УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИНОРОДНОГО ФЕРРОМАГНИТНОГО ТЕЛА ПРИ МАЛОТРАВМАТИЧНЫХ ОПЕРАЦИЯХ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИНОРОДНОГО ФЕРРОМАГНИТНОГО ТЕЛА ПРИ МАЛОТРАВМАТИЧНЫХ ОПЕРАЦИЯХ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2132640 (13) C1

(51) 6 A61B5/06, G01R33/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1999.07.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 96116364/14 
(22) Дата подачи заявки: 1996.08.08 
(45) Опубликовано: 1999.07.10 
(56) Аналоги изобретения: 1. Михеева Е.Г. и др. Применение феррозондового полюсоискателя при удалении инородных тел из полости глаза. - Вестник офтальмологии, N 2, 1983, с. 52-53. 2. RU 2058111, 20.04.96. 3. RU 2053712, 10.02.96. 4. GB 2102127, 1983. 
(71) Имя заявителя: Институт физики металлов Уральского отделения РАН 
(72) Имя изобретателя: Пудов В.И.; Реутов Ю.Я.; Коротких С.А. 
(73) Имя патентообладателя: Пудов Владимир Иванович; Реутов Юрий Яковлевич; Коротких Сергей Александрович 
(98) Адрес для переписки: 620219, ГСП-170, Екатеринбург, ул.С.Ковалевской 18, ИФМ УрО РАН, Пудову В.И. 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИНОРОДНОГО ФЕРРОМАГНИТНОГО ТЕЛА ПРИ МАЛОТРАВМАТИЧНЫХ ОПЕРАЦИЯХ 

Изобретение используется в медицине, в частности в малоинвазивных, лапароскопических операциях, в общей хирургии к предназначено для определения местоположения инородных ферромагнитных тел при хирургическом извлечении их из тканей и органов человека, а также может быть использовано в измерительной технике для неразрушающего контроля качества материалов. Устройство состоит из феррозондового датчика, содержащего металлический немагнитный защитный корпус, в котором установлены на неметаллической панели чувствительные полуэлементы в виде катушек с пермаллоевыми сердечниками. Полуэлементы расположены ортогонально продольной оси датчика, параллельно и ортогонально друг другу. Их обмотки соединены между собой градиентометрически и подключены к электроизмерительному блоку прибора. Полуэлементы дополнительно снабжены световой индикацией, выполненной на лицевую панель. В стенке защитного корпуса выполнены отверстия, центры которых совпадают с магнитными осями чувствительных полуэлементов. Полуэлементы установлены с зазором от стенки защитного корпуса до одного из своих концов. Устройство обеспечивает получение однозначного сигнала при определении местоположения инородного ферромагнитного тела за счет однонаправленности конструкции датчика и дополнительной световой индикации. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к медицине, в частности к малоинвазивным, лапароскопическим операциям, к общей хирургии, и предназначено для определения местоположения инородных ферромагнитных тел при хирургическом извлечении их из тканей и органов человека, а также может быть использовано в измерительной технике для неразрушающего контроля качества материалов.

Проникающие ранения, связанные с внедрением инородных тел в ткани и органы человека, требуют оперативного хирургического вмешательства. В этой связи основное значение приобретает точность определения местоположения инородного тела, а известные методы уточняющей диагностики (рентгеновский, ультразвуковой и др.) чаще всего оказываются недостаточными, т.к. кровоизлияние, размещение инородного тела глубоко в тканях и органах человека, смещение его из-за подвижности тканей как до, так и во время операции, ставят хирурга в затруднительное положение. Поэтому хирургическое вмешательство, как бы хорошо оно ни было подготовлено, вследствие неоправданно глубокого или широкого рассечения тканей, разнообразных уточняющих манипуляций хирургическим инструментом и других ошибок, связанных с определением места расположения инородного тела, являются нередкой причиной операционной травматичности и послеоперационных осложнений. В свете изложенного на современном этапе решающим в хирургической операции становится уже не сам факт удаления инородного тела, а удаление его с наименьшим повреждением тканей и органов человека.

