SU824995A1 - Method of examining internal cavities and ducts for presence of calculi and concrements and device for effecting same - Google Patents

Description

Translated fromRussian

И (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ВНУТРЕННИХ ПОЛОСТЕЙ ПРОТОКОВ НА. НАЛИЧИЕ Б НИХ КАМНЕЙ И КОНКРЕМЕНТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯAND (54) METHOD FOR STUDYING THE INTERNAL CAVITY OF THE FLOWS AT. AVAILABILITY OF THEIR STONES AND SPECIFICATIONS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Изобретение относитс  к медицине, в частности к медицинской инструментальной диагностике, и может быть использовано дл  определени  наличи  твердых инородных тел и конкрементов в таких полост х как желчный пузырь и почечные лоханки, а также в протоках инкреторных органов (желчных протоках, мочеточниках и протоке поджелудочной железы).The invention relates to medicine, in particular to medical instrumental diagnostics, and can be used to determine the presence of solid foreign bodies and calculi in cavities such as the gallbladder and renal pelvis, as well as in the endocrine organs (bile ducts, ureters and pancreatic duct). ).

Применение в медицинской практике рентгеновских лучей и рентгеноконтрастных веществ позволило сделать большой шаг в решении этой проблемы. Однако данное направление диагностики скорее всего применимо дл  доопе ационного обследовани  больного или как обоснование дл  рассечени  органа в зюмент выполнени  операции. Операционна  графи  даже с применением новейшего рентгенотелевизионного оптического преобразовател  не всегда может точно вы вить наличие инородного тела и тем более их количество. Еше более трудной задачей  вл етс  вы вление оставшихс  инородных тел и конкрементов в момент операции при выполнении томии полостиThe use of X-rays and radiopaque substances in medical practice has made it possible to make a big step in solving this problem. However, this direction of diagnostics is most likely applicable for a preoperative examination of a patient, or as a rationale for dissecting an organ into a specimen of the operation. Operational graphics, even with the use of the newest X-ray optical converter, cannot always accurately detect the presence of a foreign body and even more so their number. Another more difficult task is to detect the remaining foreign bodies and stones at the time of the operation when performing the tomium cavity.

или протоки, тем более их дифференциальна  диагностика с пузырьками воздуха.or ducts, especially since their differential diagnosis with air bubbles.

Известен способ исследовани  внутренних полостей и протоков на наличие в них камней и конкрементов, предусматривающий освещение исследуемой полости.There is a known method for studying internal cavities and ducts for the presence of stones and stones in them, which provides for the illumination of the cavity under study.

Известно устройство дл  исследовани  внутренних полостей и протоков на наличие в них камней и конкрементов, содержащее источник света, передающий и отвод щий световоды 1.A device is known for examining internal cavities and ducts for the presence of stones and stones in them, which contains a light source, transmitting and discharging optical fibers 1.

Claims (2)

