Устройство для теплового воздействия на головной мозг

Устройство для теплового воздействия на головной мозг

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГОЛОВНОЙ МОЗГ, содержащее шлем, систему питания хладоили теплоносителем и систему управления , отличающееся тем, что, с целью обеспечения равномерности теплового воздействия , шлем выполнен секционным, каждая секция состоит из двух эластичных трубок, расположенных параллельно одна другой, причем начало первой трубки соединено через входной коллектор с концом второй трубки, а конец первой трубки соединен через выходной коллектор с началом второй трубки, секции между собой соединены общими коллекторами, входы и выходы которых подсоединены к системе питания хладоили теплоносителем.р

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4Ш А 61 F 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3645443/28-13 (22) 22.09.83 (46) 07.02.85. Бюл. № 5 (72) Н. С. Пушкарь, Г. П. Гакал, В. В. Королев, А. И. Буряк, Ю. Т..Трофименко и В. И. Сипитый (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством

Института проблем криобиологии и криомедицины АН Украинской ССР (53) 615.47:615.832.9 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 689674, кл. А 61 F 7/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

¹302120, кл. А 61 F 7/12, 1969.

3. Авторское свидетельство СССР № 293381, кл. А 61 F 7/12, 1969.

4. Авторское свидетельство СССР № 208892, кл. А 61 F 7/00, 1964.

5. Авторское свидетельство СССР № 652942, кл. А 61 F 7/00, 1977.

6. Авторское свидетельство СССР № 440015, кл. А 61 F 7/12, 1972 (прототип).

„„5U„„1138152 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГОЛОВНОЙ

МОЗГ, содержащее шлем, систему питания хладо- или теплоносителем и систему управления, отличающееся тем, что, с целью обеспечения равномерности теплового воздействия, шлем выполнен секционным, каждая секция состоит из двух эластичных трубок, расположенных параллельно одна другой, причем начало первой трубки соединено через входной коллектор с концом второй трубки, а конец первой трубки соединен через выходной коллектор с началом второй трубки, секции между собой соединены общими коллекторами, входы и выходы которых подсоединены к системе питания хладоили теплоносителем.

1138152

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для гипотермии, и может использоваться для охлаждения, согревания головы или всего организма при методе краниоцеребральной ги потер м и и.

Известны устройства, предназначенные для охлаждения, согревания живого организма или его участков, содержащие шлем (камеру) систему автоматического и ручного регулирования. Шлемы (камеры) в таких устройствах выполнены в виде одной или двух полостей или гибкой трубки, уложенной по спирали и прилегающей по всей поверхности головы. Хладагент подается в одном направлении через нагнетательный патрубок, затем осуществляется теплопередача и хладагент удаляется через отсасывающий патрубок для повторного охлаждения и согревания (1) — (4).

Однако такие устройства не обеспечивают одновременное охлаждение головы и возможность доступа для проведения olleраций на необходимом участке. При операциях с локальным охлаждением на тканях головного мозга, других участках тела или всего организма необходимо соблюдение правил асептики и антисептики операционного поля без воздушного охлаждения или дождевания, имеющих место в данных устройствах, что строго противопоказано.

Известно устройство для гипотермии головного мозга, содержащее холодильный агрегат с испарителем, теплоизолированную емкость для хладоносителя с расширительным сосудом, где одна из стенок емкости выполнена из эластичного материала по форме затылочной части и имеет два полых эластичных сегментообразных элемента, образующих шейный бандаж, испаритель холодильного агрегата установлен в верхней части емкости для хладоносителя (5).

Данное устройство не обеспечивает возможность одновременного проведения операций на головном мозге с локальным охлаждением головы или всего организма и равномерного его охлаждения по всей его поверхности.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и получаемому эффекту является устройство для теплового воздействия на организм, содержащее шлем, систему питания хладо- или теплоносителем, систему управления. Преимуществом известного устройства является возможность исключения действия теплоносителя на отдельные участки организма посредством съемных распределительных коллекторов с множеством насадок, изготовленных в виде съемных полых втулок и съемных заглушек (6).

Однако в известном устройстве невозмож но обеспечить равномерное тепловое воздействие из-за температурного градиента, 5

ЗО

SQ

55 возникающего между входом и выходом хладо- или теплоносителя.

