close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY19188

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2015.06.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
A 61B 18/12 (2006.01)
A 61B 18/14 (2006.01)
БИПОЛЯРНЫЙ РАДИОЧАСТОТНЫЙ АБЛЯЦИОННЫЙ
ИНСТРУМЕНТ
(21) Номер заявки: a 20101369
(22) 2010.09.23
(31) 12/848,036 (32) 2010.07.30 (33) US
(43) 2012.04.30
(71) Заявитель: БРАНОВАН Даниэль
Игор (US)
(72) Автор: БРАНОВАН Даниэль Игор
(US)
BY 19188 C1 2015.06.30
BY (11) 19188
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: БРАНОВАН Даниэль Игор (US)
(56) US 6238394 B1, 2001.
RU 82543 U1, 2009.
UZ 5077 B, 2002.
US 2002/0147446 A1.
EP 2149342 A1, 2009.
US 2007/0179494 A1.
(57)
1. Электрохирургический инструмент для проведения выборочной абляции ткани пациента, содержащий рукоятку и два в целом соответствующих друг другу электродных
узла, каждый из которых имеет электродный участок, расположенный в рукоятке, электродный участок, отходящий под углом от рукоятки, и абляционный электродный участок, отстоящий от осевой линии рукоятки и заканчивающийся активным электродом;
причем расстояние между активными электродами выбрано с возможностью определения
находящейся между ними абляционной зоны, рукоятка выполнена с возможностью поддержания абляционных электродных участков в целом параллельно между собой, а по
меньшей мере один из электродных узлов содержит изоляционный рукав, частично покрывающий абляционный электродный участок.
2. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что абляционные электродные участки отстоят от осевой линии рукоятки на расстоянии от приблизительно 10 до приблизительно
30 мм.
Фиг. 1
BY 19188 C1 2015.06.30
3. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между активными электродами составляет от приблизительно 2,2 до приблизительно 3,2 мм.
4. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между активными электродами выбирается достаточным для размещения между ними по меньшей мере одного
узелка щитовидной железы или почечной карциномы.
5. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что один из электродных участков, отходящих от рукоятки, выполнен под углом приблизительно 45° по отношению к осевой линии рукоятки.
6. Электрохирургическая система для проведения выборочной абляции ткани пациента электрохирургическим инструментом по п. 1, содержащая электрохирургический инструмент в виде рукоятки с двумя в целом соответствующими друг другу электродными
узлами, каждый из которых частично размещен в рукоятке и содержит активный электрод, отстоящий от осевой линии рукоятки, причем активные электроды ориентированы в
целом параллельно друг другу, а расстояние между активными электродами выбрано с
возможностью определения находящейся между ними абляционной зоны, отстоящей и в
целом параллельно центрированной по отношению к осевой линии рукоятки; источник
радиочастотной (РЧ) энергии, выходами соединенный с соответствующими контактами
упомянутых электродных узлов для получения установленного уровня РЧ-мощности в
межэлектродной абляционной зоне; каждый из электродных узлов содержит электродный
участок, отходящий под углом от рукоятки и размещенный между рукояткой и активным
электродом.
7. Система по п. 6, отличающаяся тем, что один из электродных участков, отходящих
от рукоятки, выполнен под углом приблизительно 45° по отношению к осевой линии рукоятки.
8. Система по п. 6, отличающаяся тем, что расстояние между активными электродами составляет от приблизительно 2,2 до приблизительно 3,2 мм.
9. Система по п. 6, отличающаяся тем, что уровень РЧ-мощности в межэлектродной
абляционной зоне составляет от приблизительно 10 Вт до приблизительно 20 Вт.
10. Система по п. 6, отличающаяся тем, что рабочая частота источника РЧ-энергии
находится в диапазоне от приблизительно 800 МГц до приблизительно 6,0 ГГц.
