Термоструменевий хірургічний прилад для зупинення кровотечі та обробки гнійно-септичних вогнищ

фото автора с прибором

До складу термоструменевого приладу входить трубчастий маніпулятор з рукояткою, компресор, розподільник потоку повітря та блок живлення. У внутрішній порожнині маніпулятора співвісно встановлений вузол нагрівання робочого пові- тряного потоку, який являє собою нагрівальний ніхромовий дріт, навитий на керамічний капіляр у вигляді спіралі, до кінців якої припаяні мідні струмовідводи.

Вузол нагрівання розміщений в керамічній трубці, на вихідному зрізі якої розташоване со- пло, а керамічна трубка укладена в металеву захисну трубку і зафіксована в ній за допомогою центрувальних пружин. Рукоятка виконана із двох частин, з’єднаних на різьбі, при цьому всередині однієї із частин розміщений компресор з фільтром. На штуцер компресора щільно насаджена гумова втулка, з’єднана з розподілником потоку повітря, мідні струмопідводи введені через стінку гумової втулки і приєднані через змінний резистор до компресора, а через гумову муфту виведені назовні через вимикач до низьковольтного блока живлення постійної напруги.

Металева захисна трубка герметично насаджена на пластикову втулку, фланчик якої за допомогою другої частини рукоятки щільно притиснутий до торця гумової втулки.

Технічний результат полягає у можливості користування приладом без прив’язки до сер- вісного блока, а, відтак, можливості його застосування як в польових умовах, так і стаціонарних, створенні умов для зручного і безперешкодного доступу до розташованих всередині рукоятки конструктивних елементів, зокрема, компресора, забезпеченні герметичності виведення струмопідводів через стінку гумової втулки, і тим самим виключенні витоку повітря через місця виведення, а також забезпеченні гнучкого фіксованого регулювання витрат повітряних потоків, якими нагрівається та охолоджується прилад.

Винахід може бути використаний для зупинення кровотеч, стерилізації травматичних відкритих ран, в тому числі вогнепальних, для лікування гнійносептичних вогнищ різної етіології як в польових, так і стаціонарних умовах.

Без адекватного гемостазу та стерилізації ранової поверхні успішне лікування травмованих тканин є вкрай проблематичним. Зупинення крововтрати часто дозволяє врятувати життя людини, запобігти її знесиленню, розвитку шоку та полегшити подальше одужання. В сучасній медицині широко застосовуються нові технології, засновані на принципі створення локального коагуляційного гемостазу, які дозволяють дозовано і м’яко зупиняти кровотечу та уникнути ймовірності забруднення рани мікробами. Це особливо важливо при паренхіматозних кровотечах та кровотечах, які є наслідком вогнепальних поранень. Медичні інструменти, задіяні в цих технологіях, використовують також і для роз’єднання тканин.

Ефективність роботи таких інструментів головним чином залежить від особливостей їх конструктивної побудови. З патенту РФ № 183946 [МПК8 : А61В18/04, опубл. 27.06.2002] відомий термоструменевий хірургічний інструмент, який застосовується як плазмовий скальпель та коагулятор. Він забезпечує коагуляцію і стерилізацію тканин, їх розрізання плазмовим потоком, а також лікування ран, виразок, судинної патології та запальних процесів газовим потоком, який містить екзогенний оксид азоту.

Недоліком цього інструмента є перш за все складність його конструктивного виконання – він оснащений численними вузлами і елемен- тами та громіздким як для хірургічного засобу водяним охолодженням маніпулятора. Така система його побудови робить інструмент незручним у користуванні, спричиняє істотне фізичне навантаження на руки хірурга під час проведення операції. До того ж інструмент має високу вартість.

