УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЖИДКОСТНОЙ ТРОМБЭКТОМИИ Российский патент 2024 года по МПК A61B17/22 

Изобретение относится к области медицины, а именно к устройствам для восстановления кровотока в кровеносных сосудах, пораженных тромбозом, и может быть использовано при тромбэктомии в тромбированных сосудах [A61B17/22, A61B17/00].

Из уровня техники известно СРЕДСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ТРОМБОВ С ЖИДКИМИ ДОБАВКАМИ [CN210408537U, опубл. 28.04.2020]. Устройство имеет следующую конструкцию: укладочный ящик, разделительная пластина, первый двигатель, вращающийся вал, первый и второй кулачки, первая и вторая пружины, первая и вторая прижимные пластины, монтажная пластина, контейнер для хранения крови, соединительная трубка, трубка для сточных вод, направляющая трубка, первая и вторая резьбовые втулки, второй двигатель, шатун, множество лопастей, перегородка и труба для впуска жидкости. В устройстве разделительная пластина находится внутри распределительной коробки, которая соединена с клеем. Первый двигатель расположен на правой стороне снаружи установочной коробки и соединен с ней в резьбовом соединении. Вращающийся вал находится слева от первого двигателя и плотно соединен с ним, прокладываясь через установочную коробку и перегородку. Первый и второй кулачки проходят соответственно справа и слева от вращающегося вала и тесно соединены с ним. Первая пружина расположена сверху справа внутри укладочной коробки и соединена с клеем. Первая прижимная пластина находится под первой пружиной и связана с ней прижимным клеем, а также связана с установочной коробкой и обшивкой. Монтажная пластина расположена слева внизу внутри установочной коробки и связана с ней и клеем для обшивки. Вторая пружина находится слева и справа внизу монтажной пластины и соединена с клеем для монтажной пластины. Вторая прижимная пластина находится под второй пружиной и связана с ней клеевым соединением, а также соединена с укладочным ящиком и обшивкой. Контейнер для хранения крови находится справа от укладочного ящика и связан с ним через резьбу. Соединительная трубка проходит через нижний конец левой стороны контейнера для хранения крови и соединяется с клеем для него. Соединительная трубка проходит через ящик для размещения и перегородку, и соединяется с установочной коробкой и клеем для перегородки. Труба для отработанной жидкости проходит через правую сторону верхней части установочной коробки и соединяется с конической резьбой установочной коробки. Трубопровод проходит через трубу для отработанной жидкости и соединяется с клеем для трубки сточных вод. Первая резьбовая втулка находится внутри трубы для отработанной жидкости и связана с ней резьбовым соединением. Второй двигатель расположен справа в трубопроводе и связан с ним клеевым соединением. Шатун находится слева от второго двигателя и плотно соединен с ним. Множество лопастей равномерно обернуто вокруг левой стороны шатуна и соединено друг с другом. Вторая резьбовая втулка находится внутри первой резьбовой втулки и связана с ней винтами. Только другой конец лезвия соединен клеевым соединением с второй резьбовой втулкой. Перегородка расположена внутри правой стороны трубы и связана с ней клеевым соединением. Труба для питательного раствора проходит через укладочный ящик с левой стороны, а ее нижний край связан с клеем коробки и ссылка друг на друга. Просто другой конец трубы для подачи щелочного раствора проходит внутри нижней части трубы и первой резьбовой втулки, и соединяется с ней клеевым соединением.

Недостатком аналога является неполное удаление тромба вследствие механического воздействия только на центральную часть тромба, а также высокая вероятность повредить кровеносный сосуд.