11. Способ выборочной абляции ткани пациента посредством электрохирургической
системы по п. 6, при котором для упомянутой абляции используют электрохирургический
инструмент в виде рукоятки с частично размещенными в ней двумя в целом соответствующими друг другу электродными узлами, причем рукоятка выполнена с возможностью
поддержания абляционных электродных участков электродных узлов в целом параллельно между собой с образованием находящейся между активными электродами упомянутых
участков абляционной зоны, отстоящей и в целом параллельно центрированной по отношению к осевой линии рукоятки; вводят активные электроды, образующие абляционную
зону, в область тела пациента, содержащую необходимую ткань для абляции, определяют,
какая часть этой ткани находится в упомянутой межэлектродной абляционной зоне, подают питание от источника РЧ энергии с рабочей частотой от приблизительно 800 МГц до
приблизительно 6,0 ГГц на соответствующие контакты упомянутых электродных узлов в
течение установленного периода времени для получения установленного уровня РЧмощности в межэлектродной абляционной зоне от приблизительно 10 до приблизительно
20 Вт и по истечении установленного периода времени извлекают упомянутые активные
электроды из тела пациента.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что подают питание от источника РЧэнергии приблизительно 30 с.
13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что определение того, какая часть ткани пациента находится в межэлектродной абляционной зоне, и подведение активных электро-
2
BY 19188 C1 2015.06.30
дов, образующих абляционную зону, к упомянутой ткани осуществляют посредством
ультразвуковой диагностики.
14. Способ по п. 11, отличающийся тем, что в межэлектродную абляционную зону
помещают один из узелков щитовидной железы или почечной карциномы.
Данное изобретение относится к хирургическим инструментам и, в частности, касается биполярного радиочастотного абляционного устройства для использования при удалении злокачественных опухолей различных органов.
Общепринятым способом лечения злокачественных опухолей органов человека, таких
как узелки в щитовидной железе или т.н. "почечных масс" в почке, является хирургическое удаление большей части тканей соответствующих органов. Например, для борьбы со
злокачественными опухолями щитовидной железы может быть выполнена тиреоидэктомия. Это процедура, которая, к сожалению, приводит к удалению большей части ткани
щитовидной железы. Кроме того, проведение операций на щитовидной железе часто имеет дополнительные негативные эффекты, такие, например, как повреждения нерва или повреждение паращитовидных желез, а также может требовать, чтобы пациент принимал
дополнительно гормон щитовидной железы после операции. Альтернативы тиреоидэктомии известны из уровня техники, это в том числе радиочастотные (РЧ) методы абляции,
при которых температура целевой ткани может возрасти до температуры 50 °С или выше
[Holmer et al. Bipolar Radiofrequency Ablation for Nodular Thyroid Disease - ex Vivo and in
Vivo Evaluation of a Dose-Response Relationship. J. Surg. Res., 2009]. Было также описано
исследование, проведенное при чрескожной РЧ абляции для доброкачественных узлов
щитовидной железы [Kim et al. Radiofrequency Ablation of Benign Cold Thyroid Nodules //
Initial Clinical Experience, Thyroid. - 2006. - No. 16(4). - P. 361-7]. Kim et al. описали, что
используемый абляционный электрод был охлажден изнутри и что большинству пациентов необходимо было сознательное успокоение при проведении процедуры абляции. Хотя
из уровня техники известны РЧ-устройства, пригодные для использования для абляции,
например опухолей печени, большинство таких устройств требуют более длительного периода использования от пяти до десяти минут на каждый сеанс. Такой отрезок времени
делает практически нецелесообразным использование обычного РЧ устройства для узелков
щитовидной железы, в частности, когда щитовидная железа будет двигаться с глотательными движениями пациента. Таким образом, существует потребность в электрохирургическом или чрескожном абляционном инструменте, который бы позволил провести
относительно быстрое удаление злокачественной ткани или опухоли.
В одном варианте данного изобретения электрохирургический инструмент состоит из
рукоятки, имеющей рукояточную ось; первого электродного узла, где первый электродный узел имеет первый рукояточный электродный участок, фиксируемый в рукоятке, первый скошенный электродный участок, тянущийся от рукоятки, и первый абляционный
электродный участок, расположенный на смещенном расстоянии от рукояточной оси; и
второго электродного узла, где второй электродный узел имеет второй рукояточный электродный участок, фиксируемый в рукоятке, второй скошенный электродный участок, тянущийся от рукоятки, и второй абляционный электродный участок, расположенный на
смещенном расстоянии от рукояточной оси, второй электродный узел в целом соответствует первому электродному узлу, рукоятка сконфигурирована для поддержания первого
абляционного электродного участка в целом во взаимном параллельном расположении со
вторым абляционным электродным участком.