Целью изобретения является обеспечение равномерности теплового воздействия.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для теплового воздействия на головной мозг, содержащем шлем, систему питания хладо- или теплоносителем и систему управления, шлем выполнен секционным, каждая секция состоит из двух эластичных трубок, расположенных параллельно одна другой, причем начало первой трубки соединено через входной коллектор с концом второй трубки, а конец первой трубки соединен через выходной коллектор с началом второй трубки, секции между собой соединены общими коллекторами, входы и выходы которых подсоединены к системе питания хладоили теплоносителем.

На фиг. 1 представлено охлаждающее и согревающее устройство (шлем) для головы, разрез;на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — функциональная схема устройства для охлаждения, согревания головного мозга (головы); на фиг. 4 — температурное распределение хладагента при встречно-параллельном его движении в эластичных трубках, уложенных в секциях шлема.

Устройство для охлаждения, согревания головного мозга содержит шлем 1 (фиг. 2), блок 2 автоматического и ручного управления, систему питания хладо- или теплоносителем с холодильным агрегатом 3, регулирующим вентилем 4, насосом 5, теплоизолированным теплообменником 6. В свою очередь трехсекционный шлем 1 с теплоизоляцией 7, основанием 8, подкладкой 9 содержит две боковые секции и одну затылочную, в которые параллельно уложены две эластичные трубки 10 и 11, намотанные по спирали и выполненные по форме головы, причем в каждую из секций вмонтирован датчик 12 температуры, а каждая из секций соединена между собой соединительными элементами 13, например шнурами, и входным 14 и выходным 15 коллекторами.

Соединительные элементы 13 секций шлема 1 создают возможность удобного их отделения.

Устройство для теплового воздействия на головной мозг в режиме охлаждения работает следующим образом.

При включении блока 2 автоматического и ручного управления включается холодильный агрегат 3 системы питания хладо- или теплоносителем, который охлаждает в теплообменнике 6 хладоноситель, например спиртоводяную 70 /р-ную смесь (или другой химический состав), до заданной температуры, например минус 20 С.

При достижении заданной температуры блок 2 автоматического и ручного регулирования (управления) включает насос 5, который создает в трубопроводе перед ре1138152 гулирующим вентилем 4 заданное давление хладагента и обеспечивает необходимое дросселирование хладоносителя для охлаждения трех секций шлема 1 (с теплоизоляцией 7, основанием 8 и подкладкой 9).

Затем охлажденный хладоноситель поступает через регулирующий вентиль 4 во входной коллектор 14, который и распределяет его по секциям шлема 1, охлаждая его.

Проходя по эластичным трубкам 10 и 11 секций шлема 1, хладоноситель поступает через выходной коллектор 15 в теплообменник 6, где хладоноситель повторно охлаждается и поступает вновь по трубопроводу к секциям, обеспечивая тем самым замкнутый цикл.

Регулирование процесса теплового воздействия каждой секции осуществляется по одному из датчиков 12 температуры, расположенному в каждой из секций. Регулирование процесса возможно по любому из датчиков отдельно взятой секции, выборочно, в зависимости от того, какая из секций будет исключена для проведения операции на головном мозге (голове) . Обеспечение равномерности процесса охлаждения осуществляется благодаря параллельному расположению эластичных трубок с направленным противотоком хладоносителя (на фиг. 3 показано стрелками) и распределением температуры по длине (1) в эластичных трубках (фиг. 4), где Ти — начальная температура; Т вЂ” конечная температура;

Т, — результирующая средняя температура.

Оптимальное измерение температуры осуществляется за счет удобного расположения датчиков 12 температуры в шлеме 1.

Работа предлагаемого устройства для согревания головного мозга (головы) аналогична. Отличие только в том, что теплоноситель в теплообменнике 6 нагревается нагревателем (не показан).

Возможность функциональной самостоятельности каждой из секций шлема и их легко отделяемые соединительные элементы 13, шнуры, обеспечивают повышенные удобства для проведения операций на головном мозге (голове) с одновременным локальным охлаждением, согреванием голо20 вы или всего организма.

С помощью предлагаемого устройства возможно лечение ряда заболеваний (кровоизлияние в головной мозг, панкреатиты, травмы и т. п.) . .применяя при этом метод краниоцеребральной или локальной гипотермии.

1138152 к

Редактор В. Иванова

Заказ 10584/5

Составитель Л. охштейн

Техред И. Верес Корректор О. Билак

Тираж 722 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4