Из уровня техники известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ТРОМБА [CN214966284U, опубл. 03.12.2021]. Устройство для удаления тромба включает в себя баллонный катетер, который скользит в передающей трубке. Защитная трубка расположена снаружи передающей трубки. Дальний и ближний концы баллонного катетера соединены с баллоном и перфузионным блоком соответственно. Катетер-оболочка связана с головкой всасывающей заглушки, а передающая трубка может вращаться с головкой. Нож со сломанной пробкой закреплен на дальнем конце передающей трубки и содержится в головке всасывающей заглушки. Ближний конец передающей трубки связан с приводным устройством, а ближний конец катетера-оболочки связан с всасывающим устройством. В баллонном катетере есть канал для раздувания. Перфузионное устройство впрыскивает или извлекает первую жидкость через канал для раздувания для контроля надувания или сдувания баллона. В баллонном катетере также присутствует первый перфузионный канал с по меньшей мере одним первым перфузионным отверстием между баллоном и головкой, поглощающей тромб. Перфузионный блок подает вторую жидкость в область между баллоном и головкой, поглощающей тромб, через первый перфузионный канал и первое перфузионное отверстие. Устройство для отсасывания тромба включает приводную трубку, оболочку, головку присасывающего стержня, канал присасывающего стержня, всасывающий узел, приводной узел и узел всасывающего стержня. Зазор между внешней стенкой приводной трубки и внутренней стенкой оболочки формирует канал отсасывающего стержня. Канал отсасывающего стержня соединен с головкой отсасывающего стержня. Всасывающий узел используется для всасывания тромба в головку отсасывающего стержня, приводной узел двигает тромборез для разрезания тромба на фрагменты, а всасывающий блок отсасывает фрагменты тромба через канал отсасывающего стержня.

Недостатком аналога является неполное удаление тромба вследствие механического воздействия только на центральную часть тромба, а также высокая вероятность повредить кровеносный сосуд.

Наиболее близким по технической сущности является КАТЕТЕР ДЛЯ ВЗЯТИЯ ТРОМБА [CN216495502U, опубл. 13.05.2021]. Катетер, используемый для удаления тромбов, имеет внешнюю трубку. Один конец внешней трубки оборудован направляющей частью, а боковая стенка этой трубки имеет проходное отверстие и всасывающее отверстие. Распылительная трубка, размещенная внутри внешней трубки, отличается следующим: ударное отверстие находится в одной стороне, направленной к направляющей части трубки для распыления жидкости, и между осью ударного отверстия и осью распылителя жидкости имеется угол относительно внешней трубки. Это позволяет жидкости, выходящей из ударного отверстия, распыляться через отверстие для прохождения жидкости. Другая сторона трубки для распыления жидкости, находящаяся далеко от направляющей части, имеет отверстие для создания отрицательного давления, создавая зону отрицательного давления, которая позволяет тромбу проникнуть через всасывающее отверстие в пространстве внешней трубки, удаленной от направляющей части.

Основной технической проблемой прототипа является неполное удаление тромба вследствие того, что происходит отрыв тромба от тканей кровеносного сосуда ввиду воздействия разницы давления, а также появляется высокая вероятность повредить кровеносный сосуд при использовании устройства, так как для успешного проведения операции по извлечению тромба необходимо создать большую разницу давлений, чтобы части тромба начали отрываться от стенок сосуда, а для этого необходим сильный напор жидкости на стенки кровеносного сосуда, вследствие чего сосуд либо травмируется от излишнего воздействия устройства, либо, из-за слишком высокого давления жидкости, кровеносный сосуд прорезается данной жидкостью, а так же размер всасывающего отверстия не соответствуют размеру тромба по размерам.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.

Технический результат изобретения заключается в практически полном снижении вероятности повреждения кровеносного сосуда при удалении тромба. Кроме того, технический результат изобретения заключается в практически полном удалении тромба.

Технический результат изобретения достигается за счет того, что устройство для жидкостной тромбэктомии, содержащее внешнюю трубку подачи жидкости для продвижения устройства, трубку подачи рабочей жидкости, всасывающую трубку и насадку, причем насадка смонтирована на переднюю часть внешней трубки, трубка подачи рабочей жидкости смонтирована внутрь внешней трубки, а всасывающая трубка смонтирована внутрь трубки подачи рабочей жидкости, при этом на передней части насадки смонтированы выступы, выполнены всасывающее отверстие и под углом к оси продвижения устройства отверстия подачи рабочей жидкости, а на задней части насадки выполнены отверстия для отведения жидкости для продвижения устройства.

В частности, диаметр всасывающего отверстия составляет от 0,3 мм до 3 мм.

В частности, в качестве рабочей жидкости используется изотонический раствор или смесь изотонического раствора и фибринолитического препарата.