В другом варианте данного изобретения электрохирургическая система включает в
себя рукоятку с рукояточной осью; первый электродный узел, частично удерживаемый в
рукоятке, где первый электродный узел включает первый активный электрод, дистальный
от рукоятки; второй электродный узел, частично удерживаемый в рукоятке, где второй
3
BY 19188 C1 2015.06.30
электродный узел включает второй активный электрод, дистальный от рукоятки, и где, вопервых активный электрод удерживается в целом во взаимном параллельном расположении со вторым активным электродом так, чтобы между ними четко определялась зона биполярной абляции, где зона биполярной абляции находится в смещенном и в основном в
параллельном расположении относительно рукояточной оси; и РЧ-источник питания
электрически соединен с первым электродным узлом и вторым электродным узлом, РЧисточник питания функционирует для производства определенного уровня абляционной
РЧ-мощности в зоне биполярной абляции.
Еще в одном варианте данного изобретения метод абляции тканей пациента включает
в себя следующие этапы: получение инструмента, имеющего и первый, и второй электродные узлы, удерживаемые в рукоятке, рукоятка удерживает первый электродный участок в целом во взаимном параллельном расположении со вторым электродным участком
так, чтобы определить существенно линейную биполярную абляционную зону между частью первого электродного узла и частью второго электродного узла, биполярная абляционная зона находится в смещенном и в основном в параллельном расположении
относительно рукояточной оси; введение биполярной абляционной зоны в примерную область, содержащую ткани, у пациента; определение, какая часть ткани расположилась в
пределах биполярной абляциионной зоны; подача питания на первый электродный узел и
второй электродный узел в течении заранее установленного периода времени, так чтобы
получить определенный уровень абляционной РЧ мощности в биполярной абляционной
зоне; и удаление биполярной абляционной зоны из пациента.
Дополнительные признаки и преимущества раскрытого изобретения излагаются в
подробном описании, которое следует ниже, и будут очевидными для специалистов в
данной области, имеющих в своем распоряжении описание, или для специалистов, применяющих данное изобретение, как описано, вместе с формулой изобретения и приложенными фигурами.
Фиг. 1 представляет собой изометрический рисунок электрохирургического инструмента, содержащего рукоятку и пару электродных узлов в соответствии с вариантом данного изобретения.
Фиг. 2 представляет собой частично изображенный в сечении электрохирургический
инструмент согласно фиг. 1, показывающий ножевые контакты, рукояточные электронные
участки и электронный опорный изолятор, покрывающий рукоятку.
Фиг. 3 представляет собой увеличенное изображение абляционного электродного участка в электрохирургическом инструменте согласно фиг. 1.
Фиг. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую работу электрохирургического инструмента согласно фиг. 1.
Фиг. 5 представляет собой схематический рисунок абляционного устройства, применяющегося в электрохирургическом инструменте согласно фиг. 1.
Фиг. 6 представляет собой схему боковой проекции примерной модификации электрохирургического инструмента, в соответствии с предшествующим уровнем техники.
Фиг. 7 представляет собой схематический рисунок горизонтальной проекции электрохирургического инструмента согласно фиг. 6.
Следующее ниже подробное описание является одним из лучших в настоящее время
предполагаемых способов осуществления изобретения. Описание не должно быть принято
в ограничивающем смысле, оно предлагается только для иллюстрации общих принципов
изобретения, так как объем изобретения лучше всего определяется приложенной формулой.
Настоящее изобретение включает в себя биполярный радиочастотный (РЧ) абляционный или электрохирургический инструмент, предназначенный для чрескожной абляции
ткани в полости человека, такой, например, как узелковые образования щитовидной железы или почечной массы. Инструмент может быть подведен через кожу пациента к узелковым образованиям щитовидной железы или к раковым почечным клеткам под контролем
4
BY 19188 C1 2015.06.30
ультрасонографа. Активация инструмента приводит к быстрому разрушению злокачественных тканей. Биполярная конфигурация предусматривает возможность локализации области абляции и таким образом сводит к минимуму периферические повреждения
окружающих здоровых тканей.
