194490. lajstromszámú szabadalom • Önhűtő ultrahangos szike
1 194 490 2 A találmány tárgya önhűtő ultrahangos szike sebészeti beavatkozások céljára. A találmány különösen lágy szöveteken és belső szerveken, például a májon, a hasnyálmirigyen, a vesén, a tüdőn és a lépen végzett műtétekhez, valamint az idegsebészetben alkalmazható. Önhűtő ultrahangos sebészeti eszközök ismertek. Ismert például olyan szonda, amelynek működő része és ultrahangforrása közötti összekötőegysége, az eszköz alapfelülete és az ultrahangforrás között elrendezett hűtőközeg áteresztő köpenye, és a hűtőközeg számára bemeneti fúvókája van. Ez az eszköz azonban műtéti beavatkozásra nem használható, mivel a szövetek vágására nem alkalmas. Ismert továbbá olyan önhűtő ultrahangos sebészi szike, amelynek tokja, a tokban elrendezett ultrahangforrása, az ultrahang-forrással transzformálóelemen keresztül összekötött kése és a hűtőközeg késhez történő hozzávezetésére, illetve késtől történő elvezetésére szolgáló csöves hőcserélője van. A csöves hőcserélő U alakú csőként van kialakítva, amely úgy van elrendezve, hogy a kés oldalfelületével hőkontaktust biztosít, és a hozzávezető-, illetve elvezetőcsonkra hullámcsöveken keresztül csatlakozik, amelyek a kés és az ultrahangforrás csatlakozásánál fellépő állóhullámok tartományában vannak elrendezve, ahol a hőcserélő csövei a szike vágóéle irányában szűkülő keresztmetszettel vannak kiképezve. A fenti eszköz hiányossága, hogy az általa kifejtett hemosztatikus hatás nem kielégítő, és - az U alakú csöves hőcserélő korlátozott hűtési hatásfoka következtében - a lágy szövetek és parenchymás szervek (például a máj, a hasnyálmirigy, stb.) kis sebességgel történő vágását teszi lehetővé. A fenti hiányosságok arra vezethetők vissza, hogy a kés a transzformálóelemmel az összekapcsolás helyén közvetlen hőátadó kapcsolatban van. Ennek következtében a transzformálóelemen és az ultrahangforráson az elektromos ultrahang-teljesítmény mechanikus teljesítménnyé történő átalakítása közben keletkező viszonylag jelentős veszteségekből adódó hő részben a késre lesz közvetítve, és vágóélének hőmérsékletét növeli. Fentiek eredményeképpen a késen kívül a bőséges vérellátással rendelkező operált szervvel (például májjal) is hőközvetítő kapcsolatban lévő U alakú csöves hőcserélő hűtési hatásfoka hosszú időtartamú műtétek esetében már nem kielégítő, ami többek között a szövet vágóélen való fokozott tapadásában, a szövet vágási sebességének lassulásában és a hemosztatikus gyógyítóhatás csökkenésében jelentkezik. A megoldás hátránya továbbá, hogy az egymástól távközzel elrendezett csonkokkal rendelkező U alakú csöves hőcserélő alkalmazása következtében az eszköz méretei viszonylag nagyok, így használata kevésbé kényelmes. A találmánnyal célunk olyan önhűtő ultrahangos szike kialakítása, amely az ultrahangos rezgésen kívül újfajta hőátvitel és a hőcserélő szintviszonyainak megváltoztatása révén az operált szövet késen történő megtapadását kiküszöböli, ugyanakkor megfelelő vágási sebességet biztosít. A kitűzött feladatot olyan önhűtő ultrahangos szikével oldottuk meg, amelynek tokja, a tokban elrendezett ultrahangforrása, valamint az ultrahangforrással átalakító elemen és hűtőközegnek a késhez történő hozzávezetésére és elvezetésére szolgáló csöves hőcserélőn keresztül összeköttetésben lévő kése van, ahol a találmány szerint a hőcserélő két koaxiálisán elrendezett, együttműködő csőből épül fel, továbbá az ultrahangforráshoz kapcsolódó átalakító elem az ultrahangos rezgés közvetítése céljából a hőcserélő külső csövére csatlakozik. Az átalakító elem célszerűen üreges forgástestként van kialakítva, amelynek átvezetőcsatomájában a hőcserélő külső csöve koaxiálisán van elrendezve. Az üreges forgástest előnyösen csonkakúppalást-szerűen van kialakítva, amelynek alapja az ultrahangos rezgéseket előállító ultrahangforrásra, csonkakúpvégződése pedig - az ultrahangos rezgések késve történő közvetítése céljából - a hőcserélő külső csövére csatlakozik. A hőcserélő külső csövében előnyösen hosszanti hézag van kiképezve, amelyben a kés vágóéllel szemközti oldala alakzáróan beágyazható. A kés hőcserélő külső csövébe beágyazott oldala célszerűen fésűfogszerű bemetszésekkel ellátott szegélylécként van kiképezve. Az érintkezési felület további növelése, és ezáltal még jobb hőátadás biztosítása céljából egymással párhuzamosan több, fésűfogszerű bemetszésekkel ellátott szegélyléc is kiképezhető. A hőcserélő belső csövének falán célszerű a kés fésűfogszerű bemetszésekkel ellátott szegélylécei felé irányított hűtőközeg-közvetítő furatokat kiképezni. A találmány szerinti szikében az ultrahangforrás előnyösen ultrahangadóval van összekötve, amely ugyancsak a tokon belül van elrendezve. Az ultrahangadó, amely az ultrahangos rezgések szabályozását teszi lehetővé, előnyösen az ultrahangforrás által létrehozott ultrahanghullám amplitúdópontjának (legnagyobb amplitúdójú helyének) körzetében van elhelyezve. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. A rajzon:- Az 1. ábrán a találmány szerinti szike példakénti kiviteli alakját hosszmetszetben tüntettük fel,- A 2. ábrán az 1. ábra szerinti II—II. metszetet ábrázoltuk. Amint a rajzból kitűnik, a találmány szerinti önhűtő ultrahangos szikének (1) tokja van, valamint az (1) tokban elrendezett (2) ultrahangforrása, (3) gerjesztőtekercse és (4) magnetostrikciós eleme van. A (2) ultrahangforrásra üreges forgástestként kialakított (5) átalakító elem célszerűen csonkakúppalástként van kiképezve, amelynek (6) alapja csatlakozik a (2) ultrahangforrásra. Hűtőközeg (5) átalakító elem átvezetőcsatornájában történő kétirányú vezetésére az (1) tokban csöves (7) hőcserélő van elrendezve. A (7) hőcserélő előnyösen legalább két, egymással együttműködő, koaxiálisán elrendezett (8) és (9) csőből épül fel. A külső (8) cső az ultrahangrezgések felvétele céljából az (5) átalakító elem (10) csonkakúpvégződésére csatlakozik. A (7) hőcserélőben lévő csövek száma szükség esetén - megfelelő hűtési hatásfok elérése céljából - kettőnél több csövet is tartalmazhat. A rajz szerinti kiviteli alakban feltüntetett két csövet tartalmazó változat helyett tehát a (7) hőcserélő három, négy vagy több csőből is felépülhet. A (7) hőcserélő külső (8) csövének az (1) tokból kinyúló szakaszán hosszanti hézag van kiképezve, amelyben a szike (11) kése hermetikusan rögzíthető (2. ábra). 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