Відомі також ще декілька термоструменевих хірургічних інструментів для коагуляції і дисекції біологічних тканин, це [патент України № 63638, МПК9 30 : А61В 18/04, A61N 5/00, А61K 31/00, опубл. 10.10.2011, Бюл. № 19, 2011]. Цей інструмент має цілий ряд позитивних характеристик, як-то: можливість маніпулювання гарячим повітряним струменем у будь-якому просторовому напрямку, підвищений коефіцієнт корисної дії, мінімальні енерговитрати при експлуатації, компактне розміщення окремих елементів інструмента в порожнині ручки тощо. Але в той же час експлуатаційні можливості інструмента значною мірою обмежуються тим, що його сервісний блок, у котрому розміщений компресор та джерело живлення, знаходиться поза межами маніпулятора на відстані гнучкого шланга.

А це означає, що при роботі з цим інструментом хірург перебуває у повній залежності від довжини шланга, що суттєво обмежує сво- боду маніпулювання під час оперативного втру- чання. До того ж не виключені ситуації, коли шланг у будьякий момент може просто перегнутись, при цьому може статись перекриття подачі повітря, що призведе до непередбачених наслідків. Крім того, недоліком інструмента є низький ступінь його безпечності через потенційну загрозу перегрівання металевої захисної трубки тепловим випромінюванням спіралі, нагрітої до високої температури. Причиною цього є те, що в конструктивній побудові інструмента не передбачено ніяких заходів від цього випромінювання.

За найближчий аналог прийнятий термоструменевий прилад для зупинення кровотечі та обробки гнійносептичних вогнищ, [заявка UA a201209559, МПК9 : А61В18/04, A61N5/00, опубл. 10.01.2013]. Конструктивне виконання цього інструмента подібне побудові інструмента, описаного у попередньому патенті № 63638, за виключенням того, що він оснащений розподільником потоку повітря, за допомо- гою якого досягається стійкий охолоджувальний ефект захисної металевої трубки. Отже, інструмент має ті ж недоліки, обумовлені його прив’язкою до розташованого на відстані сервісного блока – недостатню свободу маніпулювання та обмежену сферу застосування. Такий інструмент не розрахований на використання у польових умовах або в ситуаціях, за яких конче потрібна негайна допомога пораненій людині, котра знаходиться в місці, віддаленому від медичного закладу.

В основу винаходу поставлена задача розширення функціональних можливостей термо- струменевого приладу для зупинення кровотечі та обробки гнійносептичних вогнищ шляхом удосконалення його конструктивної побудови та оснащення функціональними елементами з новими властивостями, зокрема, виконанням рукоятки з двох частин, розміщенням всередині однієї з них компресора з фільтром, оснащенням інструмента пластиковою та гумовою втулкою, приєднанням останньої до розподіль ника потоку повітря, а також вибором найбільш оптимальної форми розгалуження мідних струмопідводів в конструкції приладу.

В результаті чого досягається можливість ко- ристування приладом без прив’язки до сервісного блока, а, значить, можливість його застосування як в польових умовах, так і стаціонарних, створюються умови для зручного і безперешкодного доступу до розташованих всередині рукоятки конструктивних елементів, зокрема, компресора, забезпечується герметичність виведення струмовідводів через стінку гумової втулки, і тим самим виключається витік повітря через місця виведення, а також забезпечується гнучке фіксоване регулювання витрат повітряних потоків, якими нагрівається та охолоджується прилад.

Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в запропонованому термострумене- вому приладі для зупинення кровотечі та обробки гнійносептичних вогнищ, відпрацьовані недоліки вище названих аналогів.

А саме. Розміщення компресора в порожнині рукоятки, а не на відстані довжини шланга у сервісному блоці (як це має місце у відомому винаході), забезпечило можливість функціонування приладу не тільки в умовах стаціонарних лікувальних закладів, а і за їх межами. Це суттєво розширює сферу застосування приладу, робить його автономним, незалежним від енергетичних мереж, що є вкрай важливим при різних форсмажорних ситуаціях при потребі надання невідкладної допомоги постраждалим від аварій, стихійного лиха, вогнепальних, кульових поранень тощо.