В частности, давление рабочей жидкости составляет от 22 кПа до 30 кПа.

В частности, в качестве жидкости для продвижения устройства используются изотонические растворы.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлено устройство для жидкостной тромбэктомии в общем виде.

На фиг. 2 представлено устройство для жидкостной тромбэктомии вид сверху.

На фиг. 3 представлено устройство для жидкостной тромбэктомии вид спереди.

На фиг. 4 представлено осуществление тромбэктомии.

На фигурах обозначено: 1 - насадка, 2 - отверстие для продвижения, 3 - трубка подачи рабочей жидкости, 4 - внешняя трубка, 5 - всасывающая трубка, 6 - тромб, 7 - выступы, 8 - отверстие для подачи потока рабочей жидкости, 9 - всасывающее отверстие.

Настоящее изобретение реализуется посредством следующих технических средств.

Устройство для жидкостной тромбэктомии содержит внешнюю трубку 4, насадку 1, трубку подачи рабочей жидкости 3, всасывающую трубку 5, причем насада 1 смонтирована на переднюю часть внешней трубки 4, трубка подачи рабочей жидкости 3 смонтирована внутрь внешней трубки 4, а всасывающая трубка 5 смонтирована внутрь трубки подачи рабочей жидкости 3.

На переднюю часть насадки 1 смонтированы выступы 7, так же насадка 1 содержит отверстия для продвижения 2, выполненные с возможностью подачи и отведения жидкости, также насадка 1 содержит отверстия для подачи рабочей жидкости 8 и всасывающее отверстие 9.

Насадка 1 выполнена из материалов медицинского назначения, например из полиакрилата. Выступы 7, смонтированные на переднюю часть насадки 1, выполнены из аналогичного материала, что и насадка 1.

Для обеспечения гибкости трубка подачи рабочей жидкости 3, всасывающая трубка 5 и внешняя трубка 4 выполнены из медицинского силикона.

Диаметр всасывающего отверстия 9 составляет от 0,3 мм до 3 мм, размер отверстия зависит от сосуда, в котором проводится тромбэктомия.

В качестве рабочей жидкости в устройстве могут быть использованы изотонические растворы или фибринолитические препараты, или смеси изотонических растворов и фибринолитических препаратов, при этом давление рабочей жидкости может составлять от 22 кПа до 30 кПа.

В качестве жидкости для продвижения устройства используются изотонические растворы.

Устройство для жидкостной тромбэктомии вводится в кровеносный сосуд таким образом, чтобы насадка 1 была направлена в сторону расположения тромба, но при этом направление движение устройства должно быть противоположным направлению крови в кровеносном сосуде.

Продвижение устройства внутри кровеносного сосуда производится посредством выведения жидкости из внешней трубки 4 через отверстия для продвижения 2, систематическая подача жидкости позволяет сохранить постоянную скорость продвижения устройства по кровеносному сосуду. Подача жидкости по внешней трубке 4 для продвижения устройства по кровеносному сосуду длится до тех пор, пока перед устройством не будет обнаружен тромб 6.

Тромбэктомия производится посредством воздействия потока рабочей жидкости, подающейся через трубку подачи рабочей жидкости 3, посредством отверстий 8, и выступов 7 на тромб 6. Использование рабочей жидкости позволяет значительно снизить вероятность травмировать кровеносный сосуд во время проведения тромбэктомии. Ввиду того, что направляющие отверстия подачи рабочей жидкости находятся под углом, относительно всасывающей трубки, то поток жидкости направлен в место контакта тромба и стенки кровеносного сосуда. Вымывание потоком рабочей жидкости обеспечивает разрушение тромба по краям, для разрушения центральной части тромба на устройстве дополнительно предусмотрены выступы 7, выполнены с возможностью механического разрушения тромба.

Воздействие рабочей жидкости и выступов 7 на тромб 6 разрушает тромб 6, в результате образуется смесь из рабочей жидкости с разрушенными частями тромба 6.

