Ультразвуковой скальпель Советский патент 1984 года по МПК A61B17/32 

Изобретение относится к хирургическим режущим инструментам и может найти применение при операциях, связанных с разрезанием мягких, хрящевых и костных тканей. Известен ультразвуковой скальпель, работающий на продольных колебаниях, содержащий преобразователи электрических колебаний в механические, концентратор и рабочую часть, выполненную в сечении по форме остроугольного треугольника, с острым режущим лезвием и дугообразными зубцами на щироком крае. Режущие свойства дугообразных зубцов повыщаются за счет небольщого угла между их лезвием и направлением распространения ультразвуковых волн в данном скальпеле 1. Недостатками такой конструкции являют ся отсутствие возможности производить глубокие разрезы мягких жировых тканей и недостаточная эффективность резки хрящевых тканей. Наиболее близким к изобретению является ультразвуковой скальпель, содержащий пьезопреобразователь и концентратор. Он имеет рабочую и отражающую частотопонижающие накладки, трансформатор скорости и рабочий инструмент. Рабочая и отражающая накладки, между которыми расположены пьезокерамические элементы, закреплены в корпусе с помощью резьбового соединения 2. Однако известной конструкции присущи жесткое закрепление корпуса на рабочей и отражающей накладке и раздельное выполнение рабочего инструмента - лезвия скальпеля и корпуса концентратора, что снижает качество электроакустического преобразователя. Кроме того, лезвие скальпеля при работе ультразвукового преобразователя совершает продольные колебания и как бы скользит по поверхности разрезаемой биологической ткани. Поэтому для резки толстых слоев жировой ткани, демпфирующей лезвие скальпеля, или при резке хрящевых тканей хирургу необходимо прикладывать больщие усилия. Цель изобретения - уменьшение усилий резания мягких и хрящевых биологических тканей путем преобразования продольных колебаний концентратора в поперечные колебания режущей кромки. Поставленная цель достигается за счет того, что в ультразвуковом скальпеле, содержащем пьезопреобразователь и концентратор, рабочая часть имеет форму выступающего в сторону от концентратора пятиугольника, в котором первая сторона от концентратора ориентирована относительно его оси под углом , вторая - под углом 90Т10° к первой, третья - расположена параллельно оси концентратора, четвертая - под углом к этой оси и является режущей кромкой, а пятая соединена от концентратора продольным пазом. На фиг. 1 представлен ультразвуковой скальпель, общий вид; на фиг..2 - рабочая часть скальпеля, на которой показано распространение ультразвуковых колебаний. Ультразвуковой скальпель содержит пакетный преобразователь 1, концентратор 2 и рабочую часть 3, имеющую форму пятиугольника, первая сторона 4 от концентратора ориентирована по отношению к его оси под углом 30±10°, вторая сторона 5 - под углом 90 ±10° к первой, третья сторона 6 расположена параллельно оси концентратора, 4-6 стороны пятиугольника являются ограждающими гранями рабочей части 3. Четвертая сторона 7 является режущей кромкой и расположена по отнощению к оси концентратора под углом 90°±20°. Пятая сторона 8 рабочей части отделена от концентратора продольным пазом 9. Ультразвуковой хирургический скальпель работает следующим образом. . При подаче электрического напряжения на пьезокерамические элементы пакетного преобразователя с частотой, равной механическому резонансу предлагаемого устройства, в нем возбуждаются продольные колебания, которые под углом падения Q 60± ±10° падают на сторону 4 - отражающую грань рабочей части. При таком угле падения продольной волны на границу раздела металл-воздух происходит обмен поляризацией между продольной и поперечной волнами и в направлении грани стороны 5 распространяется только поперечная волна. Угол падения R 36 ± 5° выбирается из условия полного «внутреннего отражения поперечных волн-, направление колебаний поперечных волн на режущей кромке 7 должно при этом составлять с плоскостью этой грани угол f 4-20 или - 20°С. Такое направление колебаний (показанное на рис 2 стрелками -) на режущей кромке значительно снижает усилие резания тканей. Продольный паз, отделяющий рабочую часть 3 от концентратора, необходим для предотвращения прямой передачи продольных волн на рабочую часть. Для разрезания сильно демпфирующих скальпель мягких тканей, а также при резке хрящевых тканей, располол ениё режущей кромки сзади рабочей части ультразвукового скальпеля позволяет хирургу осуществлять движение скальпеля в направлении «к себе, что при .меньшей прилагаемой силе к инструменту позволяет, не заглубляя лезвие, более эффективно проводить разрезание труднЪразрезаемых тканей. Изобретение позволяет снизить усилие резания, что приводит к уменьшению травмирования разрезаемых тканей и образованию более нежного рубца,что сокрашает сроки пребывания больных в стационаре.

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СКАЛЬПЕЛЬ, содержащий пьезопреобразователь и концентратор, отличающийся тем, что, с целью уменьшения усилий резания мягких и хрящевых биологических тканей путем преобразования продольных колебаний концентратора в поперечные колебания режущей кромки, рабочая часть имеет форму выступающего в сторону от концентратора пятиугольника, в котором первая сторона от концентратора ориентирована относительно его оси под углом 30 qi 10°, вторая - под углом 90ч110° к первой, третья - расположена параллельно оси концентратора,четвертая - под углом 90 ±20° к этой оси и является режущей кромкой, а пятая отделена от концентратора продольным пазом. (Л со СА5 О2 У///////// Фиг.1