны диффузора, а в оставшейся части оптической зоны плавно уменьшается по направлению к дистальному конусу, диаметр дистального конуса равен меньшему диаметру диффузора, коническая поверхность дистального конуса имеет угол относительно оптической оси в пределах (38÷45).

Недостатком данного технического решения является то, что в процессе работы устройства происходит нагрев лазерным излучением с образованием высоких температур, что приводит к карбонизации крови и других биологических жидкостей на поверхности защитного колпачка, образованию нагара, вызывающего прилипание прилегающих тканей к световоду, причем карбонизация вызывает дополнительный нагрев рабочей поверхности световода, что может привести к перегреву и разрушению световода в тканях, что может привести к экстренной операции. При прилипании световода к прилегающим тканям происходит неравномерный, рывкообразный их нагрев и неполное разрушение, что может быть причиной неэффективной операции и ранних рецидивов, а также может привести к фрагментации световода или разрыву тканей с развитием фатальных осложнений.

Технической задачей заявляемого изобретения является повышение надежности устройства за счет предотвращения залипания и образования нагара на рабочей поверхности световода.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение равномерности распределения энергии лазерного излучения по поверхности облучаемых тканей, отсутствие фрагментации световода и разрыва тканей за счет предотвращение залипания световода и образования нагара на рабочей поверхности световода.

Технический результат достигается тем, что устройство для лазерного облучения сосудов и внутренних органов содержит источник лазерного излучения, оптоволоконный кабель, содержащий оптический разъем, световод с оптической сердцевиной, оптической оболочкой и защитной полимерной оболочкой, диффузор с оптической сердцевиной и оптической оболочкой, включающий расположенные последовательно технологическую зону и оптическую зону, защитный колпачок, выполненный из оптически прозрачного инертного материала, прикрепленный своей внутренней поверхностью к оптической оболочке в технологической зоне диффузора, покрытый политетрафторэтиленом.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена схема устройства для лазерного облучения сосудов и внутренних органов, а на фиг.2 показана рабочая часть устройства для лазерного облучения сосудов и внутренних органов.

Устройство содержит: источник лазерного излучения 1, оптоволоконный кабель 2, содержащий оптический разъем 3, световод 4 с оптической сердцевиной 5, оптической оболочкой 6 и защитной полимерной оболочкой 7, диффузор 8, защитный колпачок 9, прикрепленный к оптической оболочке в технологической зоне 10, покрытый слоем политетрафторэтилена 11.

Устройство работает следующим образом. Лазерное излучение от источника лазерного излучения 1 через оптический разъем 3 входит в оптоволоконный кабель 2 проходит по световоду (4), входит в диффузор 8. Выходя из диффузора 8 преимущественно в радиальном (перпендикулярном к оси диффузора) направлении лазерное излучение проходит через защитный колпачок 9 и политетрафторэтиленовое покрытие 11 и воздействует на сосуды и внутренние органы.

Политетрафторэтиленовое покрытие 11 защитного колпачка 9, обладающее чрезвычайно высокой химической и физической стойкостью, в том числе и органической, антиадгезивным и антифрикционным свойством с коэффициентом трения по стали 0,04, нулевым водопоглощением, полностью предотвращает прилипание световода к тканям и образование нагара на защитном колпачке во время работы, являясь при этом абсолютно безопасным для организма человека. Диапазоном рабочих температур политетрафторэтиленового покрытия 11 составляет от -269⁰ С до +260⁰ С, что является достаточным для необратимого изменения сосудов и внутренних органов под действием энергии лазерного излучения. Слой политетрафторэтиленового покрытия 11 толщиной до 100 микрон является практически прозрачным, поэтому не приводит к потере мощности и энергии при прохождении лазерного излучения через него.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для лазерного облучения сосудов и внутренних органов. Устройство для лазерного облучения сосудов и внутренних органов содержит источник лазерного излучения, оптоволоконный кабель, содержащий оптический разъем, световод с оптической сердцевиной, оптической оболочкой и защитной полимерной оболочкой, диффузор с оптической сердцевиной и оптической оболочкой, включающий расположенные последовательно технологическую зону, оптическую зону и дистальный конус на конце, защитный колпачок, выполненный из оптически прозрачного инертного материала, прикрепленный своей внутренней поверхностью к оптической оболочке в технологической зоне диффузора. При этом защитный колпачок с наружной стороны покрыт слоем политетрафторэтилена. Применение данного изобретения позволит предотвратить прилипание световода к тканям и образование нагара на защитном колпачке во время работы. 2 ил.

Устройство для лазерного облучения сосудов и внутренних органов, содержащее источник лазерного излучения, оптоволоконный кабель, содержащий оптический разъем, световод с оптической сердцевиной, оптической оболочкой и защитной полимерной оболочкой, диффузор с оптической сердцевиной и оптической оболочкой, включающий расположенные последовательно технологическую зону, оптическую зону и дистальный конус на конце, защитный колпачок, выполненный из оптически прозрачного инертного материала, прикрепленный своей внутренней поверхностью к оптической оболочке в технологической зоне диффузора, отличающееся тем, что защитный колпачок с наружной стороны покрыт слоем политетрафторэтилена.