Одно из таких направлений в хирургии, позволяющее проводить малотравматичные операции при удалении инородного ферромагнитного тела из тканей человека, связано с феррозондовой диагностикой, при этом отметим, что успешное проведение операции во многом зависит от конструкции, параметров и характеристик датчика феррозондового прибора. Существующие на сегодняшний день конструкции феррозондовых датчиков при своих достоинствах далеки от совершенства, а в ряде случаев не обеспечивают достаточно точной локализации инородного тела; неприемлемы для успешного проведения операции.

Малотравматичные операции требуют применения новой конструкции феррозондового датчика, что и предлагается в заявляемом изобретении.

Наиболее близким техническим решением, взятым за прототип, является известное устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела в живых тканях и органах человека (Михеева Е.Г. и др. Применение феррозондового полюсоискателя при удалении инородных тел из полости глаза. Вестник офтальмологии, N 2, 1983, с. 52-53).

Устройство выполнено в виде феррозондового датчика, состоящего из металлического немагнитного корпуса c размещенными (соосно, вдоль продольной оси датчика) на определенном расстоянии друг от друга двух чувствительных феррозондовых полуэлементов, которые состоят из пермаллоевых сердечников и катушек, соединенных между собой градиентометрически и выполняющих функции обмоток возбуждения и измерительной, катушки подключены к электроизмерительному блоку, а феррозонд установлен в ручке датчика.

В практическом применении, наиболее распространенными оказались феррозондовые датчики с продольным размещением чувствительных элементов, так как согласно диаграмме направленности феррозонда, наибольшая чувствительность дифференциального феррозонда проявляется при продольном размещении феррозондовых сердечников (т.е. вдоль продольной оси феррозондового датчика).

Однако известное устройство-прототип обладает существенными недостатками, снижающими эффективность его применения.

1. Конструкция датчика не обеспечивает определения местоположения инородного ферромагнитного тела, расположенного глубоко в тканях и органах человека, вследствие ограниченной чувствительности датчика. В случае применения этого датчика для определения местоположения инородного тела, расположенного глубоко в тканях человека, необходимы при широком рассечении тканей сложные технические приемы и манипуляции, которые приводят к излишне необоснованной операционной травматичности, к послеоперационным осложнениям, к удлинению периода выздоровления.

2. В случае расположения инородного тела сбоку (от рабочего конца датчика) от одного из чувствительных полуэлементов или между полуэлементами, появляется сигнал, не позволяющий сделать однозначный вывод о месте расположения этого инородного тела. В результате неточного определения местоположения инородного тела неопытный хирург может произвести ложный разрез тканей, а это ведет к дополнительной операционной травматичности, к недоверию к феррозондовым приборам.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание устройства для определения местоположения инородного ферромагнитного тела, расположенного глубоко в тканях и органах человека, при одновременном повышении точности определения местоположения инородного тела и эффективности применения феррозондовых датчиков, снижении операционной травматичности.

Поставленная задача достигается за счет технического результата, который может быть получен при осуществлении изобретения, а именно - получение однозначного сигнала при определении местоположения инородного ферромагнитного тела в горизонтальной плоскости и вертикальной за счет однонаправленности конструкции датчика и дополнительной световой индикации.

Технический результат достигается за счет того, что в устройстве для определения местоположения инородного ферромагнитного тела, содержащем феррозондовый датчик, включающий металлический немагнитный защитный корпус, в котором размещены чувствительные полуэлементы в виде катушки с пермаллоевыми сердечниками, обмотки которых соединены между собой градиентометрически и подключены к электроизмерительному блоку прибора, полуэлементы установлены на неметаллической панели параллельно и ортогонально друг другу и ортогонально продольной оси датчика, снабжены световой индикацией, выведенной на лицевую панель, в стенке защитного корпуса выполнены отверстия, центры которых совпадают с магнитными осями чувствительных полуэлементов, при этом полуэлементы установлены с зазорами от стенки защитного корпуса до одного из своих концов.