На фиг. 1 представлен показательный вариант осуществления электрохирургического
инструмента 10, содержащего рукоятку 12, удерживающую первый электродный узел 22 и
второй электродный узел 24. Рукоятка 12 может быть изготовлена из непроводящих материалов, таких как пластик или диэлектрик. Первый электродный узел 22 и второй электродный узел 24 электрически связаны с первым ножевым контактом 14 и вторым
ножевым контактом 16 соответственно.
Ножевая изоляционная прокладка 18 может быть расположена между первым электродным узлом 22 и вторым электродным узлом 24, так чтобы электрически изолировать
первый электродный узел 22 от второго электродного узла 24. Первый электродный узел
22 и второй электродный узел 24 могут таким образом приводиться в действие путем направления РЧ-энергии к первому ножевому контакту 14 и второму ножевому контакту 16.
Как показано на схеме, части первого электродного узла 22 и второго электродного
узла 24 дистальны по отношению к рукоятке 12 и находятся в смещенной конфигурации.
Эти дистальные участки электродного узла расположены вдоль оси аблятора 34, что является смещением от рукояточной оси 32, которая расположена вдоль осевой линии рукоятки 12. Как может быть оценено специалистом в данной области, смещеннная конфигурация продемострировала значительное преимущество, обеспечивая ясную видимость места
прокола кожи перед введением дистальных электродных узлов в тело пациента.
Как показано на фиг. 2, первый электродный узел 22 состоит из первого рукояточного
электродного участка 42, первого скошенного электродного участка 44 и первого абляционного электродного участка 46. Первый рукояточный электродный участок 42 может
быть электрически соединен с первым ножевым контактом 14 на электрическом устройстве 48, например, путем высокотемпературной пайки или сварки. Второй электродный узел
24 имеет схожую с первым электродным узлом 22 конфигурацию. Таким образом, второй
электродный узел состоит из второго рукояточного электродного участка 52, второго
скошенного электродного участка 54 и второго абляционного электродного участка 56.
Рукоятка 12 сконфигурирована для удержания первого ножевого контакта 14 и второго ножевого контакта 16 в задней части рукоятки 12. Электродный опорный изолятор 26
может находиться в передней части рукоятки 12 для удержания первого рукояточного
электродного участка 42 и второго рукояточного электродного участка 52 на расстоянии
друг от друга, в основном в параллельно взаимном расположении.
Как лучше всего видно на фиг. 3, первый абляционный электродный участок 46 может
быть частично покрыт изоляционным рукавом 36, формируя таким образом изолированный абляционный электрод 62 практически по всей длине первого абляционного электродного участка 46, и первый активный электрод 64 без изоляционного рукава 36
представляет собой оставшийся участок первого абляционного электродного участка 46.
Аналогичным образом второй абляционный электродный участок 56 может быть частично
покрыт изоляционным рукавом 36 для формирования второго активного электрода 66, где
биполярная абляционная зона 68 может быть определена как область между первым активным электродом 64 и вторым активным электродом 66. Такая конфигурация служит
для ограничения любого электрического разряда между первым электродным узлом 22 и
вторым электродным узлом 24 к зоне биполярной абляции 68.
Как можно увидеть, открытые участки активных электродов 64, 66 определяют размер
полученного в результате абляции поражения. Открытые участки активных электродов
64, 66, таким образом, представляют функцию размера целевой опухоли. В показательном
варианте воплощения расстояние между первым активным электродом 64 и вторым активным электродом 66 задано так, чтобы было возможно заключить узелок щитовидной
5
BY 19188 C1 2015.06.30
железы или почечной карциномы между первым активным электродом 64 и вторым активным электродом 66 для прижигания электрохирургическим инструментом 10.
Эксплуатация электрохирургического инструмента 10 может быть описана со ссылкой
на блок-схему 70, показанную на фиг. 4, в которой получают электрохирургический инструмент 10 со смещенной биполярной абляционной зоной 68, как указано на этапе 72. Как
дополнительно указано на фиг. 5, первый абляционный электродный участок 46 и второй
абляционный электродный участок 56 вводят в пациента 92, как указано на этапе 74. Биполярная абляционная зона 68 может быть направлена к целевой ткани или к интересующей области, такой, например, как щитовидная железа или почка, используя обратную
связь с устройством ультразвуковой диагностики 98, на этапе 76.
