устройство для лазерной сосудистой хирургии

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛАЗЕРНОЙ СОСУДИСТОЙ ХИРУРГИИ, содержащее гибкую полимерную трубку, соединенную с одного конца с лазерным наконечником, а с другого со штуцером для подачи охлаждающей жидкости к лазерному наконечнику, а также световод с оболочкой, расположенный внутри полимерной трубки и в центральном сквозном канале штуцера, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит спиральную пружину и цангу, при этом нерабочий конец штанги соединен с лазерным наконечником с помощью резьбы, на внешней поверхности рабочей части цанги выполнены кольцевые выступы, на которых закреплена полимерная трубка, световод закреплен в сквозном отверстии цанги, а спиральная пружина плотно надета на оболочку световода и одним концом закреплена на внешней поверхности цанги или внутри ее отверстия.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для разрушения патологических образований в кровеносных сосудах, бронхах и т.п. с помощью лазерного излучения.

Известно устройство для лазерной сосудистой хирургии в виде световода с лазерным наконечником.

Существенным недостатком известного устройства является отсутствие системы охлаждения лазерного наконечника, что обуславливает быстрое механическое разрушение крепления лазерного наконечника и световода. Низкие эксплуатационные качества данного устройства делают его практически, непригодным в медицинской практике.

Известно устройство для лазерной сосудистой хирургии, включающее катетер в виде гибкой полимерной трубки, на дистальном конце которой закреплен лазерный наконечник, а на проксимальном штуцер для подачи охлаждающей жидкости к лазерному наконечнику. Внутри полости полимерной трубки и штуцера расположен световод, зафиксированный на дистальном конце трубки при помощи цанги, которая закреплена в полости трубки. Световод смонтирован в центральном сквозном отверстии цанги, которая при помощи резьбы соединена с лазерным наконечником. Устройство используется для проведения различного рода хирургических операций на кровеносных сосудах, в частности, для разрушения атеросклеротических образований.

Существенными недостатками данного устройства является низкая надежность крепления световода в цанге и, вследствие этого, большая вероятность смещения световода относительно цанги, возникающая при изгибах катетера в процессе разрушения патологических образований. Смещение световода может привести к сильному разогреву дистальной части катетера и отрыву лазерного наконечника. В силу чего, обеспечение надежности крепления световода в цанге на дистальном конце катетера является одной из узловых конструктивных задач при разработке и эксплуатации лазерных катетеров. В частности, для увеличения надежности крепления световода в цанге увеличивают длину цанги. Однако при этом увеличивается длина несгибаемой части катетера и увеличивается радиус его изгиба, что приводит к снижению эффективности использования катетера и ограничению его медицинских хирургических возможностей.

Цель изобретения повышение безопасности эксплуатации катетера и эффективности проведения хирургических операций на кровеносных сосудах за счет повышения надежности крепления световода в цанге катетера. При этом решается задача уменьшения длины "несгибаемой части" лазерного наконечника и возможности проведения операций в кровеносных сосудах с малыми радиусами изгиба.

Цель достигается тем, что устройство для лазерной сосудистой хирургии, содержащее катетер в виде гибкой полимерной трубки, на дистальном конце которой закреплен лазерный наконечник, а на проксимальном штуцер для подачи охлаждающей жидкости к лазерному наконечнику, а также световод, расположенный внутри полимерной трубки и в центральном сквозном канале штуцера, световод закреплен в сквозном отверстии цанги лазерного наконечника, цанга резьбовой частью соединена с лазерным наконечником, а на ее цилиндрической части выполнены кольцевые выступы, взаимодействующие с внутренней поверхностью полимерной трубки катетера, снабжено спиральной пружиной, закрепленной коаксиально на дистальной части световода под полимерной оболочкой катетера. Дистальная часть пружины закреплена на цилиндрической части цанги лазерного наконечника. Как вариант конструктивной реализации, пружина может быть закреплена во внутреннем отверстии цанги.

На фиг. 1 представлен общий вид катетера; на фиг.2 конструктивная схема устройства дистальной части катетера; на фиг.3 лазерный наконечник сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 цанга катетера, сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.5 схема цанги катетера; на фиг.6 цанга катетера, вид В; на фиг.7 вариант крепления пружины световода в отверстии цанги.

