Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для лечения геморроя при непрерывном доплер-контроле

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к хирургическим инструментам, в частности к устройствам лечения геморроя у пациента с использованием минимально инвазивного метода. Может применяться в малоинвазивной хирургии для лечения сосудистых заболеваний.

Известно устройство «Системы и методы лечения геморроя» [«Systems and methods for treating hemorrhoids» US 20070118108 А1].

Устройство содержит рабочий элемент в форме полого цилиндра с отверстиями для игольчатого электрода, источник энергии и источник подачи или орошения внешней среды (физиологический раствор или стерильная вода для охлаждения поверхностной ткани), чтобы тем самым защитить поверхность ткани от термического повреждения. Недостатком устройства является визуализация рабочего процесса исключительно только через смотровое отверстие в конце рабочего инструмента.

Известно устройство «Система и метод лечения геморроя» [«System and method for treating hemorrhoids» US 2012/0004546 А1]. В состав системы входят устройство для подачи энергии, такое как лазерный источник и связанная с ним волоконно-оптическая линия, контрольное устройство, такое как доплеровское или ультразвуковое устройство, аспирационное устройство и источник света для освещения рабочей области. В данном техническом решении системы выполнен один рабочий канал, следовательно, использование контрольного и оптоволоконного инструмента осуществляется попеременно. То есть сначала осуществляется поиск артерий, питающих геморроидальные узлы, потом вставляется оптоволокно и происходит фотокоагуляция и затем для подтверждения полного закрытия артерии повторно вводится контрольное устройство. Недостатком является отсутствие контроля проводимой операции в режиме реального времени.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является «Устройство закрытия и метод» [«Closure device and method» US 20120059394 А1].

Способ лечения включает в себя локализацию геморроидальной артерии с использованием доплеровского УЗИ и автоматическое уплотнение геморроидальной артерии, представляющее собой механическое лигирование или абляцию с применением радиочастоты, пара или заморозки.

Врач помещает проктоскоп в анальный канал, доплеровский датчик располагается над зубчатой линией. Затем устройство поворачивается до тех пор, пока не появится звуковой сигнал от доплеровского датчика, фиксирующего сигнал артериального потока под слизистой оболочкой прямой кишки. Далее осуществляется лигирование артерии либо с помощью механического способа, либо термически с помощью энергии, которая подается через выдвигающиеся из проктоскопа электроды, повышая таким образом температуру стенки геморроидальной артерии до температуры выше 70 градусов для остановки потока через артерию.

Устройство для лечения геморроидальный артерий включает в себя проктоскоп, на дистальном конце которого располагается сенсорный компонент для обнаружения местоположения сосуда - доплеровский датчик; блок обработки обнаружения сосуда - доплеровский процессор; фиксирующий и дотирующий компонент, который может включать в себя высокоинтенсивный фокусированный ультразвук, генератор энергии, зажимы или резиновые ленты.

Недостатком устройства является тот факт, что избыточное воздействие силовым ультразвуком или лазером, или иной способ воздействия с применением энергии на ткани приводит к нежелательным последствиям. Более информативным будет наблюдение не только до и после, но и в процессе воздействия, что позволит более точно позиционировать конец оптоволоконного инструмента относительно сосуда и таким образом точнее дозировать количество энергии, необходимое для прекращения кровотока.

В связи с этим, перспективным является разработка устройства для лечения геморроя, обеспечивающего снижение травматичности и болевого воздействия при проведении операций за счет оптимизации интенсивности и продолжительности воздействия на сосуд в процессе операции. Для достижения такого эффекта необходимо осуществлять визуальный контроль проведения операции от начала и до конца в режиме реального времени.

Задачей изобретения является разработка устройства для лечения геморроя при непрерывном доплер-контроле.

Задача изобретения решается за счет использования ультразвукового датчика доплера с возможностью визуализации рабочей области на протяжении всей операции и обработки данных, поступающих с него, для оценки характера воздействия лазерного излучения на геморроидальные сосуды и ткани, окружающие их. Также осуществление непрерывного визуального контроля за операцией позволяет осуществить оперативную корректировку воздействия.

Предложено устройство для лечения геморроя при непрерывном доплер-контроле, структурная схема представлена на фиг. 1.

Устройство состоит из блока диагностики (БД) 1, лазерного блока (ЛБ) 2 и системы управления устройством 3. В свою очередь, блок диагностики, позволяющий осуществлять контроль за операцией в режиме реального времени, включает в себя датчик доплера 4, ультразвуковой датчик (УЗ) 5 и систему управления блоком диагностики 6. Датчики 4 и 5 конструктивно совмещены с проктоскопом 7. Лазерный блок состоит из лазерного излучателя 8; оптоволоконного инструмента 9, служащего для доставки лазерного излучения до зоны воздействия; системы питания и охлаждения 10, необходимой для поддержания рабочей температуры лазера; системы управления ЛБ 11, позволяющей устанавливать необходимые режимы работы лазерного излучателя. Системы 6, 8, 10, 11 расположены в блоке системы управления устройством 3, которая также включает в себя вычислитель 12, на который поступают данные от датчиков доплера и УЗ и дисплей 13.

Устройство работает следующим образом. Проктоскоп 7 вводится в анальное отверстие человека. С использованием датчика доплера 4 по максимальной величине амплитуды звукового сигнала находится сосуд, питающий геморроидальный узел, кровоток в котором необходимо перекрыть. УЗ датчик 5 визуализирует операционное поле и определяет расстояние до сосуда. После нахождения сосуда, информация с датчиков доплера 4 и УЗ 5 вместе с данными с системы управления ЛБ 11 поступает на предобработку в блок системы управления БД 6, далее поступает на вход вычислителя 12 системы управления 3 во входной буфер и проходит первичную обработку. Определяется скорость потока в сосуде, текущие параметры лазера в точке воздействия, толщина сосуда в точке воздействия и текущие координаты оптоволоконного инструмента. Основываясь на полученных данных, выбирается оптимальный режим воздействия лазерного излучения.

Картина, получаемая с помощью датчиков доплера 4 и УЗ 5 отражается на дисплее 13 с помощью интерфейсного модуля, также на дисплей выводятся параметры лазерного излучения.

Обработанные вычислителем 12 данные поступают на устройство управления лазерным излучателем 11, которое на основе полученной информации и заданных параметров пересчитывает и адаптирует параметры лазерного излучения. Система питания и охлаждения ЛБ 10 поддерживает необходимые энергетический и температурный режимы работы лазерного излучателя.

Оператор подводит оптоволоконный инструмент 9 к геморроидальному сосуду под контролем ультразвукового датчика 5 и проводит процедуру лазерной коагуляции. Во время процедуры под действием лазерного излучения кровь внутри сосуда коагулирует, и он спадается. Перекрытие потока в сосуде подтверждается информацией, поступающей с УЗ датчика 5 и выводимой на дисплее 13. При необходимости врач может провести коррекцию положения или силы энергетического воздействия. По окончании процедуры проктоскоп извлекается из прямой кишки пациента.

Технический результат изобретения заключается в осуществлении непрерывного визуального контроля за операцией по лигированию геморроидальных артерий методом лазерной коагуляции, что приводит к осуществлению малоинвазивного, практически безболезненного лечения геморроя без необходимости помещения пациента в стационар.