Изобретение поясняется чертежом, где изображено предлагаемое устройство.

Устройство выполнено в виде феррозондового датчика и содержит металлический немагнитный защитный корпус 1, в котором установлены на немагнитной панели 2 в горизонтальной плоскости Y и вертикальной Z, ортогонально продольной оси X датчика, параллельно друг другу, чувствительные полуэлементы 3 и 4, 5 и 6 (катушки с пермаллоевыми сердечниками), обмотки которых соединены между собой градиентометрически и подключены к электроизмерительному блоку прибора, причем полуэлементы 3 и 4, 5 и 6 дополнительно снабжены световой индикацией, выведенной на лицевую панель прибора, в стенке защитного корпуса 2 выполнены отверстия 7, 8 (для повышения чувствительности путем снижения влияния вихревых токов на полуэлементы), центры которых совпадают с магнитными осями (сердечниками) полуэлементов 5 и 6, аналогично выполнены отверстия и для полуэлементов 3, 4, при этом полуэлементы 3 и 4, 5 и 6 установлены с зазором от стенки защитного корпуса 2 до одного из своих концов.

Устройство работает следующим образом.

Феррозондовый датчик помещают в силиконовую трубку и вводят в небольшой разрез тканей человека с последующим перемещением. При пропускании по обмоткам возбуждения чувствительных полуэлементов 3 и 4, 5 и 6 переменного тока с определенной частотой создается переменное магнитное поле, периодически доводящее сердечники полуэлементов 3 и 4, 5 и 6 до насыщения. Когда на полуэлементы 3 и 4, 5 и 6 действует только однородное магнитное поле (например, поле Земли), то ЭДС, наводимые в измерительных обмотках полуэлементов 3 и 4, 5 и 6, взаимно компенсируются, и выходной сигнал, фиксируемый стрелочным индикатором прибора, будет отсутствовать. При поднесении конца датчика к неоднородности магнитного поля (к инородному ферромагнитному телу, имеющему остаточную намагниченность) на один из полуэлементов 3, 5 будет действовать магнитное поле, большее по величине, чем на другой. В результате этого ЭДС, наводимые в измерительных обмотках полуэлементов 3, 5, будут отличаться друг от друга. Разница величин ЭДС, передаваемая в виде сигнала на стрелочный индикатор прибора, и является мерой неоднородности магнитного поля (создаваемого инородным ферромагнитным телом), действующего на один из чувствительных полуэлементов 3, 5, установленных в горизонтальной плоскости и вертикальной, ортогонально продольной оси датчика, т.е. величина сигнала является мерой продольного градиента поперечной компоненты магнитного поля относительно продольной оси датчика.

Установленная на лицевой панели прибора дополнительная световая индикация указывает в какой плоскости находится инородное ферромагнитное тело, а так как полуэлементы 3, 5 установлены с зазором от стенки защитного корпуса 1 с одной стороны, а полуэлементы 4, 6 также с другой стороны, то с одной стороны корпуса от одного из полуэлементов 3, 5 будет поступать наибольший по величине сигнал, с противоположной стороны этого же полуэлемента (3) - меньший и обратный по знаку полярности. Такой же по величине сигнал и такой же по знаку полярности, будет поступать от другого полуэлемента (6), если перемещать датчик в плоскости, в которой было локализовано инородное тело (например, горизонтальной). С противоположной же стороны полуэлемента (6), где нет зазора, величина сигнала будет наибольшей, равной по величине и по знаку полярности сигналу, который поступал от другого полуэлемента (3). Сравнение величин сигнала показывает, с какой стороны корпуса датчика (полуэлементов) находится инородное тело, причем максимум величины сигнала показывает, что инородное тело расположено на одном уровне (линии) с магнитной осью (сердечника) одного из полуэлементов.

