Нейтральный электрод с системой контроля температуры Российский патент 2024 года по МПК A61B18/16 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам высокочастотной хирургии, в частности, к нейтральным электродам.

Уровень техники

В настоящее время разрабатываются различные нейтральные электроды, применяемые при проведении оперативных вмешательств с использованием электрохирургического аппарата и являющиеся приемником тока, который проходит через проводник (тело пациента). При неправильном использовании в работе обычных нейтральных электродов возникает риск ожогов от нейтрального электрода. Данные ожоги не удается полностью исключить, так как большое значение имеет человеческий фактор (ошибка персонала), фактор пациента - все пациенты разные по весу, кровоснабжаемым органам, размеру мышечной и жировой тканей, месту оперативного вмешательства, проводимости кожи и пр. Имеющиеся решения контролируют обрыв кабеля нейтрального электрода, мониторинг площади прилегания НЭ к пациенту, где в основном пластина представляет собой совокупность двух изолированных пластин, между которыми проводят измерение тестового тока, определяя площадь прилегания.

Известен многоразовый нейтральный электрод пациента, описанный в инструкции к аппарату электрохирургическому высокочастотному Dixion Altafor 1310 Plus (https://stomshop.pro/docs/dixion-altafor-1310-plus-manual-ru.pdf?ysclid=lj1m62na3w970465771), представляющий собой цельную гибкую подложку прямоугольной формы, выполненную из силикона, подключенную к системе мониторинга через электрод с обратной связью (REM), которая подает звуковой сигнал предупреждения и останавливает работу прибора во избежание возникновения ожогов пациента.

Недостатком настоящего изделия является вымывание токопроводящего агента (сажи, графита), входящего в состав силиконовой основы, приводящее к потере функциональных свойств электрода и повышению риска ожога.

В качестве ближайшего аналога выбран нейтральный электрод для воздействия током ВЧ (патент RU 2698053, опубл. 21.08.2019), содержащий подложку, имеющую первую и вторую стороны. На первой стороне подложки расположен, по меньшей мере, один электрод. Используемые электроды представляют собой тонкопленочные электроды и/или изготовлены из алюминиевого сплава. На второй стороне подложки расположены блоки материала с фазовым переходом, содержащие губчатую полимерную структуру. Блоки материала с фазовым переходом расположены на расстоянии друг от друга с образованием проходов.

Недостатком указанного технического решения является то, что при применении технического решения возникает риск ожогов.

Раскрытие сущности изобретения

Задача направлена на разработку нейтрального электрода многоразового использования, обеспечивающего уменьшение риска и тяжести ожогов и плотность прилегания к зоне воздействия.

Данная задача решается заявляемым изобретением за счет достижения такого технического результата, как повышение уровня контроля за состоянием нейтрального электрода за счет измерения и анализа значения температуры отдельных участков нейтрального электрода.

Технический результат достигается тем, что нейтральный электрод с системой контроля температуры включает гибкую подложку с электродами, выполненными в виде нержавеющих стальных пластин, расположенных равномерно в три ряда на гибкой подложке с образованием проходов шириной 2,0 мм - 4,0 мм. Электроды, расположенные в шахматном порядке, замкнуты накоротко между собой и образуют первую и вторую матрицы, обеспечивающие плотное прилегание на участке контакта с поверхностью тела пациента. Каждый электрод снабжен элементом контроля температуры.

Гибкая подложка может быть выполнена из непроводящей ток резины или из кремнийорганического силикона.

В качестве элемента контроля температуры может быть использован датчик температуры или нормально закрытый термостат.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 изображен общий вид нейтрального электрода сверху, на фиг. 2 представлен внешний вид нейтрального электрода сбоку, на фиг. 3 представлена электрическая схема нейтрального электрода с датчиками температуры, на фиг. 4 приведена электрическая схема нейтрального электрода с нормально закрытыми термостатами. Одинаковые или сходные элементы обозначены одними и теми же ссылочными позициями.

На рисунках обозначено:

- гибкая подложка;

- электроды, образующие первую матрицу;

- электроды, образующие вторую матрицу;

-элемент контроля температуры;

- проходы;

-разъем для подключения провода к источнику тока;

- электронный блок управления;

- устройство оповещения оператора.