Как может быть оценено, поскольку первый абляционный электродный участок 46 и
второй абляционный электродный участок 56 сделаны из металла, локализация первого
абляционного электродного участка 46 и второго абляционного электродного участка 56
внутри пациента может быть установлена с помощью ультразвуковой диагностики. К
электрохирургическому инструменту 10 может быть направлена мощность, как указано на
78 этапе, используя источник РЧ-мощности 94 и блок управления 96. В примерном варианте реализации источник РЧ-мощности 94 может выдавать между около 10 и 20 Вт
РЧ-мощности при рабочей частоте от около 800 МГц до около 6,0 ГГц.
Источник РЧ-мощности 94 может обеспечивать абляционной энергией биполярную
абляционную зону 68 в течение определенного периода времени до завершения электрокоагуляции или чрескожной процедуры абляции, как указано на этапе 80. В примерном
варианте реализации установленный период времени может иметь продолжительность от
приблизительно 10 до примерно 30 с. Ввиду того что электрохирургическая процедура
может быть завершена при верхнем временном пределе в 30 с, возможно, нет необходимости держать пациента под общим наркозом. Блок управления 96 может быть использован для выключения источника РЧ-мощности для прекращения процедуры абляции. Как
указано на этапе 82, первый абляционный электродный участок 46 и второй абляционный
электродный участок 56 могут быть извлечены из тела пациента 92.
В примерном варианте реализации электрохирургический инструмент 100 может быть
выполнен как устройство общей длиной около 243 мм, как показано на фиг. 6 и 7. Электрохирургический инструмент 100 может состоять из рукоятки 110 около 126 мм в длину
и около 12,7 мм в диаметре. Первый ножевой контакт 104 и второй ножевой контакт 106
настроены на интерфейс со стандартной подачей РЧ-мощности, и, соответственно, каждый может иметь ширину около 7,0 мм, выступать приблизительно на 14 мм из рукоятки
110 и иметь внешние поверхности расположенными на расстоянии около 4 мм.
Электрохирургический инструмент может содержать первый активный электрод 112 и
второй активный электрод 114, каждый длиной около 10 мм. Первый активный электрод
112 может находиться от второго активного электрода 114 на расстоянии около 2,8 мм,
хотя альтернативный шаг в пределах от примерно 2,2 до примерно 3,2 мм будет находиться в пределах настоящего изобретения. Этот диапазон размеров делает возможным проведение оптимального биполярного прижигания, которое обеспечит сравнительно быстрое
проведение процедуры абляции. Кроме того, повреждения окружающих тканей могут
быть смягчены или устранены благодаря довольно быстрой процедуре.
Первый активный электрод 112 и второй активный электрод 114 могут иметь диаметр
около 0,6 мм. Представленная конфигурация предусматривает биполярную зону абляции
116 примерно 10 на примерно 2,2 мм. Ось аблятора 122 может быть вынесена от рукояточной
оси 124 на расстояние около 20 мм, как показано на фигурах, хотя альтернативная дистанция смещения находится в пределах от приблизительно 10 до приблизительно 30 мм, что
также будет лежать в пределах настоящего изобретения. Скошенный электродный участок
126 может образовывать с рукояточной осью угол в приблизительно 45°.
6
BY 19188 C1 2015.06.30
Следует понимать, что представленное здесь описание является только примером
данного изобретения и предназначено только для обзорного рассмотрения для понимания
его природы и характера, как определено приложенной формулой изобретения. Приложенные фигуры обеспечивают более глубокое понимание различных признаков и вариантов реализации метода и аппарата в соответствии с заявленным изобретением, которые
вместе с их описанием служат объяснением принципов и режима работы данного изобретения. Таким образом, хотя изобретение было описано применительно к конкретному
варианту реализации, ясно, что настоящее изобретение отнюдь не ограничивается конкретными конструкциями и методами, раскрытыми здесь и/или показанными на фигурах,
но также включает в себя какие-либо модификации или их эквиваленты в объеме представленной формулы.
Фиг. 2
Фиг. 3
7
BY 19188 C1 2015.06.30
Фиг. 4
8
BY 19188 C1 2015.06.30
Фиг. 5
Фиг. 6
Фиг. 7
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
9
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
492 Кб
Теги
by19188, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа