Управление подачей криоагента в теплообменник криохирургической системы. Условия безопасности пациента и обслуживающего персонала, страница 4

Операционный инструмент, в главном исполнении имеющей диаметр 12 мм, имеет  набор операционных наконечников, которые, по выбору оперирующего врача, присоединяются с помощью правой резьбы к аппликатору.

Основные технические характеристики

Несмотря на ряд усовершенствований малогабаритной аппаратуры, направленных на понижение температуры криовоздействия, повышение холодопроизводительности, обеспечение контроля и управления процессом, эта аппаратура имеет ряд существенных недостатков. К ним следует отнести непродолжительное время непрерывной работы без дозаправки криоагентом, выброс в атмосферу из канала обратного потока значительного количества неиспользованного криоагента., что вызывает опасность повреждения здоровых тканей, недостаточная холодопроизводительность при криовоздействии на большие участки тканей.

При оптимальной конструкции такие аппараты могут обеспечить следующие параметры:

В некоторых конструкциях подобной аппаратуры применяют принцип переноса тепла конвекцией. Криоинструмент, разработанный с использованием такого принципа, показан на рис. 3. Криоагент – жидкий азот – аккумулируется в пористом материале 1 во внутреннем контейнере 2, что значительно расширяет возможность манипуляций криоинструментом, исключая выплеск криоагента. После заполнения криоинструмента жидким азотом контейнер закрывается предохранительным клапаном 3, соединяется с нагнетательным 4 и выпускным 5 клапанами, пультом управления 6, включающим в себя устройство управления клапанами 4 и 5, нагревателем 7, посредством которого регулируется температура рабочего наконечника 8, контролируемая термодатчиком  9. Поток холодного газа через наконечник можно регулировать, задавая определенную скорость сухого азота, поступающего со стороны наружного источника 10 в контейнер 2 под давлением. Поступающий газ вынуждает жидкий азот выходить из абсорбирующего материала в виде переохлажденного газа с температурой, близкой к температуре кипения жидкого азота. При открывании выпускного клапана 5 холодный газ начинает выходить, проходя через рабочий наконечник и охлаждая его. После окончания каждого цикла замораживания закрываются клапаны 4, 5 и включается нагреватель 7. Температура аппликатора повышается до 273 К и криоинструмент отторгается от ткани. Посредством блока управления выбранная температура криовоздействия поддерживается на заданном уровне с точностью до 1 % в диапазоне 300-120 К.

Рис. 3. Схема криохирургического инструмента, работающего по принципу переноса тепла конвекцией.

Время непрерывной работы такой системы зависит от количества запасенного криоагента и скорости пропускания газа. Если учесть, что для удобной манипуляции криоинструментом масса его не должна превышать 2-3 кг, причем масса конструкции самого криоинструмента составляет 50-70 %, то запас жидкого криоагента будет равен примерно 0,5-0,9 кг. При криовоздействии на большие участки пораженных тканей требуется периодически дозаправка криоинструмента, что приводит к увеличению продолжительности оперативного вмешательства.

Расширение областей применения криогенного метода лечения потребовало разработки универсальных криохирургических устройств с широким набором сменных криоинструментов как для клинических условий, так и для амбулаторного лечения.