Translated fromRussian

Однако при работе с известным устройством предварительно необходимо произвести откачивание содержимого потока или полости путем его промывани  и заполнени  прозрачной средой с целью создани  так называемого сухого пол . Поэтому кроме волоконного световода и системы подсветки такой прибор должен содержать оптическую часть с системой дл  ее обмыва и приспособление дл  аспирации содержимого из исследуемой полости. Такое условие приводит к увеличению диаметра рабочей части фиброскопа из-за наличи  в нем канала дл  промывани  исследуемой полости или протока, а вызванное этим увеличением диаметра рабочей части одновременно требует ее жесткой фиксации, что увеличивает общую жесткость прибора. Относительно большой диаметр рабочей части прибора и повышенна  его жесткость затрудн ет и делают невозможным обследование протоков малого сечени , узких и извитых протоков . Кроме того, он не позвол ет произвести обследование протока за местом его сужени , .меньшим, чем диаметр прибора. Самым сушественным недостатком при проведении исследовани  с помощью указанного прибора  вл етс  необходимость выполнени  холедохотомии (продольного рассечени  общего желчного протока, т. е. того протока, который в последующем должен функционировать ) дл  введени  прибора вместе с интубационной трубкой, что в корне мен ет как ход операции, так и послеоперационное ведение больного и увеличивает сроки его стационарного лечени . Манипул ции по промывке исследуемой полости с целью создани  сухого пол , прово. до момента осмотра протока, содержат в себе опасность инфицировани  операционного пол , а самое главное, привод т в р де случаев к перемещению ка.мн  в зону, недоступную дл  осмотра , или 3 Lioiiy, трудную дл  удалени  из нее хирургом. Цель изобретени  - сокращение времени и уменьшение травматичности исследовани . Постав.ленпа  цель достигаетс  тем, что в способе исследовани  внутренних полостей и протоков на наличие в них камней и конкреме-нтов , предусматривающем освещение исследуемой полости, освещение провод т световым потоком в ИК области спектра, а наличие камней и конкрементов определ ют по уровню отраженного от исс.1 едуемой полости сигнала. В устройстве дл  исследовани  полостей и протоков на наличие в них камней и конкрементов , содержащем источник света, передающий и отвод щий световоды, поставленна  цель достигаетс  тем, что оно снабжено генератором импульсов и последовательно соединенными фотоприемником, усилителем, детектором и регистрирующим прибором-, при этом принимающий световод соединен с фотоприемником, а источник света - с генератором импульсов. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит источник 1 ИК излучени , св занный с одной стороны с генератором 2 импульсов, а с другой стороны - с передающим световодом 3, отвод щий световод 4, через приемник 5 ИК излучени , усилитель 6 и детектор 7 св заны с регистрирующим прибором 8. Генератор 2 импульсов выполнен по схеме мультивибратора. Дл  формировани  импульсов заданной скважности, котора  в данном случае составл ет 10, применен одновибратор, выполненный на микросхеме К2ГФ182. Скважность, равна  10, выбрана из соображений ограничени  максимальной рассеиваемой мощности источника излучени . Сформированный одновибратором импульс длительностью 100 мкс подаетс  на введенный в генератор двухкаскадный усилитель мощности, выполненный на транзисторах КТ315 и КТ807, причем в первом каскаде предусмотрена плавна  регулировка амплитуды импульса. Нагрузкой усилител  мощности  вл етс  источник 1 ИК излучени , в качестве которого использован инжекционный светодиод типа АЛ107Б. Сформированный импульс излучени  с длиной волн в диапазоне 0,8 - 0,2 мкм через волоконный световод 3 подаетс  в исследуемую полость или проток. Отраженный сигнал ИК излучени  через световод 4 поступает на приемник 5 ИК излучени , в качестве которого применен кремниевый фотодиод типа Ц 27 Сигнал с фотоприе.мника поступает на усилитель 6 с коэффициентом усилени  Кн ШООО. В качестве усилител  использованы две микросистемы типа К 284 УД 1 А, но могут быть использованы и обычные транзисторы . Предусмотрена плавна  регулировка коэффициента усилени  от 1000 до 10000. Усиленный сигнал поступает на синхронный детектор 7, что позвол ет резко улучщить соотнощение сигнал/шум, но в некоторых случа х может быть использован и обычный детектор. Отраженный сигнал более 50 мкЬ считают наличием камн . Сигнал с детектора поступает на согласующий усилитель с коэффициентом усилени  К 100, в качестве которого также использована микросхема К 284 УД 1 А, и далее на регистрирующий прибор 8 типа Н 303. Диагностика твердых инородных тел и конкрементов во внутренних полост х и протоках больного, например во вне-и внутрипеченочных , производитс  следующим образом . В процессе проведени  операций на желчевывод щих пут х делаетс  надрез в пузырном протоке (как при операционной холангиографии , т. е. того протока, который в последующем удал етс , или при необходимости описанна  ранее холедохотоми ). В образовавшеес  отверстие вводитс  рабоча  часть устройства (гибка  оболочка с волоконными оптическими световодами), направл етс  в общий желчный проток и далее в печеночный и внутрипеченочные протоки, при этом генер атор 2 импульсов вырабатывает мощные импульсы тока, преобразуемые источником 1 ИК излучени  в инфракрасные лучи, которые через световод 3 поступают в исследуемый проток. Коэффициент отражени  от стенок протока и его обычного содержимого  вл етс  величиной посто нной и при наличии в протоке твердых инородных тел или конкрементов резко мен етс . Поток отраженного ИК излучени  поступает в волоконный оптический световод 4 и принимаетс  приемником 5 ИК излучени . Далее отраженный сигнал поступает в усилитель 6 и, усиленный до необходимой величины - в детектор 7, и наконец , на регистрирующий прибор 8. Наличие резко увеличенного сигнала в регистрирующем приборе (50 мкВ и выше) свидетельствует о присутствии в протоке твердых инородных тел или конкрементов.. Аналогичным способом можно провести обследование протока поджелудочной железы . Исследование мочеточников и почечных лоханок можно производить без хирургического вмешательства, ввод  рабочую часть устройства через мочеиспускательный канал и мочевой пузырь и далее через мочеточники в почечные лоханки. Прибор найдет применение в момент выполнени  ретроградной холепанкреатографии дл  вы влени  конкрементов терминальной части холедоха . Формула изобретени . 1. Способ исследовани  внутренних полостей и протоков на наличие в них камней и конкрементов, предусматриваюш.