Криохирургический аппарат Советский патент 1981 года по МПК A61B18/02 

(54) КРИОХИРУРГИЧЕСКИЙ АППАРАТ

1

Изобретение относится к медицине в частности к криохирургическим приборам и может быть использовано при лечении различных новообразований.

Известен криохирургический аппарат, включающий сосуд для хладоагента, зонд с теплоизолированным корпусом, рабочим наконечником, электронагревателем, расположенным на стенке наконечника, и патрубком для подвода к наконечнику хладагента, .соединенным через гибкий шланг и арматуру с полостью сосуда l.

В данном устройстве для охлаждения ткани используется теплота сублимации углекислого газа при температуре около .

Недостатком данного устройства является то, что оно не может обеспечить при малых размерах рабочего наконечника зонда, например, с наружным диаметром меньше 6 мм, промораживание биологической ткани радиусом больше 1,5 см. Причем для достижения радиусов близких к 1,5 см требуется время охлаждения наконечника больше часа.

Цель изобретения - увеличение скорости и глубины замораживания.

Поставленная цель достигается тем, что сосуд для :хладагента представляет собой эластичную емкость, корпус зонда выполнен герметичные и .имеет внутри стержень с ребрами из высокотеплопроводного материала, установленный с обеспечением теплового контакта с основанием корпуса, при этом последнее выполнено также

0 из теплопроводного материала, а патрубок для подвода хладагента к наконечнику снабжен диффузором, образующим щелевой зазор с внутренней поверхностью наконечника.

5

На чертеже изображен криохирургический аппарат, общий вид.

Прибор включает сосуд 1 для хла 4агента, который выполнен в виде газгольдера, например из эластично0го газонепроницаемого материала, зонд 2 с теплоизолированным корпусом 3, рабочим наконечником 4, электронагревателем 5, расположенным на стенке наконечника 4, и патрубком

5 б для подвода (отвода) к наконечнику хладагента. Один конец патрубка 6 посредством гибкого шланга 7 и арматуры в виде регулирующего вентиля 8, разъема 9 и запорного клапана 10

0 соединен с полостью сосуда 1. На другом конце патрубка установлен диффузор 11, образующих с внутренней полостью наконечника щелевой зазор 12. ЗонДд2 имеет внутри стержень 13 с ребрами 14 из высокотеплопроводно го материала, который находится в тепловом контакте с нетеплоизолированным участком корпуса 15, Аппарат работает следующим образом. Перед проведением операции к зонд 2 подсоединяют с помощью разъема 9 сосуд 1, заполненный например, газообразным метаном (СН . } с температурой и давлением, близкими к температуре и давлению окружающей среды. Открывают вентиль 8 и запорный клапан 10 и приводят нетеплоизолирован ный участок 15 корпуса зонда в соприкосновение с жидкостью (телом), температура которой ниже температуры кипения (конденсации) метана (161 C)j например широко распростра ненным и дешевьм жидким азотом, име ющим температуру кипения 196 С. Пр этом метан начинает конденсироваться на стенках нетеплоизолированного участка корпуса зонда, стержня 13 и ребрах 14, которые значительно развивают теплопередающую поверхность и обеспечивают эффективную конденсацию метана за счет непрерывного стекания образующейся на них пленки конденсата. Это сильно сокращает время конденсации требуемого для оп рации количества метана. Накопив в зонде нужное количество конденсата, что определяется по изменению объема сосуда (газгольдера) 1, зонд пер ворачивают рабочим наконечником 4 вниз и приводят в контакт с тканью, подлежащей охлаждению. В случае, когда необходимо ввести рабочий наконечник вглубь, ткани, предваритель но до переворачивания зонда закрывают вентиль 8. Этим и наличием щелевого.,„зазора 12 обеспечивается практичес сое отсутствие понижения температуры стенки наконечника при внедрении его в ткань. После внедрения (соприкосновения) наконечника 4 в ткань и достижения желаемого избыточного давления во внутренней полости зонда 2, по сравнению с дав лением в сосуде (газгольдере) 1, открывают вентиль 8 и регулируют им расход метана. При этом скондён сированный в зонде метан подводится за счет избыточного давления через щелевой зазор 12 к внутренней стенке рабочего наконечника 4, метан воспринимает от стенки тепло, испаряется и отводится по патрубку б и гибкому ишангу 7 во внутреннюю полость сосуда (газгольдера) 1. По изменению (увеличению) объема газгольдера можно фиксировать расход метана и соответственно в первом пр ближении прогнозировать размер замороженноЛ зоны в биологической ткани. Поддержание избыточного давления в зонде 2обеспечивается расчетной Длиной и сечением высокотеплопроводного стержня 13. При достижеНИИ требуемого размера замороженной зоны закрывает вентиль 8 и включают электронагреватель 5 (который может слулшть и датчиком температуры). При этом прекрамается отвод через патрубок б испаряющегося в наконечнике 4 .метана и происходит быстрое испарение жидкости на стенке наконечника (кризис пузырькового кипения) с последующим перегревом образованного пара до температуры выше . Излишки пара вытесняются через узкий щелевой зазор 12, практически прекращая доступ конденсата .к стенке рабочего наконечника. Температура стенки наконечника 4 и.прилегающего к ней промороженного слоя ткани повышается до температуры плавления ткани, после чего зонд удаляют из ткани, выключают электронагреватель 5 и открывают вентиль 8. Предлагаемое устройство проводит эффективное охлаждение относительно большой поверхности ткани при соприкосновении с ней нетеплоизолирован(ного участка 15 корпуса, зонда) при использовании безвредного хладагента, например сконденсированного в зонде воздуха, проводит охлаждение различных поверхностных участков ткани открытой жидкостью или паровой струей при отсоединении сосуда (газгольдера) 1 от зонда и изменении. угла наклона последнего. Причем все варианты охлаждения ткани легко варьируются в процессе проведения операции. Предлагаемое устройство криохирурТического прибора при своей простоте дает возможность, при использовании в качестве хладагента, например метана, значительно увеличить (особенно при малых, размерах рабочего наконечника) скорость промораживания и размер замороженной зоны в биологической ткани по сравнению с известными приборами при прочих одинаковых условиях. Используя в предлагаемом устройстве, например такие хлащагенты как воздух, кислород, метан, закись азота, аммиак и фреоны, можно получить различную стабилизированную температуру стенки наконечника в диапазоне от 190°С до 0°С. Формула изобретения Криохирургический аппарат, включающий сосуд для хладоагента, зонд с теплоизолированным корпусом, рабочим наконечником, электронагревателем, расположенным на стенке наконечника, и патрубком для подвода к наконечнику хладагента, сгоединенным посредством гибкого шланга с полостью сосуда, отличаю щи и с я тем, что, с целью увеличения скорости и глубины эаморгокивания, сосуд для .хладагента представляет собой эластичн ю емкость, корпус зонда выполнен герметичным и имеет внутри стержень с ребрами из высЬкотеплопроводного материала, установленный ( обеспечением теплового

контакта с основанием корпуса, при этом последнее также выполнено из теплопроводного материала, а патрубок для подвода хладагента/к накбнечнику снабжен диффузором i образгующим щелевой зазор с внутренней поверхностью наконечника.

Источники информации, |1ринятые во внимание при экспертизе

0 Кл, А 5 R, 1976 .(прототип).