VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Аннотация

Данный работа содержит 23 страницы, в том числе, 9 рисунков, 9 источников.

В работе рассмотрены патенты на устройство, способ, вещество связанные с темой «Болезни желудка». Произведен анализ девяти патентов и выявлены наиболее эффективные на устройство, способ, вещество.

1. Содержание

1. Введение

Система пищеварения обеспечивает постоянство уровня питательных веществ в крови и нормальное течение метаболических процессов в тканях. Для выполнения этой задачи она имеет ряд функций: секреторную, переваривающую, всасывающую, выделительную (этим обеспечивается барьерная и защитная функция). Так же включает эндокринную функцию, это выработка гастроинтестициальных гормонов.

Регуляция всех процессов пищеварения осуществляется пищевым центром, расположенным в гипоталамусе. Он принимает участие в формировании чувства голода и насыщения.

Нарушения деятельности системы пищеварения возникают вследствие погрешностей в еде, нарушения ритма приема пищи. Причиной расстройств могут быть возбудители желудочно-кишечных заболеваний, химические воздействия, механические травмы. Нарушения пищеварения возникает также вследствие расстройств деятельности нервной, эндокринной, выделительной и других систем. Нарушение секреции, моторики и язвенные процессы в пищеварительном тракте могут возникать при стрессе, активирующем симпатоадреналовую и гипофизарно-адреналовую системы. При нарушении работы какого-либо одного отдела пищеварительного тракта нарушается деятельность все системы пищеварения, так как все отделы связаны между собой. Вследствие выше сказанного возникают болезни желудка, такие как язва, гастрит, панкреатит, холецистит и многое другое.

В последние годы достигнуты значительные успехи в диагностике и терапии болезней желудка, многочисленные исследования существенно расширили наши представления об этиологической структуре заболеваний и патогенетических особенностях. Распространенность болезней желудка в странах ближнего и дальнего зарубежья по-прежнему не имеет тенденции к снижению, а возникающие осложнения зачастую угрожают жизни больного и требуют хирургической коррекции.

Наиболее частой причиной болезни в настоящее время считается хеликобактерная инфекция. Helicobacter pylori (НР) индуцирует воспалительную реакцию и повреждение слизистой оболочки желудка. Кроме того, она нарушает систему межклеточных взаимоотношений, регулирующих систему гастрина, так как при образовании вокруг нее «щелочного облака» из ионов аммония снимается существующее в норме торможение в кислой среде секреции гастрина G-клетками.

В то же время, воздействие на слизистую оболочку гастродуоденальной зоны факторов агрессии и снижение функционирования факторов защиты является основной патофизиологической детерминантой в развитии язвенной болезни.

Несмотря на успехи современного консервативного лечения, тяжелое течение язвенной болезни, часто рецидивирующая или сопровождающаяся осложнениями картина заболевания порой не дают возможности принять однозначное решение относительно выбора тактики лечения. У таких больных порой только хирургическое вмешательство может оказать существенное влияние на течение патологического процесса. И если принять во внимание, что, например, язвенная болезнь — это хронически протекающее заболевание, способное приводить к целому ряду жизнеугрожающих осложнений, то лечение этих пациентов может быть как терапевтическим, так и хирургическим. Очень важным является совместное решение специалистов терапевтического и хирургического профилей об алгоритмах и стандартах лечения больных.

В медицине, как и в любой другой сфере деятельности, проводят научные исследования, разрабатывают новые лекарственные средства для лечения различных заболеваний. Информацию о новых достижениях можно почерпнуть из патентов, проводя патентный поиск.

Патент — охранный документ, удостоверяющий исключительное право, авторство и приоритет изобретения, полезной модели либо промышленного образца.

Патент выдается на один из объектов промышленной, интеллектуальной собственности (открытие, изобретение, полезная модель, промышленный образец, товарный знак) государственным органом исполнительной власти по интеллектуальной собственности.

На основании патента предоставляется охрана интеллектуальных прав на изобретение и полезную модель в объеме, определяемом содержащейся в патенте формулой изобретения или полезной модели. Для толкования формулы могут использоваться описание и чертежи.

Защита исключительного права,удостоверенного патентом, может быть осуществлена лишь после государственной регистрации изобретения, полезной модели или промышленного образца и выдачи патента.

Патентный поиск – это процесс отбора соответствующих запросу документов или сведений по одному или нескольким признакам из массива патентных документов или данных, при этом осуществляется процесс поиска из множества документов и текстов только тех, которые соответствуют теме или предмету запроса.

Патентный поиск проводится на сайте ФИПС (http://www.fips.ru).

Материалы сайта ФИПС являются общедоступными и открытыми для использования в некоммерческих (личных, ознакомительных, образовательных, исследовательских и аналогичных) целях.

Их перепечатка, а также цитирование в СМИ допускается только при условии ссылки на сайт ФИПС, как источник информации.

Внесение каких-либо изменений, добавлений или искажений в копируемую (цитируемую) информацию не допускается.

Предмет поиска определяется исходя из конкретных задач патентных исследований категории объекта (устройство, способ, вещество), а так же из того, какие его элементы, параметры, свойства и другие характеристики предполагается исследовать.

При патентном поиске сравниваются выражения смыслового содержания информационного запроса и содержания документа.

Использование запатентованных изобретений другими юридическими и физическими лицами приводит к огромным штрафам и возможным разорениям предприятий.

Помощь в проведении патентного поиска и работе с описаниями к изобретению оказали разработки руководителя Килова А.С. [1 – 7]. Благодаря им узнали основную информацию об изобретениях и патентах [2, 3], источники, содержании описания изобретения [4], структуре описания изобретения и его формуле [5, 6] и приемах работы на сайте www.fips.ru [7, 8].