Устройство для лазерной сосудистой хирургии содержит катетер в виде гибкой полимерной трубки 1 (фиг.1), на дистальном конце которой закреплен лазерный наконечник 2 (фиг.2) с закрепленной в нем сапфировой или кварцевой вставкой 3. На проксимальном конце трубки 1 закреплен штуцер 4 для подачи охлаждающей жидкости к лазерному наконечнику 2, который имеет отверстие 5 для выхода охлаждающей жидкости. Внутри гибкой трубки 1 и в центральном сквозном канале штуцера 4 (не показано) размещен световод 6 для проведения лазерного излучения к лазерному наконечнику 2. Конец световода 6 жестко зафиксирован от осевого перемещения на дистальном конце катетера при помощи цанги 7 и пружины 8. В центральном канале штуцера 4 световод 6 плотно обжат резиновой манжетой (не показано). Цанга 7 имеет цилиндрическую часть 9 и резьбовую часть 10, разделенные выступом 11. Цанга 7 своей резьбовой частью 10 соединена с лазерным наконечником 2. В цанге 7 выполнено сквозное осевое отверстие 12 (фиг.5), в котором размещен световод 6. На цилиндрической части 9 цанги 7 прорезан паз 13, обеспечивающий возможность сжатия цанги 7 для фиксации световода 6, а также для проведения охлаждающей жидкости к лазерному наконечнику 2. Цилиндрическая часть 9 цанги 7 жестко закреплена внутри полимерной трубки 1 за счет кольцевых выступов 14, выполненных на ее цилиндрической части (фиг.5). Кольцевые выступы 14 выполнены в виде зубьев, которые взаимодействуют с внутренней поверхностью полимерной трубки 1, обеспечивая надежное фрикционное сопряжение данного узла. Световод 6, закрепленный в цанге 7, имеет центральный кварцевый стержень 15 и многослойную оболочку с наружной защитной оболочкой 16, выполненной, например, из фторопласта. Оконечная часть 17 световода 6 (фиг.2) зачищена до кварцевого стержня 15 и расположена в сквозном отверстии 12 цанги 7 с зазором 18, необходимым для проведения охлаждающей жидкости к лазерному наконечнику 2. Цанга 7 обжимает световод 6 с защитной оболочкой 16 на длине цилиндрической части 9 цанги 7 за исключением небольшого участка длиной около 0,5 мм, на которой расположена оконечная часть 17 световода 6. При этом обеспечивается зазор 19, необходимый для проведения охлаждающей жидкости через патрубок 20 штуцера 4.

Для обеспечения надежного крепления световода 6 на дистальной части катетера на световод 6 плотно надета спиральная пружина 8, выполненная из круглой или плоской проволоки и имеющая зазоры между витками. Пружина 8 может быть выполнена, например, из нержавеющего сплава 40КНХМ. Для катетеров с наружным диаметром до 3 мм толщина ленты выбирается в диапазоне 0,06-0,2 мм. Отношение толщины ленты к ее ширине выбирается в диапазоне 1/1,5-1/3. Дистальная часть пружины 8 закреплена на цилиндрической части 9 цанги 7. Как вариант конструктивной реализации пружина 8 может быть закреплена во внутреннем отверстии 12 цанги 7.

Устройство для лазерной сосудистой хирургии работает следующим образом.

Хирург проводит катетер в кровеносном русле до места пораженного участка сосуда. Контроль за катетером осуществляется при помощи рентгена. При контакте лазерного наконечника 2 с пораженным участком сосуда включают лазерную установку и лазерное излучение передается через световод 6 и вставку 3 лазерного наконечника 2 на объект операции, разрушая его.

Для охлаждения дистального конца световода 6 и дистальной части катетера через патрубок 20 штуцера 4 подают охлаждающую жидкость (физиологический раствор), которая протекает внутри трубки 1 и через зазоры в пазу 13, зазор 19 и 18 в отверстии 12 подается к лазерному наконечнику 2 и под давлением выталкивается в зону операции через отверстие 5.

В процессе эксплуатации катетер претерпевает многочисленные изгибы, за счет которых возникают усилия, стремящиеся сместить световод 6 коаксиально трубке 1 катетера. Эти усилия возникают за счет разницы упругих деформаций трубки 1 и световода 6 во время изгиба катетера. При этом, даже малое перемещение световода 6 относительно трубки 1 может привести к сильному оплавлению трубки катетера и отрыву лазерного наконечника 2 от катетера. В разработанном устройстве не происходит перемещения световода 6 относительно трубки 1, поскольку найденные технические решения позволяют оптимальным образом сбалансировать (в дистальной части катетера) усилия упругих деформаций, возникающие в различных элементах катетера при его изгибах.

Устранение возможности перемещения световода 6 в полости трубки 1 достигается тем, что световод 6 жестко зафиксирован в сквозном отверстии 12 цанги 7 на длине цилиндрической части 9, которая (в свою очередь) закреплена внутри трубки 1 при помощи кольцевых выступов 14, которые надежно сцеплены с внутренней поверхностью трубки 1.

Для повышения надежности фиксации световода 6 от возможности его перемещения, часть световода 6 плотно обвита витками пружины 8, дистальная часть которой жестко зажата между цилиндрической частью 9 цанги 7 и внутренней поверхностью трубки 1. При этом, пружина 8 не уменьшает гибкости дистальной части катетера, а, наоборот, увеличивает ее за счет возможности уменьшения длины цанги 7 в результате действия деформации в осевом направлении. Это существенно повышает эксплуатационную эффективность данной конструкции катетера, поскольку обеспечивает возможность проведения операций на сосудах с малыми радиусами изгиба.

В соответствии с изобретением изготовлен опытный образец устройства для лазерной сосудистой хирургии. Испытания опытного образца, проведенные в ВНЦХ РАМН, подтвердили высокие эксплуатационные характеристики устройства и его высокую надежность в части крепления световода в полости полимерной трубки катетера.