Устройство для ультразвуковой обработки инифицированных тканей Советский патент 1984 года по МПК A61H23/00 

Изобретение относится к медицине, в частности хирургии и может найти применение в гнойной хирургии при лечении ожогов, перитонитов, плевритов, отитов и др.

Известно устройство для ультразвуковой обработки инифицированных тканей. содержащее генератор магнитострикционный преобразователь и концентратор ультразвуковых колебаний. Конец концентратора при обработке инифицированны.х тканей погружают в лекарственный раствор и перемещают в нем перпендикулярно обрабатываемой ткани на расстоянии нескольких миллиметров 1.

Однако данное устройство характеризуется в значительном расходе лекарственных средств и возможности его применения только на углубленных участках ткани.

Наиболее близким к изобретению является устройство для ультразвуковой обработки инифицированных тканей, содержащее генератор, электромеханический преобразователь, концентратор и канал для подачи лекарственного средства в зону обработки 2.

Недостатками известного устройства является то, что за счет трубчатой конструкции концентратора его торцовая поверхность мала по площади и не может сообщить потоку достаточную энергию, а следовательно и глубину проникновения лекарственного средства в инифицированную ткань.

Цель изобретения - увеличение глубины проникновения лекарственного средства в инифицированную ткань.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для ультразвуковой обработки инифицированных тканей, содержащее генератор, электромеханический преобразователь, концентратор и канал для подачи лекарственного средства в зону обработки, снабжено кожухом, в котором коаксиально размещен концентратор с зазором, образующим канал для подачи лекарственного средства, причем его размеры в плоскости рабочего торца удовлетворяют соотношению

0,5 . -2-;- 0,2, / где D - внутренний диаметр корпуса,

ct - диаметр рабочего конца концентратора.

На .чертеже изображено устройство для ультразвуковой обработки инифицированных тканей.

Устройство содержит генератор (не показан), электромеханический преобразователь 1, волновод 2, концентратор 3 с рабочим торцом 4, кожух 5, в котором коаксиально размещен концентратор 3 с зазором, образующим канал 6 для подачи лекарственного средства в зону обработки.

Оптимальные пределы выбора величины канала б определяются опытным путем. Критериями оптимальности выбора служат наибольший уровень кавитации в струе лекарственного препарата на расстоянии 70 мм от рабочего торца 4, концентратора 3 и наилучший эффект обработки тканей (ран) характеризующийся наиболее быстрой очисткой ткани от гнойного отделяемого, фибрика, некротических масс. Уровень кавитаций в струе лекарственного средства измеряется с помощью специального прибора-лококавитометра. При этом оптимальные значения кавитации в струе лекарства подбираO ются путем варьирования величины канала 6 с учетом амплитуды колебаний торца 4, концентратора 3. и минимальном расходе лекарственного средства. Найденные значения зазора составляют

0,5 мм 0,2 мм,

кожух 5 примыкает к цилиндрическому корпусу 7, в котором расположены преобразователь 1, волновод 2 и часть концентратора 3.

Для предохранения обмотки преобразо0 ватеЛя 1 от попадания в нее раствора, служит втулка 8 с резиновым уплотнением9. Ниже уплотнения располагается штуцер 10 для подвода лекарственного средства к концентратору. Для удобства работы с устрой5 ством кожух 5 соединен с корпусом 7 с помощью резьбового или другого соединения, что позволяет выполнить кожух 5 сменным, обеспечив нужную величину канала 6.

Устройство работает следующим образом.

0 Лекарственный раствор через штуцер 0 и канал 6 поступает на колеблющийся с ультразвуковой частотой торец 4. Режим работы концентратора и его форма подбирается таким образом, чтобы максимум амплитуды колебаний приходился на торец 4. Ле5 карственное средство заливается в колбу, закрепляемую на штативе обычной системы, которая используется для переливания крови (не показано). Колба через шланг соединяется со штуцером 10, а объем лекарствен0 ного средства, поступающего на торец 4, регулируется величиной канала Ь, зависящей от амплитуды колебаний торца 4.

При выборе оптимального-канала 6 определенная порция лекарственного средства в момент попадания на торец концентратора

5 3 воспринимает энергию его ультразвуковых колебаний и с ускорением отрывается от концентратора, освободив место для новой порции. В результате взаимодействия между концентратором и средством, последний сохQ раняет энергию приобретенную на торце концентратора на расстояние от него превышающем 100 мм, т.е. обеспечивает при этом достаточную глубину проникновения в инифицированную ткань.

Максимальное значение величины зазо5 ра (,5 мм) соответствует максимальным значениям кавитации при наибольшей амплитуде колебаний рабочего торца концентратора (50-70 мкм). В этом случае

удается получить плотную струю с максимальным уровнем кавитации. Если в данном случае выбрать величину зазора больше 0,5 мм, то на торец концентратора поступает слишком большое количество раствора. Это не позволяет сформировать жесткую струю с достаточным уровнем кавитации на выбранном расстоянии от торца концентратора (70 мм), и снижает эффект обработки глубоких ран с плотным слоем некротических масс.

Снижение уровня кавитации в струе, диаметр сечения которой более чем на 1 мм превосходит диаметр рабочей части концентратора, происходит вследствие турбулентности потока жидкости. Турбулентность обусловлена большей скоростью движения центральной части потока по отношению к его периферии.

Минимальное значение -- 0,2 мм соответствует небольшим значениям амплитуды колебаний торца концентратора (10ЭО мкм). В данном случае имеет место эффект капиллярного течения жидкости в ультразвуковом поле и торцовая поверхность концентратора более равномерно заливается

раствором, что позволяет сформировать хотя и не столь интенсивную (по сравнению с предыдущим случаем), но более остро направленную струю и добиться высокого уровня кавитации в струе при минимальном расходе препарата и энергетических затратах при работе акустической системы.

Если продолжать уменьшать величину зазора (менее 0,2 мм), то количество раствора, поступающего на торцовую поверх0 ность концентратора оказывается недостаточным для формирования струи. При любых значениях амплитуды колебаний торца концентратора наблюдается образование мелкодисперсного облака лекарственного вешества, непригодного для эффективной обработки инфицированных тканей (ран).

Изобретение позволяет увеличить глубину проникновения лекарственного средства в инфицированную ткань за счет повышения коэффициента передачи энергии

потоку лекарственного средства, т.е. повысить эффективность обработки, сократить сроки лечения и уменьшить число койкодней при лечении в стационаре. Кроме того, сэкономить лекарственное средство и время обслуживающего персонала.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОБРАБОТКИ ИНИФИЦИРОВАННЫХ ТКАНЕЙ, содержащее генератор, электромеханический преобразователь, концент(Л ратор и канал для подачи лекарственного средства в зону обработки, отличающееся тем, что, с целью увеличения глубины проникновения лекарственного средства в инифицированную ткань, оно снабжено кожухом, в котором коаксиально размещен концентратор с зазором, образующим канал для подачи лекарственного средства, причем его размеры в плоскости рабочего торца удовлетворяют соотнощению 0,5 где D - внутренний диаметр корпуса; ct - диаметр рабочего конца концентратора.