Для врачей иногда очень сложно принять технические решения, в то время как инженерам – физикам намного легче решить проблемы технического характера. Наша специальность 200402 «Инженерное дело в медико-биологической практике» является альтернативой между физиками и медиками, следовательно, такие специалисты как мы являются ценными работниками в любом медицинском центре.

1. Устройство для лечения заболеваний желудка

Ультразвуковой зонд

Известно устройство – ультразвуковой зонд [9], содержащий корпус с коннектором, пружину, внутри которой размещена рабочая часть зонда, сопряженная с коннектором, коннектор снабжен колпачком, внутренний диаметр которого соответствует наружному диаметру коннектора, вершина колпачка имеет коническую форму, колпачок выполнен пластмассовым, имеет продольные прорези и снабжен кольцом-фиксатором, пружина связана с вершиной колпачка, рабочая часть зонда сопряжена с коннектором с возможностью изгиба, причем длина прорезей колпачка составляет 0,4 – 0,45 его длины, а длина пружины составляет 0,55 – 0,60 длины колпачка.

Рассматриваемое устройство поясняется на рисунке 1.

Рисунок 1 – Устройство ультразвукового зонда

Устройство состоит из коннектора 1, зонда 2. коннектор снабжен пластмассовым колпачком 3, внутренний диаметр которого с одной стороны соответствует наружному диаметру коннектора и имеет продольные прорези 5, а другая часть колпачка 3 имеет коническую форму и имеет пружину 4, внутри которой размещен зонд 2, механически сопряженный с коннектором с возможностью изгиба, колпачок снабжен кольцом-фиксатором 6, причем длина прорезей колпачка составляет 0,4 – 0,45 его длины, а длина пружины составляет 0,55 – 0,60 длины колпачка.

Устройство собирают следующим образом. Для облегчения установки пластикового колпачка 3 на коннекторе 1 в пластмассовом колпачке имеются прорези 5 и подвижное пластиковое кольцо-фиксатор 6. После одевания колпачка на коннектор фиксирующее кольцо 6 сдвигают и плотно фиксируют колпачок 3 на коннекторе 1. Зонд 2 выходит из пластикового колпачка 3 через пружинное окончание 4. Соотношение длины пружины и колпачка предупреждает излом при изгибе зонда 2, так как эластичное пружинное окончание ограничивает диапазон изменений изгиба зонда.

Устройство работает следующим образом.

Пациентам с жалобами на диспепсию, рвоту, наличие слизи и крови в стуле проводят эндоскопию путем введения эндоскопа в желудок и двенадцатиперстную кишку. Оценивают состояние слизистой оболочки исследуемых органов. При наличии полипов подводят зонд и удаляют полип. Для предотвращения перегиба зонда в месте контакта с коннектором на коннектор одевают пластиковый колпачок 3, снабженный прорезями 5 и пружиной 4. который закрепляют на коннекторе фиксирующим кольцом 6. Длина пружинного окончания 4 составляет 0,55 – 0,60 длины колпачка 3, что позволяет зонду 2 плавно изгибаться и предотвращает излом зонда в месте контакта с коннектором 1. Прочная фиксация колпачка 3 на коннекторе 1 обеспечивается выполнением в колпачке прорезей 5 длиной 0,4 – 0,45 длины колпачка 3, в сочетании с использованием фиксирующего кольца 6.

Преимуществом данного устройства является то, что колпачок выполнен пластмассовым и снабжен кольцом-фиксатором, пружина связана с вершиной колпачка, рабочая часть зонда сопряжена с коннектором с возможностью изгиба, причем длина прорезей колпачка составляет 0,4 – 0,45 его длины, а длина пружины составляет 0,55 – 0,60 длины колпачка.

Недостатком является то, что колпачок имеет продольные прорези, что снижает надежность устройства. Устранить недостаток можно путем нанесения многоуровневой резьбы вместо продольных прорезей.

Ультразвуковое устройство для лечения объекта в теле пациента

Известно ультразвуковое устройство [10] для лечения объекта в теле пациента, содержащее удлиненный зонд для введения через кожу пациента к объекту и имеющий переднюю часть, выполненную для расположения в контакте с объектом и содержащую корпус и излучающий элемент для создания сфокусированного ультразвукового поля, максимум интенсивности которого расположен в объекте (5), для нагревания последнего, излучающий элемент (11) имеет переднюю поверхность для излучения ультразвукового поля, указанная передняя поверхность имеет по меньшей мере одно отверстие, выполненное в центре излучающего элемента для улучшения распределения интенсивности излучения, излучающий элемент также имеет канал в указанном по меньшей мере одном отверстии для протекания жидкости через излучающий элемент (11), площадь поверхности указанного по меньшей мере одного отверстия выбрана между 1% и 25% общей площади поверхности излучающего элемента, чтобы уменьшить влияние нежелательных максимумов интенсивности ультразвукового поля в ближнем поле перед излучающим элементом (11). Так же излучающий элемент (11) имеет искривленную переднюю поверхность. Ультразвуковое устройство дополнительно содержит перфорированную крышку (23), образующую камеру (24) перед излучающим элементом (11). Крышка (23) имеет несколько перфораций (25), распределенных по ее передней поверхности. Отношение площади поверхности перфораций (25) ко всей площади находится в пределах 0,1 –0,9. Отношение площади поверхности перфораций (25) ко всей площади поверхности находится в пределах 0,1-0,7. Ультразвуковое устройство имеет канал содержащий теплопроводящую трубку (26), а зонд дополнительно содержит температурный датчик (27), расположенный позади излучающего элемента (11) и находящийся в тепловом контакте с трубкой (26), причем температурный датчик (27) присоединен к средству управления для прерывания работы излучающего элемента (11), когда температура, измеряемая датчиком, отличается от установленного заранее значения. Средство управления ультразвукового устройства предназначено для прерывания работы излучающего элемента (11), когда температура, измеряемая датчиком, отличается от предварительно установленного значения больше чем на +10С°, температурный датчик (27) является термистором. Излучающий элемент (11) ультразвукового устройства выполнен так, что фокус ультразвукового поля смещен под углом () от продольной оси корпуса (20) зонда и наклонен под углом  к продольной оси корпуса (20) зонда. Площадь поверхности отверстия, выполненного в центре излучающего элемента, составляет соответственно 5 – 15% от общей площади поверхности излучающего элемента, а так же площадь поверхности отверстия, выполненного в центре излучающего элемента, составляет приблизительно 10% общей площади поверхности излучающего элемента. Общий диаметр излучающего элемента находится в пределах от 2 до 20 мм и излучающий элемент (11) содержит один пьезоэлектрический кристалл, так же содержит матрицу из пьезоэлектрических кристаллов.

Рассматриваемое устройство поясняется рисунками.

Рисунок 2 – Применения устройства

а б

в) г)

Рисунок 3 – Вид зонда

а) поперечное сечение зонда

б) вид зонда спереди

в) вид сбоку преобразователя с присоединенной трубкой

г) вид спереди преобразователя с присоединенной трубкой

а б

Рисунок 4а и 4б – График зависимости интенсивности ультразвукового поля от расстояния от излучателя

а) без центрального отверстия

б) с центральным отверстием согласно изобретению

Устройство 1 для лечения, схематически показанное на рисунке 2, предназначено для создания посредством по меньшей мере одного терапевтического ультразвукового преобразователя 2 (так называемого терапевтического преобразователя) ультразвукового поля 3, максимум F интенсивности которого должен располагаться в объекте 5 пациента 4 для лечения последнего. Этим объектом может, например, быть студенистое ядро 6 межпозвоночного диска 5 пациента 4, но им также может быть и другой объект, такой как связка или сухожилие, например, в плече, колене, локте или ступне. Однако в тексте описания ниже ссылка делается на лечение диска.

Терапевтический ультразвуковой преобразователь 2 в этом примере предназначен для введения через кожу пациента 4, например, посредством разреза или посредством устройства для введения, такого как канюля 18, и контакта с диском 5, предпочтительно фиброзным кольцом 8, чтобы добиться локального повышения температуры в диске 5, в результате чего происходит усадка диска 5. Нагревание диска до температуры, например, 60-70 градусов Цельсия может непосредственно привести к усадке коллагена. Терапевтический ультразвуковой преобразователь 2 может быть помещен на диск 5 без протыкания фиброзного кольца 8 и оттуда излучать ультразвуковое поле 3, максимум F интенсивности которого сфокусирован в объеме, подлежащем лечению.

Устройство 1 может содержать жесткую трубку 18 с присоединенной внутренней частью и одним или несколькими индикаторами 19 положения. Трубка 18 может быть с помощью метода оптической навигации введена в направлении объекта 5, который нужно лечить. Внутренняя часть трубки 18 затем заменяется терапевтическим ультразвуковым преобразователем 2, причем указанная трубка 18 схематично показана на рисунке 2 штриховыми линиями.

Терапевтический ультразвуковой преобразователь 2 может быть выполнен с обеспечением установки в нужное положение вручную или с обеспечением размещения на позиционирующем устройстве 40 для установки относительно диска 5, который нужно лечить. Устройство 1 может также содержать оптическое навигационное устройство с рентгеновской камерой (не показано). Позиционирующее и навигационное средства не являются частями настоящего изобретения.

Терапевтический ультразвуковой преобразователь 2 содержит зонд 10, который предпочтительно является удлиненным. Передняя часть или передние части зонда 10 могут располагаться в контакте с диском 5.

Передняя часть зонда 10 более подробно показана на рисунке 3а и 3б. Зонд имеет корпус 20, содержащий различные компоненты, такие как излучающий элемент 11, например пьезоэлектрический элемент, промывную трубку 22, переднюю крышку 23 и термистор 27.

В качестве излучающего элемента 11 подходит одиночный пьезоэлектрический элемент. Однако изобретение также применимо с матрицей из многих излучающих элементов. Как показано на чертеже, излучающий элемент имеет искривленную переднюю поверхность для фокусировки излучаемого ультразвукового поля. Также перед излучателем может быть помещен пассивный элемент, чтобы добиться фокусировки, который в этом случае может быть либо искривленным, либо плоским. Излучающий элемент 11 предпочтительно наклонен на угол  так, что фокус смещен от продольной оси зонда, или конструкция пассивного элемента такова, что достигается указанное смещение. Это значит, что когда зонд вращается вокруг своей продольной оси, фокус F описывает окружность вокруг оси. Результатом этого является то, что интенсивность ультразвукового поля распространяется от объема вокруг фокуса F до объема, имеющего форму тора. Кроме того, зонд может также передвигаться вдоль продольной оси, в результате чего максимум интенсивности ультразвука распространяется по объему, имеющему форму спирали или цилиндра. Продольное перемещение может выполняться одновременно с вращением, так что фокус описывает спираль или ступеньки, так что фокус описывает ряд прилегающих параллельных окружностей. Нагревательный эффект достигается в центре торообразных или цилиндрических объемов также за счет объема фокусной области и теплопроводности. Настоящее изобретение также применимо к зонду без наклона (=0).

Перемещение зонда достигается посредством позиционирующего устройства 40, работающего от двигателя. Перемещение может также осуществляться вручную.

Как наиболее ясно показано на рисунке 6, излучающий элемент 11 имеет в центре отверстие 22. Направленность и, следовательно, способность создания резкого фокуса, по существу, определяются периферийными частями преобразователя. Известно, что большие когерентно излучающие поверхности создают интерференционные максимумы вблизи поверхности.

Рисунки 4а и 4б являются схематическими графиками интенсивности ультразвукового поля в зависимости от расстояния от излучателя, соответственно без центрального отверстия и с центральным отверстием согласно изобретению. Как можно видеть на рисунке 4а, излучающий элемент без отверстия согласно прежней технологии имеет желательный максимум на расстоянии x, расположенный в объекте, который нужно лечить, и нежелательный максимум Р на расстоянии y, расположенный в ближнем поле. Как можно видеть, ультразвуковое поле содержит несколько более узких максимумов Р', но только максимум Р создает проблему. Место на этом расстоянии у может быть расположено в коже пациента, и нежелательный максимум Р может вызывать боль.

С другой стороны, создание центрального отверстия в излучающем элементе 11 уменьшает влияние нежелательного максимума Р путем смещения максимумов ультразвукового поля, как можно видеть на рисунке 4б. Если место на расстоянии y располагается в положении повышенной чувствительности, максимум Р смещается в положение z, где излучаемый ультразвук причиняет меньше вреда или не причиняет его вовсе. Положению у теперь соответствует низкая интенсивность ультразвукового поля. Также более узкие максимумы Р' сместились и изменили форму. Так как центральная часть излучающего элемента также дает вклад и в нужный максимум М, этот максимум М будет также отчасти смещен и уменьшен с излучающим элементом 11 согласно изобретению. Потеря в площади поверхности довольно мала и может компенсироваться небольшим увеличением рабочего напряжения, увеличивая, таким образом, излучаемую мощность ультразвука на единицу площади поверхности излучающего элемента. Такое увеличение является безопасным, особенно ввиду изменения положения нежелательного максимума Р.

В моделировании результатов, показанных на рисунках 4а и 4б, излучатель имел радиус кривизны 15 мм и частоту излучаемого ультразвука 4 МГц. На рисунке 4б диаметр центрального отверстия был 3 мм.

Точный вид распределения интенсивности ультразвукового поля зависит от длины ультразвуковой волны, акустических свойств различных задействованных тканей, фокусного расстояния и диаметра излучающей системы, а также соотношения между площадью поверхности центрального отверстия и внешним диаметром. Обычно вид распределения интенсивности ультразвукового поля может регулироваться путем изменения любого из этих факторов, но центральное отверстие имеет дополнительные преимущества, как описано ниже.

Такое же уменьшение достигается и при твердом излучателе без отверстия, но с центральной областью, не имеющей излучающей способности. Однако центральное отверстие может использоваться для введения приборов, для всасывания жидкости или для промывания излучателя, как описано ниже. Центральное отверстие может быть образовано одним или несколькими расположенными на расстоянии друг от друга отверстиями.

Площадь поверхности центрального отверстия составляет 1 – 25%, предпочтительнее 5 – 15%, а в предпочтительном варианте около 10% общей площади поверхности излучающего элемента. Диаметр излучающего элемента находится в пределах 2 – 100 мм, обычно 2 – 20 мм, и около 5 мм в случае мини-инвазивного лечения. Диаметр не является критическим в случае неинвазивного лечения.

Во время работы сам излучающий элемент 11 нагревается, так что он также создает тепло вблизи себя. Это тепло вообще нежелательно, и излучающий элемент требует охлаждения. С этой целью перед излучающим элементом подается жидкость. Жидкость также служит акустической связью и не дает возможности воздушным пузырям прерывать ультразвуковое поле. Излучающий элемент соответственно имеет канал в центральном отверстии 22 для протекания жидкости. В принципе, жидкость может свободно течь перед излучателем, но предпочтительно, чтобы конец зонда был закрыт гибкой стенкой или перфорированной крышкой 23 из подходящего материала, ограничивающей камеру 24 между излучающим элементом 11 и крышкой 23.

Рисунок 4 показывает примеры таких крышек 23. Крышка имеет одну или несколько перфораций или отверстий 25 соответствующего размера, предпочтительно распределенных равномерно на передней поверхности крышки. На чертеже в качестве примера показаны шесть отверстий. Отношение площади поверхности перфораций 25 ко всей площади обычно находится в пределах 0,1 – 0,9, благоприятным является значение 0,1 – 0,7, предпочтительнее 0,1 – 0,5, а в предпочтительном варианте выполнения 0,1 – 0,3. Соответствующий диапазон зависит от вязкости среды, которая может быть жидкостью или гелем, и от выполняемого лечения. Перфорированная крышка 23 способствует равномерному распределению жидкости перед излучающим элементом 11, так что тепло не может увеличиваться сверх меры. Вместо размещения крышки на зонде, она может быть помещена на канюлю для введения зонда.

В предпочтительном варианте выполнения зонд, кроме того, снабжен предохранительным выключателем, который предназначен для прерывания работы излучающего элемента 11 в случае проблемы с орошением. Предохранительный выключатель содержит температурный датчик 27, например термистор. Термистор предпочтительно расположен в контакте с металлической трубкой 26, проводящей жидкость для промывания излучающего элемента. Таким образом, термистор расположен позади излучающего элемента 11, не в жидкости, но в хорошем тепловом контакте с излучающим элементом посредством теплопроводящей трубки 26. Трубка соответственно выполнена из металла, предпочтительно из серебра. Благодаря этому температурный датчик 27 будет срабатывать в доли секунды, когда возникает проблема с контуром промывания. Предохранительный выключатель предназначен для выключения излучающего элемента, когда температура, воспринимаемая датчиком, отклоняется от установленного заранее значения, например, более чем на +10С°. При обычно используемых мощностях излучающего элемента не существует риска травмирования пациента, так как предохранительный выключатель действует заранее.

Преимущество данного устройства в том, что излучаемое ультразвуковое поле имеет распределение интенсивности с максимумом, расположенным в объекте, подвергаемом лечению.

Недостатком данного устройства является то, что кроме желательного максимума М, (рисунок 4а) есть еще и другой максимум Р, хотя и с меньшей интенсивностью, находящийся в ближнем ультразвуковом поле. Кроме того, что он находится вне объекта, подвергаемого лечению, и происходит напрасная трата энергии, он вызывает ненужное нагревание. В случае, когда объект, подвергаемый излучению, находится близко к поверхности, как, например, сухожилие или связка, этот ближний максимум может располагаться в коже пациента и причинять боль. Для устранения недостатка необходимо искривленный излучающий элемент заменить на плоский излучающий элемент.

Плавающий зонд для ультразвуковых преобразователей

Ультразвуковое устройство, содержащее резонаторный зонд [11], имеющий проксимальный конец и дистальный конец, корпус, волновод, неподвижно прикрепленный к упомянутому корпусу и выполненный с возможностью установки упомянутого проксимального конца резонаторного зонда, множество пьезоэлектрических керамических элементов, расположенных в упомянутом корпусе, улавливающий механизм, обеспечивающий частичное отсоединение резонаторного зонда от волновода, и свободную массу, подвижно закрепленную на упомянутом резонаторном зонде. Резонаторный зонд выполнен в виде одной детали, так же резонаторный зонд может быть выполнен из множества деталей. Он зонд выполнен из материала, выбранного из группы, содержащей сталь, ее сплавы, титан, титановые сплавы, пластик, и их комбинации. Дистальный конец резонаторного зонда дополнительно содержит наконечник, адаптированный для конкретного применения при сверлении, керновании, проходке, отборе проб, пересадке костной ткани и зондировании. Упомянутое множество пьезоэлектрических керамических элементов сжаты посредством болта, проходящего через упомянутое множество пьезоэлектрических керамических элементов и электрически соединено с ультразвуковым генератором для генерирования ультразвуковых колебаний. Устройство дополнительно содержит устройство обратной связи корпусного датчика для обеспечения оператора мгновенными показателями работы и оптимальной настройки для эксплуатации устройства, которое содержит множество чувствительных пьезоэлектрических керамических элементов, множество движущих пьезоэлектрических керамических элементов, заднюю массу, фронтальный направляющий элемент, буфер/аттенюатор, детектор пиков, аналого-цифровой источник, микропроцессор, синтезатор частот, переключающий элемент и трансформатор выходного каскада.

Пояснение устройства с помощью чертежей приведенных на рисунках 5 – 6.

Рисунок 5 – Компоненты одного варианта осуществления настоящего изобретения в разнесенном виде в том порядке, в котором компоненты собираются друг с другом.

Рисунок 6 – Компоненты собраны друг с другом.

Ссылаясь на чертежи более подробно, для облегчения восприятия читателя, одинаковые ссылочные позиции означают идентичные или соответствующие детали во всех изображениях на чертежах. Следует отметить, что на чертежах показаны не все варианты осуществления настоящего изобретения и не все описанные варианты его применения проиллюстрированы на чертежах.

В настоящем изобретении используется механизм сверления с плавающей головкой, в котором высокочастотные ультразвуковые колебания создаются пьезоэлектрическим пакетным устройством, электрически соединенным с ультразвуковым генератором, и усиливаются ультразвуковым рупорным волноводом. Ультразвуковые высокочастотные колебания создаются пьезоэлектрическим пакетом и используются для создания отбойного действия, как в продольном, так и в поперечном направлении, которое передается на головку плавающего зонда. Плавающая головка является механическим преобразователем частоты и сверло работает, комбинируя ультразвуковые и субзвуковые частоты. Одним из примеров является преобразователь, который преобразует ультразвуковую приводную частоту 20 кГц в комбинацию этого высокочастотного приводного сигнала со звуковым отбойным действием частотой 10-10000 Гц. Эти величины не являются ограничивающими, поскольку в зависимости от применения могут использоваться многие другие величины. Устройство представляет собой маломощное устройство, допускающее несоосность, которое может включать процесс удаления обломков и позволяющее осуществлять вбивание, долбление, резание, вращение и проходку. Устройство может быть (дополнительно) модифицировано путем включения функций орошения и отсасывания.

На рисунке 5 показаны компоненты одного варианта осуществления настоящего изобретения в разнесенном виде в том порядке, в котором эти компоненты собираются, а на рисунке 8 показаны те же компоненты в собранном состоянии. В варианте осуществления, показанном на рисунках 5 и 6, ультразвуковые частоты генерируются пьезоэлектрической керамикой или кристаллами (не показаны), находящимися в корпусе 15. В настоящем описании термин "пьезоэлектрическая керамика" будет использоваться для обозначения пьезоэлектрической керамики, пьезоэлектрических кристаллов и пьезокерамики. Высокочастотные колебания, генерируемые ультразвуковым генератором (не показан), усиливаются ультразвуковым волноводом 64, который усиливает ультразвуковые колебания, создаваемые ультразвуковым генератором. Резонаторный зонд (или сверло, зонд с плавающей головкой или механизм сверления), далее зонд 11, вставлен в волновод 64, который в свою очередь приводит в движение генератор. Зонд 11, однако, не закреплен на волноводе 64, а имеет возможность частично отходить от волновода 64 с использованием улавливающего механизма. Один вариант осуществления улавливающего механизма содержит барьерный элемент 50 и улавливающий элемент 51.

В собранном состоянии, как показано в варианте осуществления на рисунке 6, улавливающий элемент 51 закрывает волновод 64 и имеет отверстие 42, имеющее достаточно большой размер, чтобы сквозь него проходил наконечник зонда 11. Зонд 11 также имеет установленный на нем барьерный элемент 50. Таким образом, зонд 11 фактически является "плавающим зондом", поскольку зонд 11 частично отсоединяется от волновода 64 во время циклов ультразвуковых колебаний. Однако специалистам понятно, что для выполнения той же функции может использоваться и другой улавливающий механизм.

Положительной стороной устройства является то, что корпус зонда с коннектором имеет пружину, внутри которой размещена рабочая часть зонда, сопряженная с коннектором, коннектор снабжен колпачком, внутренний диаметр которого соответствует наружному диаметру коннектора, вершина колпачка имеет коническую форму.

Недостатком является то, что надежность устройства сравнительно ограничена, так как в месте перехода от соединительного коннектора к рабочей части зонд часто деформируется, его наружная оболочка трескается и заламывается. Это снижает терапевтический эффект процедур и эксплуатационную надежность устройства. Устранить недостаток можно за счет обеспечения большей гибкости сопряжения его рабочей части с коннектором при ограничении пределов изгиба.

Анализ устройств для лечения желудка

Рассмотрев три описания ультразвуковых зондов можно сделать заключение, что недостатки устройств для лечения желудка [10] и [11], а именно то, что устройство находится вне объекта, подвергаемого лечению, и происходит напрасная трата энергии, он вызывает ненужное нагревание. В случае, когда объект, подвергаемый излучению, находится близко к поверхности, как, например, сухожилие или связка, этот ближний максимум может располагаться в коже пациента и причинять боль [10], выявленные недостатки устранены в устройстве [9].

Таким образом, наиболее применимым на мой взгляд является устройство [9] является наиболее предпочтительным, так как обладает следующими преимуществами: колпачок выполнен пластмассовым снабжен кольцом-фиксатором, пружина связана с вершиной колпачка, рабочая часть зонда сопряжена с коннектором с возможностью изгиба, причем длина прорезей колпачка составляет 0,4 – 0,45 его длины, а длина пружины составляет 0,55 – 0,60 длины колпачка.

Имеющийся недостаток, а именно низкая надежность из-за колпачка имеющий продольные прорези, может быть устранен путём нанесения вместо прорезей многозаходной резьбы.

1. Способы лечения острого деструктивного панкреатита (ОДП)

Способ хирургической санации гнойных очагов при остром деструктивном панкреатите

Известен способ хирургической санации гнойных очагов при остром деструктивном панкреатите [12], включающий обеспечение доступа к зоне оперативного вмешательства и выполнение операции в планируемом объеме, доступ осуществляют с использованием торакотомии слева в IX или Х межреберье, с выходом через купол диафрагмы в верхний этаж брюшной полости к гнойным парапанкреатическим очагам и другим объектам, предусмотренным планом операции, доступ расширяют путем поднадкостничной резекции одного из ребер в IX или Х межреберье, проникновение в верхний этаж брюшной полости с использованием торакотомии осуществляют внеплеврально или трансплеврально.

Достоинством метода является, что доступ осуществляют с использованием торакотомии слева, минуя брюшную полость в обход патологических изменений, в IX-X межреберье с последующей, при необходимости, поднадкостничной резекцией одного из указанных ребер и выходом через купол диафрагмы в верхний этаж брюшной полости к гнойным парапанкреатическим очагам и другим объектам, предусмотренным планом операции.

Недостатком является хирургическое вмешательство. Недостаток можно избежать путем проведения процедуры с помощью ультразвукового зонда или эндоскопа.

Способ лечения забрюшинной панкреатогенной флегмоны

Известен способ лечения забрюшинной панкреатогенной флегмоны [13], включающий перкутанное множественное дренирование и промывание забрюшинного пространства, проводят герметичную дилятацию раневого канала и первичное дренирование осуществляют дренажами диаметром 10 – 11 мм, а в постманипуляционном периоде проводят чрезфистульное визуальное контролируемые инструментальные забрюшинные некрсеквестрэктомии.

Преимуществом данного способа является то, что первичная пункция забрюшинной флегмоны переводится в немедленную дилятацию раневого канала с первичной установкой дренажа большого диаметра, а в процессе лечения осуществляется этапная чрезфистуальная инструментальная визуальная оценка состояния зоны деструкции и некрсеквестрэктомия.

Существенным недостатком на мой взгляд является то, что первичная установка толстого дренажа значительно повышает риск повреждения магистрального сосуда и полых органов, не позволяет адекватно задренировать отдаленные затеки толщиной менее 10 мм.

Способ санации гнойно-некротических очагов брюшной полости и забрюшинного пространства при остром деструктивном панкреатите

Существует способ санации гнойно-некротических очагов брюшной полости и забрюшинного пространства при остром деструктивном панкреатите [14], включающий введение гастроскопа и контрастного вещества, при сформированном свищевом отверстии в стенке полого органа санацию осуществляют путем введения гастроскопа в свищевое отверстие в стенке полого органа с последующим назодренированием полости.

Явным достоинством является повышенная эффективность закрытой санации гнойно-некротических очагов брюшной полости и забрюшинного пространства при остром деструктивном панкреатите за счет уже имеющегося свищевого отверстия.

При наличии достоинств способ имеет недостатки, заключенные в том, что существует опасность повреждения слизистой оболочки.

Анализ способов лечения острого деструктивного панкреатита

Из трёх рассмотренных описаний изобретений на способ лечения острого деструктивного панкреатита, по моему мнению, наиболее приемлемым является способ санации гнойно-некротических очагов брюшной полости и забрюшинного пространства при остром деструктивном панкреатите [14], достоинством которого является повышенная эффективность закрытой санации гнойно-некротических очагов брюшной полости и забрюшинного пространства при остром деструктивном панкреатите за счет уже имеющегося свищевого отверстия. Недостаток можно устранить путем замены эндоскопа на более современный безопасный и опыт квалифицированных враче.

Способ лечения забрюшинной панкреатогенной флегмоны [13] имеет существенный недостаток в том, что первичная установка толстого дренажа значительно повышает риск повреждения магистрального сосуда и полых органов, не позволяет адекватно задренировать отдаленные затеки толщиной менее 10 мм.

Недостаток способа хирургической санации гнойных очагов при остром деструктивном панкреатите [12] неизбежен.

1. Вещества для лечения и профилактики болезней желудка

Лечебно-профилактическое средство "бальзам сирена"

Известно лечебно-профилактическое средство [15], для лечения и профилактики желудочно-кишечных заболеваний, содержащее настойки растительного сырья, оно дополнительно содержит сок облепиховый, настой хвои пихты сибирской, мед натуральный и раствор водно-спиртовый при следующем соотношении ингредиентов, об.%:

Таблица 1 – Соотношение ингредиентов

Ингредиенты	Количество, %
Настойка растительного сырья	49,0 – 51,0
Настойка растительного сырья	24,0 – 26,0
Настой хвои пихты сибирской	2,9 – 3,1
Сок облепиховый	3,6 – 3,9
Мед натуральный	2,9 – 3,1
Раствор водно-спиртовый	12,9 – 17,6

Достоинством препарата является то, что лечебно-профилактическое средство содержит настойки из растительного сырья, сок облепиховый, настой хвои пихты сибирской, мед натуральный и раствор водно-спиртовый.

Недостаток в том, что не эффективно действует при лечении заболеваний желудка.

Лекарственная композиция на основе растительного сырья "бальзам садко"

Известная лекарственная композиция на основе растительного сырья [16], для лечения и профилактики заболеваний желудка, содержащая водно-спиртовое извлечение из травы душицы, травы чабреца, цветков календулы и сахар, она дополнительно содержит цветки ромашки, траву зверобоя, лист подорожника, при следующих соотношениях компонентов, кг/100 дал:

Таблица 2 – Соотношение компонентов

Компоненты	Содержание, кг/100
Трава душицы	21 – 26
Цветки ромашки	15 – 20
Цветки календулы	13 – 18
Трава чабреца	13 – 19
Трава зверобоя	1 – 5
Листы подорожника	0,3 - 2,0
Сахар	180 – 210
Водно-спиртовая жидкость	Остальное

Преимуществом данного вещества является то, что в качестве целевых добавок используется колер (например, жженый сахар), лимонная кислота для создания необходимой кислотности, вкусовые добавки.

Недостатком является то, что препарат нарушает обмен веществ.

Эликсир для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, нормализующий обмен веществ и обладающий седативным действием

Известен эликсир для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, нормализующий обмен веществ и обладающий седативным действием [17], включающий лекарственное растительное сырье, характеризующийся тем, что содержит водно-спиртовой экстракт корневища лапчатки, водно-спиртовой экстракт плодов шиповника, водно-спиртовой экстракт корня солодки, водно-спиртовой экстракт плодов рябины, водно-спиртовой экстракт плодов или цветков боярышника, водно-спиртовой экстракт плодов черники, водно-спиртовой экстракт плодов черемухи, водно-спиртовой экстракт травы душицы, водно-спиртовой экстракт листьев березы и водно-спиртовую смесь при следующем соотношении компонентов, об. %:

Таблица 3 – Соотношение компонентов

Водно-спиртовой экстракт корневища лапчатки	0,1-30,0
Водно-спиртовой экстракт плодов шиповника	0,1-30,0
Водно-спиртовой экстракт корня солодки	0,1-30,0
Водно-спиртовой экстракт плодов рябины	0,1-30,0
Водно-спиртовой экстракт плодов черники	0,1-30,0
Водно-спиртовой экстракт плодов или цветков боярышника	0,1-30,0
Водно-спиртовой экстракт плодов черемухи	0,1-30,0
Водно-спиртовой экстракт травы душицы	0,1-30,0
Водно-спиртовой экстракт листьев березы	0,1-30,0
Водно-спиртовая смесь	Остальное

Положительный эффект в том, что эликсир нормализует обмен веществ и обладает седативным действием с высокой биологической активностью.

Недостатком является то, что включение иных экстрактов, таких как экстракт листа подорожника или семени подорожника или семени льна (также применяющихся в фармации) приводит к искажению фармакологического действия и снижает эффективность действия эликсира.

Анализ веществ для лечения и профилактики заболеваний желудка

Из рассмотренных трех веществ для лечения и профилактики заболеваний желудка наиболее предпочтительным, по моему мнению, является эликсир для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта [17], обладающий седативным действием с высокой биологической активностью и нормализующий обмен веществ. Данная композиция учитывает недостатки лекарственная композиция на основе растительного сырья [16], а именно нарушение обмена веществ. Лечебно-профилактическое средство [15] менее эффективно действует при лечении заболеваний желудка, для устранения необходимо выбрать иные компоненты вещества, что было предпринято в [17].

9. Заключение

Рассмотрев три описания ультразвуковых зондов по моему мнению ультразвуковой зонд для лечения желудка [11] является наиболее предпочтительным, так как обладает следующими преимуществами: колпачок выполнен пластмассовым снабжен кольцом-фиксатором, пружина связана с вершиной колпачка, рабочая часть зонда сопряжена с коннектором с возможностью изгиба, причем длина прорезей колпачка составляет 0,4-0,45 его длины, а длина пружины составляет 0,55-0,60 длины колпачка.

Имеющийся недостаток, а именно низкая надежность из-за колпачка имеющий продольные прорези, может быть устранен путём нанесения вместо прорезей многоуровневой резьбы.

Из трёх рассмотренных изобретений на способ лечения острого деструктивного панкреатита, по моему мнению, наиболее приемлемым является способ санации гнойно-некротических очагов брюшной полости и забрюшинного пространства при остром деструктивном панкреатите [14], достоинством которого является повышенная эффективность закрытой санации гнойно-некротических очагов брюшной полости и забрюшинного пространства при остром деструктивном панкреатите за счет уже имеющегося свищевого отверстия. Недостаток можно устранить путем замены эндоскопа на более современный безопасный и опыт квалифицированных враче.

Из рассмотренных трех веществ для лечения и профилактики заболеваний желудка наиболее предпочтительным я считаю, является эликсир для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта [17], обладающий седативным действием с высокой биологической активностью и нормализующий обмен веществ. Недостаток данного вещества, а именно включение иных экстрактов, таких как экстракт листа подорожника или семени подорожника или семени льна приводящих к искажению фармакологического действия и снижающему эффективность эликсира, можно устранить, не добавляя выше перечисленные компоненты.

1. Список использованных источников

1. Св.-во гос. рег. БД. для ЭВМ №2013621523, Российская Федерация. База данных Интеллектуальная собственность. Мультимедийное учебное пособие / А.С. Килов (RU), – №2013621365; дата поступления 24.10.2013; дата регистр. в Реестре программ для ЭВМ 10.12.2013 г. - Опубл.2013 г.

2. Евсюков В.Н. Основы изобретательского творчества / В.Н. Евсюков, А.С. Килов. Оренбург ИПК ОГУ, 2010. – 216 с.

3. Св.-во гос. рег. БД. для ЭВМ №2013620760, Российская Федерация. База данных Мультимедийное учебное пособие Патент ру В трех частях.. Часть 1 Патент инфо ру / А.С. Килов (RU), – №2013620427; дата поступления 30.04.2013; дата регистр. в Реестре программ для ЭВМ 28.06.2013 г. - Опубл.2013 г., Эл.бюл.№ 3.

4. Св.-во гос. рег. БД. для ЭВМ №2013620752, Российская Федерация. База данных Мультимедийное учебное пособие Патент ру В трех частях.. Часть 2 Патент поиск ру / А.С. Килов (RU), – №2013620455; дата поступления 07.05.2013; дата регистр. в Реестре программ для ЭВМ 27.06.2013 г. - Опубл.2013 г., Эл.бюл.№ 3.

5. . Килов А.С. Самоучитель работы с описаниями к патентам / А.С. Килов. Издательский Дом, LAP Lambert Academic Publishing, 2012, 105с

6. Килов А.С. Интеллектуальная и промышленная собственность. Методические указания к практическим занятиям 2-е издание, переработанное и дополненное. Оренбург ИПК ОГУ, 2011. – 81с

7. Св.-во гос. рег. БД. для ЭВМ №2013621271, Российская Федерация. База данных Мультимедийное учебное пособие Патент ру В трех частях.. Часть 3 Патент fips ру / А.С. Килов (RU), – №2013620548; дата поступления 30.05.2013; дата регистр. в Реестре программ для ЭВМ 30.09.2013 г. - Опубл.2013 г.

8. Федеральный институт промышленной собственности: [сайт]. – Режим доступа: http://www.fips.ru

9. Патент РФ № 2496538 МПК A61N 7/00 (2006.01), A61B 17/22 (2006.01) «Ультразвуковой зонд» Щербаков П. Л., опубл. 27.10.2013 БИ. № 30

10. Патент РФ № 2369416 МПК A61N7/00 (2006.01), B06B1/06 (2006.01) «Ультразвуковое устройство для лечения объекта в теле пациента» Лидгрен Ларс, Ларссон Кай, опубл.10.10.2009 БИ № 28

11. Патент РФ № 2375004 МПК A61B17/16 (2006.01), 23B37/00 (2006.01) «Плавающий зонд для ультразвуковых преобразователей» Пал Дхармендра, Петерсон Томас, Сонг Тао опубл. 10.12.2009 БИ № 34

12. Патент РФ № 2229267 МПК A61B17/00«Способ хирургической санации гнойных очагов при остром деструктивном панкреатите» Мироненко Т.В., Шраер Т.И., Усов С.А., опубл. 27.05.2004 БИ № 14

13. Патент РФ № 2128949 МК A61B17/00 «Способ лечения забрюшинной панкреатогенной флегмоны» Охотников О.И., Иванов С.В., 20.04.1999 БИ № 11

14. Патент РФ № 2311873 МПК A61B17/00, A61B1/273, A61K49/04,A61P43/00 «Способ санации гнойно-некротических очагов брюшной полости и забрюшинного пространства при остром деструктивном панкреатите» Оноприев А. В., Рогаль М. Л., Николаев В. В., опубл. 10.12.2007 БИ № 34

15. Патент РФ № 2141836 МПК A61K35/00 «Лечебно-профилактическое средство "бальзам сирена" и способ его получения» Бажутин Н.Б., Карафинка М.М., Терещенко А.Ю., опубл. 27.11.1999 БИ № 32

16. Патент РФ № 2139723 МПК A61K35/00 «Лекарственная композиция на основе растительного сырья "бальзам садко"» Гордин А.В., Николаева Л.А., Соха В.И., опубл. 20.10.1999 БИ № 29

17. Патент РФ № 2203677 МПК A61K35/00 «Эликсир для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, нормализующий обмен веществ и обладающий седативным действием» Назаренко П.В., Юсупова С.Д., опубл. 10.05.2003 БИ № 13

Код для цитирования: Скопировать