Итак, световая индикация позволяет определять, в какой плоскости находится инородное тело, а сравнение величин сигнала позволяет однозначно определять, с какой стороны корпуса и вблизи какого полуэлемента находится это инородное тело.

Таким образом, предлагаемое устройство, благодаря новой конструкции феррозондового датчика, позволяет, с одной стороны, определять местоположение инородного ферромагнитного тела, расположенного глубоко в тканях и органах человека, с другой стороны, повысить точность определения местоположения инородного тела за счет световой индикации, указывающей, в какой плоскости находится инородное тело, и сравнения величин сигнала, которое показывает, с какой стороны корпуса и вблизи какого полуэлемента находится это инородное тело. Все это ведет к повышению эффективности применения феррозондовых датчиков и снижению операционной травматичности. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Устройство для определения местоположения инородного ферромагнитного тела при малотравматичных операциях, содержащее феррозондовый датчик, включающий металлический немагнитный защитный корпус, в котором размещены чувствительные полуэлементы в виде катушек с пермаллоевыми сердечниками, обмотки которых соединены между собой градиентометрически и подключены к электроизмерительному блоку, отличающееся тем, что чувствительные полуэлементы установлены на неметаллической панели, параллельно и ортогонально друг другу и ортогонально продольной оси датчика, снабжены световой индикацией, выведенной на лицевую панель, в стенке защитного корпуса выполнены отверстия, центры которых совпадают с магнитными осями чувствительных полуэлементов, которые установлены с зазором от стенки защитного корпуса до одного из своих концов.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к медицине, а именно:
  • Все от зачатия и до рождения ребенка. Акушерство, гинекология, сексология и сексопатология

  • Гастроэнтерология, гепатология и панкреатология

  • Дерматология и дерматовенерология

  • Иммунология. Способы диагностики и лечения (ВИЧ) и приобретенного иммунодефицита (СПИД)

  • Кардиология и кардиохирургия

  • Фармацевтика. Лекарственные и косметические средства и композиции

  • Медицинская техника

  • Наркология. Средства выявления и профилактики различного вида зависимостей

  • Неврология, невропатология и неонатология

  • Онкология и радиология

  • Оториноларингология

  • Офтальмология

  • Вирусология, паразитология и инфектология

  • Педиатрия и неонатология

  • Психиатрия, психотерапия

  • Пульмонология и фтизиатрия

  • Стоматология

  • Способы диагностики функционального состояния организма человека

  • Травматология, артрология и ортопедия

  • Терапия. Мануальная терапия. Физиотерапия. Рефлексотерапия. Биотерапия и фитотерапия

  • Урология, нефрология и андрология

  • Физиотерапия

  • Хирургия

  • Эндокринология

  • Косметология. Санитария и гигиена


Медицина






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "лечение бесплодия" будет найдено словосочетание "лечение бесплодия". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("лечение" или "бесплодия").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+лечение -бесплодия".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "бесплодие" будут найдены слова "бесплодия", "бесплодию" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "бесплодие!".

Акушерство, гинекология, сексология и сексопатология | Гастроэнтерология, гепатология и панкреатология | Дерматология и дерматовенерология | Иммунология. Вирусология. Способы лечения синдрома приобретенного иммунного дефицита (спид) | Кардиология и кардиохирургия | Лекарственные и косметические средства и композиции | Медицинская техника | Наркология. Средства выявления и профилактики различного вида зависимостей | Неврология, невропатология и неонатология | Онкология и радиология | Оториноларингология | Офтальмология | Вирусология, паразитология и инфектология | Педиатрия и неонатология | Психиатрия, психотерапия и психофизиология | Пульмонология и фтизиатрия | Стоматология | Травматология. Артрология и ортопедия | Терапия. Мануальная терапия. Физиотерапия. Рефлексотерапия. Биотерапия и фитотерапия. Диагностика заболеваний и функционального состояния организма человека | Урология, нефрология, андрология | Хирургия | Эндокринология | Косметология


Rambler's Top100 Webalta Уровень доверия Цитирование