SU1551363A1

SU1551363A1 - Cryosurgical device

Info

Publication number: SU1551363A1
Application number: SU864151376A
Authority: SU
Inventors: Сергей Иванович Ткаченко; Виктор Иванович Белоиваненко; Валерий Николаевич Тельнюк; Виталий Петрович Макаров
Priority date: 1986-11-24
Filing date: 1986-11-24
Publication date: 1990-03-23

Abstract

Изобретение относитс к криохирургическому оборудованию, предназначенному дл охлаждени небольших патологических очагов с целью их криодеструкции, и позвол ет повысить интенсивность теплообмена в режимах охлаждени и отогрева. Дл этого в устройстве полый наконечник 3 выполнен из капилл рно-пористого теплоэлектропровод щего материала, на рабочую поверхность которого нанесено металлическое покрытие 9, а на поверхность 12, сопр женную с поверхностью 13 канала 5 дл подвода хладагента, - покрытие из электропровод щего материала. 2 ил.The invention relates to cryosurgical equipment designed to cool small pathological foci for the purpose of their cryodestruction, and allows to increase the intensity of heat exchange in cooling and warming modes. For this, in the device, the hollow tip 3 is made of capillary-porous heat-conducting material, the working surface of which is coated with a metal coating 9, and the surface 12 adjoining the surface 13 of the channel 5 for supplying a refrigerant, is a coating of electrically conductive material. 2 Il.

Description

ФЧ2.1FC2.1

Изобретение относитс к медицинской технике, а именно к криохирургическому оборудованию, предназначенному дл охлаждени небольших патологических оча- toB с целью их криодеструкции, и может быть использовано в дерматологии, онкологии , стоматологии и других област х медицины , св занных с разрушением патологически измененных клеток в организме с помощью направленного замораживани .The invention relates to medical technology, namely, cryosurgical equipment designed to cool small pathological foci to cryodestruction, and can be used in dermatology, oncology, dentistry and other areas of medicine associated with the destruction of pathologically altered cells in the body. using directional freezing.

I Целью изобретени вл етс повышение интенсивности теплообмена в режимах охлаждени и отогрева.The aim of the invention is to increase the intensity of heat transfer in cooling and warming modes.

На фиг. 1 изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - форма исполнени нако- нечника.FIG. 1 shows the device section; in fig. 2 - form of execution of the tip.

Устройство содержит криозонд с несущей металлической трубкой 1, покрытой снаружи слоем теплоизол ционного материала 2, сменный полый наконечник 3, укрепленный на рабочем (дистальном) кон- це зонда посредством накидной гайки 4, коаксиально размещенные внутри зонда каналы подвода 5 и отвода 6 хладагента, например жидкого азота. Канал 5 подвода хладагента выполнен в виде трубопровода 7, размещенного внутри трубки 1 на упорных шайбах 8 с отверсти ми. Отвод ща магистраль образована внешней поверхностью трубопровода 7 и внутренней поверхностью трубки 1. Наконечник 3 изготовлен из тепло- электропровод щего материала с капилл р- но-пористой структурой, преимущественно металлокерамики на основе спеченного тонкого монодисперсного волокна из нержавеющей стали или хромоникелевого сплава. На рабочую поверхность наконечника 3 нанесено металлическое покрытие 9, например слой никел с медной подложкой. Покрытие может быть сформировано гальваническим способом, напылением или методом диффузионной сварки. К наконечнику 3 припа н кольцевой упругий элемент 10 дл закреп- лени его в криозонде.The device contains a cryoprobe with a supporting metal tube 1, covered on the outside with a layer of thermal insulation material 2, a removable hollow tip 3 mounted on the working (distal) end of the probe by means of a cap nut 4, co-axially placed inside the probe channels 5 and outlet 6 of the refrigerant, for example liquid nitrogen. The coolant supply channel 5 is made in the form of a pipeline 7 placed inside the tube 1 on the thrust washers 8 with openings. The discharge line is formed by the outer surface of pipeline 7 and the inner surface of tube 1. Tip 3 is made of a heat-conducting material with a capillary-porous structure, mainly cermet based on sintered fine monodisperse stainless steel or nickel-chromium alloy. On the working surface of the tip 3 is applied a metal coating 9, for example, a layer of nickel with a copper substrate. The coating can be formed by electroplating, by spraying or by diffusion welding. A tip elastic ring 10 is attached to the tip 3 to secure it in the cryoprobe.

В зависимости от назначени и анатомических особенностей обрабатываемого участка используют различные формы фасонной части сменного наконечника, например сердцевидную (фиг. 2).Depending on the purpose and the anatomical features of the treated area, various forms of the shaped part of the replaceable tip are used, for example, a heart-shaped one (Fig. 2).

Внутренн полость 11 наконечника 3 соединена с каналом 5 подвода хладагента посредством разъемного соединени , образованного контактной поверхностью 12 наконечника 3 и посадочным конусом 13 подвод щего трубопровода 7, которые сопр - жены между собой. На контактную поверхность 12 нанесено покрытие из электропровод щего материала дл снижени переходного сопротивлени . Трубопровод 7 канала подвода хладагента выполнен из электThe internal cavity 11 of the tip 3 is connected to the coolant supply channel 5 by means of a detachable connection formed by the contact surface 12 of the tip 3 and the landing cone 13 of the supply pipe 7, which are interconnected. A contact surface 12 is coated with an electrically conductive material to reduce the transient resistance. The pipeline 7 channel supply of the refrigerant is made of electric

ропроводного материала с низким омическим сопротивлением.conductive material with low ohmic resistance.

Устройство также содержит источник электропитани (не показан), подключен0The device also contains a power source (not shown), connected

0 5 0 5 о 0 5 0 5 o

5five

0 0

5five

ный соответственно к каналу 5 подвода хладагента и к трубке 1 криозонда.correspondingly to the channel 5 for supplying the refrigerant and to the tube 1 of the cryoprobe.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Установив с помощью накидной гайки 4 сменный наконечник 3, включают подачу хладагента. По трубопроводу 7 канала 5 подвода через разъемное соединение жидкий хладагент поступает во внутреннюю полость 11 наконечника 3, где за счет капилл рного эффекта быстро пропитывает его пористое тело. На поверхности пористого материала хладагент вскипает и, испар сь , охлаждает рабочую часть наконечника 3 до нужной температуры. Пройд сквозь пористые стенки наконечника, «теплые пары хладагента вывод тс из криозонда по каналу 6 отвода через сквозные отверсти в упорных шайбах 8.Installing a replaceable tip 3 using the union nut 4, turn on the refrigerant supply. The pipeline 7 of the channel 5 for supplying a plug-in connection through the liquid refrigerant enters the internal cavity 11 of the tip 3, where, due to the capillary effect, it quickly permeates its porous body. On the surface of the porous material, the refrigerant boils and, evaporating, cools the working part of the tip 3 to the desired temperature. Passing through the porous walls of the tip, the "warm refrigerant vapor is removed from the cryoprobe through the outlet channel 6 through the through holes in the thrust washers 8.

После завершени фазы замораживани обрабатываемого участка биологической ткани, наход щейс в тепловом контакте с металлическим покрытием 9 наконечника 3, подачу хладагента прекращают и дл извлечени криозонда производ т быстрый отогрев его активной части. Дл этого включают источник электропитани и установленное напр жение (или ток) через трубопровод 7 и разъемное соединение поступает на наконечник 3. Нулевой потенциал при этом передаетс наконечнику 3 через несущую металлическую трубку 1 криозонда и кольцевой упругий элемент 10. Упругие свойства последнего обеспечивают необходимое прижатие контактной поверхности 12 наконечника 3 к посадочному конусу 13 дл создани надежного электрического контакта и герметичности с трубопроводом 7.After the freezing phase of the biological tissue site being treated, which is in thermal contact with the metal coating 9 of the tip 3, is completed, the coolant supply is stopped and its active part is quickly heated to remove the cryoprobe. To do this, include a power source and a set voltage (or current) through pipe 7 and a detachable connection goes to tip 3. A zero potential is transmitted to tip 3 through the cryoprobe carrying metal tube 1 and the annular elastic element 10. The elastic properties of the latter provide the necessary contact pressure. the surface 12 of the tip 3 to the landing cone 13 to create a reliable electrical contact and tightness with the pipeline 7.

Омическое сопротивление пористого материала наконечника 3 в несколько раз выше сопротивлени материала токоподво- д щих элементов, в св зи с чем основна часть тепловой энергии при подводе электрической мощности выдел етс в самом наконечнике 3, обеспечива тем самым быстрый отогрев его рабочей поверхности.The ohmic resistance of the porous material of the tip 3 is several times higher than the resistance of the material of the current-supporting elements, and therefore the main part of the thermal energy when electric power is supplied is released in the very tip 3, thereby ensuring a rapid warming of its working surface.

Измен подводимую электрическую мощность, можно регулировать температуру наконечника в широких пределах.By varying the electrical power input, the tip temperature can be controlled over a wide range.

Claims

Invention Formula

A cryosurgical device containing a heat-insulated cryoprobe, at its working end there is a hollow tip connected to co-axially placed inside the cryoprobe channels for supplying and discharging refrigerant, and connected respectively to the channel for supplying refrigerant to the cryosonde power supply, characterized in that, in order to increase intensity of heat transfer in cooling and warming modes, the tip is made of capillary-porous heat-conducting material, on the working surface of which a metal coating is applied, and a surface made of an electrically conductive material is coated on the surface adjacent to the surface of the coolant supply channel.

3

2