І перелік таких ситуацій може бути значно розширений, причому в кожній з них цей прилад може бути просто незамінним. Наприклад, при дорожніх аваріях, де як низьковольтне джерело живлення постійної напруги можна використовувати звичайний автомобільний акумулятор. Очевидно, що найбільш зручне позиці- онування компресора всередині рукоятки та зручний доступ до нього може бути забезпечений лише за умови, що рукоятка складатиметься з двох частин, як це і передбачено запропонованим технічним рішенням. Ці частини міцно скріплені на різьбовому з’єднані, в одній з них встановлений компресор, і при потребі доступу до нього достатньо лише їх роз’єднати.

Завдяки оснащенню компресора штуцером та насадженню на останній гумової втулки досягнута можливість приєднання розподільника потоку повітря. В результаті цього забезпечується ефективне охолодження металевої захисної трубки, а, значить, суттєво підвищується ефективність роботи приладу та його безпечність.

Відмінністю приладу є і те, що вищезгадана втулка виконана з гуми, а не з будьякого іншого матеріалу. Саме гумова втулка здатна забезпечити герметичне виведення через неї мідних струмопроводів від нагрівального ніхромо- вого дроту і тим самим унеможливити просочування повітря через місця виведення.

Згідно з запропонованим винаходу, ці струмопідводи приєднані до компресора через змін- ний резистор. Наявність такого резистора надає можливості налаштовувати роботу компресора на потрібний режим витрат повітряних потоків, котрі витрачаються на термострумінь і на охолодження, залежно від конкретних умов ро- боти приладу.

Так само наявність вимикача, через який мідні струмопідводи через гумову муфту виведені назовні до блока живлення, дозволяє регулювати роботу вузла нагрівання – він може його вмикати або вимикати у потрібний момент, залежно від ситуації.

Передбачене запропонованим технічним рішенням герметичне насадження металевої захисної трубки на пластикову втулку, фланчик якої другою частиною рукоятки щільно притиснутий до торця гумової втулки, гарантує одностороннє спрямування потоку охолоджувального повітря лише в одному напрямку – між керамічною та захисною трубками, що забезпечує ефективне охолодження та безпечну роботу приладу навіть за наявності теплового випромінювання.

В основі роботи приладу лежить застосування гемостатичного та бактерицидного ефек- тів високого рівня впливу термоструменя на кровоточиві та інфіковані рани. Робота інструмента починається з увімкнення компресора 10 та джерела живлення нагрівального ніхромо- вого дроту (спіралі) 3. Потік повітря від компре- сора 10 надходить до розподільника потоку повітря 14, де він розгалужується на два окремі потоки: один потік прямує до вузла нагрівання, а другий потік – в зазор між металевою захисною трубкою 8 та керамічною трубкою 6. Пер- ший потік нагрівається від розжареного ніхромового дроту 3, і на виході сопла 7 формується термострумінь із заданою формою та швидкістю потоку. Другий потік ефективно охолоджує захисну трубку 8 маніпулятора 1.

За допомогою запропонованого технічного рішення термоструменевого приладу, налаштованого на потрібний до цього випадку режим роботи, хворий самостійно в домашніх умовах щоденно обробляв рану поступово, по частинах, з місцевим знеболюван- ням аерозольним препаратом 10 % розчину лі- докаїну. В оброблених місцях нагноєння зникло, рана почала поступово загоюватись і через 2 місяці в хірургічному відділенні Вінницької лі- карні рана була закрита шкірою методом пересаджування.

Викладений вище матеріал засвідчує те, що запропонований портативний, мобільний, простий і ефективний термоструменевий прилад є вкрай необхідним при лікуванні всіх видів відкритих травм для зупинення кровотечі, запобігання виникненню гнійних вогнищ та інших ускладнень як в польових умовах, так і в стаціонарних клініках.