Криоинструмент Советский патент 1983 года по МПК A61B18/02 

Изобретение относится к медицинской технике в частности к устройствам, в которых охлаждение рабочей части криоинструмента достигается за счет применения эффекта Джоуля-Томсона, и может быть использовано для проведения криовоздействия в гинекологии, стоматологии и других областях медицины.

Известно криохирургическое устройство, использующее эффект Джоуля-Томсона и работающее по разомкнутому процессу, содержащее рекуперативный теплообменник с дроссельным приспособлением, емкость для хладагента и приспособление для контроля и регулирования параметров криовоздействия 1.

Однако данное устройство характеризуется ограниченным временем непрерывной работы вследствие недостаточного запаса газа в емкости.

Известен криоинструмент, содержащий теплоизолированный корпус-i c размещенными в нем теплообменником, дроссельным приспособлением, каналами для подвода и отвода хладагента и полый наконечник

Криоинструмент работает следующим образом. В подготовительном режиме сжатый в компрессоре криомедицинской установки хладагент поступает по подводящему щлангу в теплообменник, подохлаждается обратным потоком, дросселируется в дроссельном устройстве и в сжиженном виде омывает внутреннюю поверхность наконечника, охлаждая его при этом до необходимой температуры.

В рабочем режиме при криовоздействии хладагент забирает тепло от биологической ткани и, испаряясь, возвращается по отводящему шлангу в компрессор.

После криовоздействия, длительность которого определяется накопленным количеством жидкого хладагента, экстрактор опять находится в подготовительном режиме, необходимом для накопления следующей порции жидкого хладагента в полости наконечника. Вследствие замкнутого цикла охлаждения данное устройство не нуждается в периодической дозаправке хладагентом, чем обеспечивается практически неограниченный срок его работы.

Однако известное устройство характеризуется недостаточной холодопроизводительностью криоэкстрактора вследствие потери тепловой энергии на компенсацию теплопритоков из окружающей среды через поверхность нетеплоизолированного наконечника, что выражается в длительности подготовительного периода времени охлаждения наконечника (25 мин для достижения температуры -52°С) и в побышении температуры наконечника в процессе криовоздействия и, как следствие этого, удлиняется необходимое время криовоздействия, уменьшается зона замораживания, поскольку при более высокой температуре наконечника необходим больщий промежуток времени для деструктирования биологической ткани.

В конечном итоге все это приводит к увеличению длительности подготовительного периода, в течение которого происходит накопление в полости наконечника жидкого хладагента, необходимого для захолаживания наконечника и деструкции биологической ткани. В то же время длительность рабочего периода, в течение которого хирург может производить деструкцию, уменьшается, так как необходимо,периодически захолаживать инструмент для накопления в наконечнике определенного количества жидкости, т.е. эффективность такого криоинструмента сравнительно невысокая.

Целью изобретения является повышение эффективности криовоздействия путем поддержания стабильной температуры наконечника и повышение удобства пользования.

Указанная цель достигается тем, что криоинструмент, содержащий цилиндрический теплоизолированный корпус с размещенными в нем теплообменником, дроссельным приспособлением, каналами для подвода и отвода хладагента и полый наконечник, снабжен насадкой, выполненной из теплоизоляционного материала в форме стакана, охватывающего наконечник, направляющими, жестко соединенными с насадкой, кольцом, установленным на корпусе с возможностью осевого перемещения и соединенным с направляющими посредством шарниров, при этом величина осевого перемещения кольца равна длине наконечника, а расстояние между направляющими равно диаметру корпуса.

На чертеже изображен крноинструмент для криомедицинской установки замкнутого цикла, общий вид и разрез А-А.

Криоинструмент входит в состав криомедицинской установки, работающей по замкнутому циклу, и соединен с компрессором установки гибкими подводящими 1 и отром установки гибкими подводящим 1 и отводящим 2 шлангами. Криоинструмент содержит последовательно размещенные в цилиндрическом вакуумном корпусе 3 рекуперативный теплообменник 4 с дроссельным приспособлением 5, канал 6 для подвода хладагента к охлаждаемому наконечнику 7, к которому крепится нагреватель 8 и датчик 9 температуры. Теплоизоляционная насадка 10 с направляющими 11 закрывает наконечник 7 и посредством шарнира 12 соединяется с кольцом 13, охватывающим корпус 3 криоинструмента. Кольцо 13 с насадкой 10 может перемещаться в осевом направлении с длиной хода, необходимой для оголения наконечника 7, который определяется длиной выступающей части наконечника 7 и ограничивается упорами 14 и 15; закрепленными неподвижно на корпусе 3 криоинструмента. Расстояние между направляющими 11 равно диаметру корпуса 3 криоинструмента, а длина равна расстоянию от оси шарнира 12 до конца корпуса.

Криоинструмент работает следующим образом.

В подготовительном периоде хладагент, сжатый в компрессоре, по подводящему шлангу 1 поступает в теплообменник 4, подохлаждается обратным потоком, дросселируется в дроссельном приспрсоблении бив жидком виде по каналу 6 для подвода хладагента поступает в полость наконечника 7, охлаждает его и, испарившись, возвращается в компрессор по каналу 16 для отвода хладагента. При этом насадка 10 закрывает накф1ечник 7, изолируя его от потоков тепла из окружающей среды. При достижении требуемой температуры на наконечнике насадку 10 перемещают в осевом направлении от наконечника 7 до упора, открывая при этом наконечник 7, и поворачивает на

90°, фиксируя перпендикулярно корпусу криоинструмента. На чертеже новое положение насадки показано пунктирными линиями. Хирург, используя теперь насадку как рукоятку и установив ее в необходимое положение, производит криовоздействие, при необходимости отогрев. После окончания работы насадку перемещают в горизонтальное положение и фиксируют на наконечнике. Криоинструмент с теплоизоляционной насадкой позволяет более чем в 2 раза сократить время захолаживания наконечника в подготовительном периоде (с 30 до 15 мин.) и в 2,5 раза увеличить длительность рабочего периода (с 20 до 50 мин). Таким образом, эффективность предложенного криоинструмента повыщена по сравнению с известными конструкциями в 3 раза. Экономия от использования изобретения составляет 2300 р. в год на одну установку.

КРИОИНСТРУМЕНТ, содержащий цилиндрический теплоизолированный корпус с размещенными в нем теплообменником, дроссельным приспособлением, Vr t ii:eJ oi;;,.,v K a««m«M i«f }.-A ,k налами для подвода и отвода хладагента и полый наконечник, отличающийся тем, что, с целью повы1 ния эффективности KpHOBOSj действия путИл поддержания стабильной температуры иаконечиика и повыщения удобства пользования, он снабжен насадкой, выполненной из теплоизоляционного материала в форме стакана, охватывающего наконечник, направляющими, жестко соединенными с насадкой, кольцом установленным на корпусе с возможностью осевого перемещения и соединенным с направляющими посредством шарниров, при этом величина осевого перемещения кольца равна длине наконечника, а расстояние между направляющими равна диаметру корпуса.