Осуществление изобретения

Нейтральный электрод представляет собой прямоугольную гибкую подложку 1, которая выполнена из непроводящей ток резины или из кремнийорганического силикона. На гибкой подложке 1 равномерно расположены электроды в три ряда с проходами 2,0 мм - 4,0 мм, что является оптимальным для отсутствия электрического контакта и обеспечения гибкости нейтрального электрода. Группа электродов образует две матрицы. Первая матрица включает группу электродов 2, расположенных в шахматном порядке и замкнутых накоротко между собой, вторая матрица включает группу электродов 3, расположенных в шахматном порядке и замкнутых накоротко между собой. Под электродами 2 и 3 расположены элементы контроля температуры 4. Нейтральный электрод снабжен разъемом 6 для его подключения к источнику тока.

В качестве элементов контроля температуры используют датчики температуры или нормально закрытые термостаты.

Работа устройства

Нейтральный электрод накладывается на тело пациента. Расположение электродов 2 и 3 позволяет достичь точного и плотного прилегания нейтрального электрода. Между электродами 2 и 3 первой и второй матрицы пропускается измерительный ток через тело пациента для определения площади прилегания к пациенту (импедансная система оценки площади прилегания).

При подаче тока на нейтральный электрод выделяется некоторое количество тепла в месте наложения нейтрального электрода на тело пациента. Измеряется и анализируется температура отдельных участков нейтрального электрода, нагревающегося от прилегающих тканей пациента при работе. Данные анализируются, обрабатываются и отображаются на отдельном экране системы мониторинга или на встроенном в электрохирургический аппарат блоке индикации. При повышении значений температуры выше критической в одном или нескольких участках нейтрального электрода либо превышении экспозиции применения (длительная работа при пороговой температуре) оператор получает информацию - предупреждение о проверке состояния, опасности дальнейшего применения электрохирургического аппарата, что уменьшает риск ожогов. Также при анализе значения температуры осуществляется мониторинг площади наложения нейтрального электрода: участки нейтрального электрода, которые приложены к пациенту, нагреются до температуры тела, участки, не касающиеся тела, некоторое время будут сохранять температуру помещения, в котором находился электрод до наложения.

Значение температуры с элементов контроля температуры 4 при применении датчиков температуры передается в электронный блок управления 7. В электронном блоке управления 7 оценивается, какие из датчиков температуры изменили температуру (нагрелись) от комнатной до температуры тела пациента. Электронный блок управления 7 оценивает, достигла ли температура в области наложения нейтрального электрода критического значения и в случае ее достижения оповещает об этом оператора через устройство оповещения оператора 8, либо блокирует подачу тока на нейтральный электрод. В результате отключения срабатывает контроль целостности цепи нейтрального электрода.

При использовании в качестве элементов контроля температуры 4 термостатов, термостаты отключаются при температуре срабатывания в 42-45°С, блокируя подачу тока на нейтральный электрод, в результате отключения срабатывает контроль целостности цепи нейтрального электрода.

Совокупность существенных признаков настоящего изобретения позволяет достичь повышения уровня контроля за состоянием нейтрального электрода, который заключается в измерении и анализе значений температуры отдельных участков нейтрального электрода, нагревающегося от прилегающих тканей пациента при работе.

Изобретение относится к медицине, а именно к средствам высокочастотной хирургии, в частности к нейтральным электродам. Нейтральный электрод с системой контроля температуры включает гибкую подложку с электродами. Электроды выполнены в виде нержавеющих стальных пластин, расположенных равномерно в три ряда на гибкой подложке с образованием проходов шириной 2,0-4,0 мм. Электроды, расположенные в шахматном порядке, замкнуты накоротко между собой и образуют первую и вторую матрицы, выполненные с возможностью плотного прилегания на участке контакта с поверхностью тела пациента. Каждый электрод снабжен элементом контроля температуры. Достигается повышение уровня контроля за состоянием нейтрального электрода. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Нейтральный электрод с системой контроля температуры, включающий гибкую подложку с электродами, отличающийся тем, что электроды выполнены в виде нержавеющих стальных пластин, расположенных равномерно в три ряда на гибкой подложке с образованием проходов шириной 2,0-4,0 мм, причем электроды, расположенные в шахматном порядке, замкнуты накоротко между собой и образуют первую и вторую матрицы, выполненные с возможностью плотного прилегания на участке контакта с поверхностью тела пациента, и каждый электрод снабжен элементом контроля температуры.

2. Нейтральный электрод по п. 1, отличающийся тем, что гибкая подложка выполнена из непроводящей ток резины.

3. Нейтральный электрод по п. 1, отличающийся тем, что гибкая подложка выполнена из кремнийорганического силикона.

4. Нейтральный электрод по п. 1, отличающийся тем, что в качестве элемента контроля температуры используют датчик температуры.

5. Нейтральный электрод по п. 1, отличающийся тем, что в качестве элемента контроля температуры используют нормально закрытый термостат.