Во время проведения процесса разрушения тромба 6 производится отток смеси рабочей жидкости и частей тромба 6 через всасывающую трубку 5, посредством всасывающего отверстия 9. Разрушение тромба 6 и отток смеси происходят одновременно вследствие чего процесс тромбэктомии происходит с постоянной интенсивностью. Для избежания попадания тромбовых масс в кровеносный сосуд за насадкой 1 поддерживается постоянное избыточное давление.

После окончания тромбэктомии устройство извлекают из кровеносного сосуда.

Пример осуществления изобретения

Настоящее изобретение было реализовано на имитационной установке для имитации кровеносных сосудов человека, представляющей собой имитацию анатомии кровеносной системы человека. Имитационная установка представляет собой систему, состоящую из сосудов, имитирующих кровеносные сосуды человека, и жидкости, имитирующей кровь.

В качестве материала для имитации кровеносных сосудов были использованы тканые инженерные материалы, так как именно при данном исполнении имитация кровеносных сосудов максимально приближена к реальным кровеносным сосудам человека по структуре и свойствам сосудов. В состав тканого инженерного материала входят такие составляющие, как биосовместимые полимеры, гидрогели и другие биологически активные материалы, процентное соотношение компонентов может меняться в зависимости от задач, необходимых для моделирования ситуации. В данном эксперименте в качестве биосовместимого полимера использовался полиактид, в соотношении 60% от общей массы, в качестве гидрогеля гиалурон, в соотношении 30% от общей массы, в качестве биологически активных материалов использовались фибрин и эластин, в соотношении 10% от общей массы. Диаметр трубки, имитирующей кровеносный сосуд, составляет 16 мм, длина 20 см, а толщина стенок 2 мм.

В качестве материала для имитации крови была использована смесь воды, красителя и добавок, необходимых для имитации свойств крови. В качестве основы была использована вода, составляющая 90% от общей массы раствора, 7% общей массы раствора составил краситель, для имитации цвета крови, 3% от общей массы раствора составили добавки, такие как глицерин, ксантановая камедь, гидроксиэтилцеллюлоза.

В центр имитации кровеносного сосуда механически была помещена имитация тромба, имеющая следующий состав (табл. 1):

Таблица 1. Состав имитации тромба

Компонент %, от общей массы Свойства Фибриноген 25 Белок, образующий фибриновую сеть Тромбин  5 Фермент, превращающий фибриноген в фибрин Фактор V 10 Коагуляционный фактор, усиливающий активность тромбина Фактор VIII 10 Коагуляционный фактор, инактивирующий протеин С и препятствующий разложению тромбина. Фактор XIII 5 Фактор, повышающий прочность тромба, связывая фибрин в более прочные структуры. Протромбин 10 Предшественник тромбина Фактор X 5 Коагуляционный фактор, активирующий тромбин Кальций 5 Необходим для активации факторов свертывания крови Фактор II 10 Преобразуется в тромбин Фактор VII 5 Коагуляционный фактор, активирующий фактор X

Размеры имитации тромба: 12 мм в диаметре и 15 мм в длину.

В качества материала для производства внешней трубки, трубки подачи рабочей жидкости и всасывающей трубки использовался медицинский силикон, а насадка и выступы выполнены из полиакрилата.

После размещения имитации тромба в имитации кровеносных сосудов фантомной установки была влита имитация крови с одной стороны от тромба. Имитация крови была влита под давлением 13 кПа.

С другой стороны сосуда было подведено устройство. Продвижение устройства по имитации кровеносного сосуда осуществлялось при помощи изотонического раствора, в частности, раствора натрия хлорида, процентное содержание натрия хлорида в растворе 0,9%, подаваемого под давлением 16кПа. Излишки раствора натрия хлорида вытекают через отверстия внутрь имитации кровеносного сосуда. Поле достижения устройством тромба, подача раствора прекращается.

При помощи рабочей жидкости, подаваемой через трубку подачи рабочей жидкости, представляющей собой смесь изотонического раствора, в частности, раствора натрия хлорида, и фибринолитического препарата, в частности, алтеплазы, в соотношении 97% натрия хлорида и 3% алтеплазы, воздействуют на тромб, при этом давление рабочей жидкости во время воздействия на тромб фиксировано и составляет 24 кПа.

Для ускорения процесса тромбэктомии на передней части устройства смонтированы выступы, при помощи которых вращательно-поступательными движениями производится физическое воздействие на тромб.

Совместно с подачей рабочей жидкости активируют и всасывающее устройство, всасывающая трубка которого находится в непосредственном контакте с раствором частей имитации тромба и рабочей жидкости. С помощью всасывающего отверстия производится постоянное всасывание данной смеси с последующей утилизацией частей имитации тромба.

Процедура тромбэктомии проводится под постоянным визуальным контролем. Подача рабочей жидкости и работа всасывающего устройства осуществляется до тех пор, пока визуально не будет зафиксирован факт полного удаления имитации тромба из имитации сосуда, а также зафиксирован факт полного восстановления кровотока по имитации сосуда.

После чего устройство для жидкостной тромбэктомии удаляют из сосуда.

Для оценки повреждений после проведения процедуры тромбэктомии имитация сосуда была демонтирована с имитационной установки и разрезана по направлению движения кровотока.

При помощи электронного микроскопа был произведен визуальный осмотр частей имитации кровеносного сосуда. Вследствие чего были сделаны следующие выводы:

Имитация тромба была полностью удалена из сосуда.

Видимых повреждений после проведения тромбэктомии выявлено не было.

Эксперименты с опытным образцом показали, что устройство полностью удаляет имитацию тромба из имитации кровеносного сосуда, так как воздействие рабочей жидкости, направленное на имитацию тромба, полностью разрушило имитацию тромба, при этом повреждений при проведении тромбэктомии обнаружено не было, так как выступы смонтированные на переднюю часть устройства для жидкостной тромбэктомии не контактировали с тканями имитации сосуда.

Таким образом, за счет того, что устройство для жидкостной тромбэктомии содержит внешнюю трубку, насадку, трубку подачи рабочей жидкости, всасывающую трубку, причем насада смонтирована на переднюю часть внешней трубки, трубка подачи рабочей жидкости смонтирована внутрь внешней трубки, а всасывающая трубка смонтирована внутрь трубки подачи рабочей жидкости, обеспечивается такой технический результат, как практически полное снижение вероятности повреждения кровеносного сосуда при удалении тромба, а также такой технический результат, как практически полное удаление тромба.

Изобретение относится к области медицины, а именно к устройствам для восстановления кровотока в кровеносных сосудах, пораженных тромбозом, и может быть использовано при тромбэктомии в тромбированных сосудах. Устройство для жидкостной тромбэктомии содержит внешнюю трубку подачи жидкости для продвижения устройства, трубку подачи рабочей жидкости, всасывающую трубку и насадку. Насадка смонтирована на переднюю часть внешней трубки. Трубка подачи рабочей жидкости смонтирована внутрь внешней трубки. Всасывающая трубка смонтирована внутрь трубки подачи рабочей жидкости. На передней части насадки смонтированы выступы, выполнены всасывающее отверстие и под углом к оси продвижения устройства отверстия подачи рабочей жидкости, а на задней части насадки выполнены отверстия для отведения жидкости для продвижения устройства. Технический результат изобретения заключается в практически полном снижении вероятности повреждения кровеносного сосуда при практически полном удалении тромба. 4 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

1. Устройство для жидкостной тромбэктомии, содержащее внешнюю трубку подачи жидкости для продвижения устройства, трубку подачи рабочей жидкости, всасывающую трубку и насадку, причем насадка смонтирована на переднюю часть внешней трубки, трубка подачи рабочей жидкости смонтирована внутрь внешней трубки, а всасывающая трубка смонтирована внутрь трубки подачи рабочей жидкости, при этом на передней части насадки смонтированы выступы, выполнены всасывающее отверстие и под углом к оси продвижения устройства отверстия подачи рабочей жидкости, а на задней части насадки выполнены отверстия для отведения жидкости для продвижения устройства.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что диаметр всасывающего отверстия составляет от 0,3 мм до 3 мм.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве рабочей жидкости используется изотонический раствор или смесь изотонического раствора и фибринолитического препарата.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что давление рабочей жидкости составляет от 22 кПа до 30 кПа.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве жидкости для продвижения устройства используются изотонические растворы.