ии освещение исследуемой полости, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  времени и уменьшени  травматичности исследовани , освещение провод т световым потоком в ИК области спектра, а наличие камней и конкрементов определ ют по уровню отраженного от исследуемой полости сигнала.However, when working with a known device, it is first necessary to pump out the contents of the stream or cavity by washing it and filling it with a transparent medium in order to create a so-called dry floor. Therefore, in addition to the optical fiber and the illumination system, such an instrument must contain an optical part with a system for washing it and a device for aspirating the contents from the cavity under study. This condition leads to an increase in the diameter of the working part of the fibroscope due to the presence in it of a channel for washing the cavity or duct under investigation, and the increase in the diameter of the working part caused by this increase simultaneously requires its rigid fixation, which increases the overall rigidity of the device. The relatively large diameter of the working part of the device and its increased rigidity make it difficult and impossible to inspect the ducts of small section, narrow and tortuous ducts. In addition, it does not allow inspection of the duct beyond the place of its constriction, smaller than the diameter of the instrument. The most fundamental drawback of conducting research using this device is the need to perform choledochotomy (longitudinal dissection of the common bile duct, i.e. that channel that should subsequently function) for insertion of the device together with the endotracheal tube, which radically changes how operations, and postoperative management of the patient and increases the time of its inpatient treatment. Manipulations for washing the cavity in question to create a dry floor, wire. until the inspection of the duct, they contain the danger of infection of the operative field, and most importantly, they lead in a number of cases to the movement of the qa.mn to the area unavailable for inspection, or 3 Lioiiy, difficult for the surgeon to remove from it. The purpose of the invention is to reduce the time and reduce the morbidity of the study. The objective is achieved by the method of examining internal cavities and ducts for the presence of stones and concrements, which provide illumination of the cavity under study, the illumination is carried out by the luminous flux in the IR region of the spectrum, and the presence of stones and concrements is determined by the level of reflected from the research of the signal cavity. In the device for examining cavities and ducts for the presence of stones and stones in them, containing a light source, transmitting and discharging optical fibers, the goal is achieved by the fact that it is equipped with a pulse generator and connected in series with a photodetector, amplifier, detector and recording device- the receiving light guide is connected to the photodetector, and the light source is connected to a pulse generator. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains an IR radiation source 1 connected on one side to a pulse generator 2, and on the other hand to a transmitting light guide 3, the output light guide 4 through the IR radiation receiver 5, an amplifier 6 and a detector 7 connected to a recording device 8. The generator 2 pulses made according to the scheme of the multivibrator. For the formation of pulses of a given duty cycle, which in this case is 10, a one-shot is used, performed on a K2GF182 microcircuit. The duty cycle, equal to 10, was chosen for reasons of limiting the maximum dissipated power of the radiation source. A pulse formed by a single vibrator with a duration of 100 µs is applied to a two-stage power amplifier introduced into the generator, made on transistors KT315 and KT807, with a smooth adjustment of the amplitude of the pulse in the first stage. The load of the power amplifier is an IR radiation source 1, in which the AL107B injection LED is used. The generated radiation pulse with a wavelength in the range of 0.8 - 0.2 µm through the optical fiber 3 is fed into the cavity or duct under study. The reflected infrared signal through the fiber 4 is fed to the receiver 5 IR radiation, which is used as silicon photodiode type C 27 The signal from the photodetector is fed to the amplifier 6 with a gain of KN ShOOO. Two K 284 UD 1 A microsystems are used as an amplifier, but ordinary transistors can be used. A smooth gain control from 1000 to 10,000 is provided. The amplified signal is fed to the synchronous detector 7, which makes it possible to drastically improve the signal-to-noise ratio, but in some cases a conventional detector can be used. The reflected signal of more than 50 µb is considered the presence of stone. The signal from the detector is fed to a matching amplifier with a gain of K 100, which also used a K 284 UD 1 A microcircuit and then to a recording device 8 of type H 303. Diagnosis of solid foreign bodies and calculi in the internal cavities and ducts of the patient, for example in the extrahepatic and intrahepatic, is as follows. During operations on the biliary tract, an incision is made in the cystic duct (as in operating cholangiography, i.e., the duct that is subsequently removed or, if necessary, previously described choledochotomy). The working part of the device (flexible sheath with fiber optic fibers) is inserted into the hole formed, directed into the common bile duct and then into the hepatic and intrahepatic ducts, while the generator of 2 pulses produces powerful current pulses converted by IR source 1 into infrared rays, which through the light guide 3 enters the investigated duct. The reflection coefficient from the walls of the duct and its usual contents is constant and when there are solid foreign bodies or stones in the channel, it changes dramatically. The reflected IR flux enters the fiber optic light guide 4 and is received by the IR radiation receiver 5. Next, the reflected signal enters the amplifier 6 and, amplified to the required value, into the detector 7, and finally to the recording device 8. The presence of a sharply increased signal in the recording device (50 μV and above) indicates the presence of solid foreign bodies or concrements in the duct. In a similar way you can conduct a survey of the pancreatic duct. Examination of the ureters and renal pelvis can be done without surgery, entering the working part of the device through the urethra and bladder and then through the ureters into the renal pelvis. The device will be used at the time of performing retrograde cholepancreatography to detect the calculus of the terminal part of the choledochus. Claims. 1. A method for examining internal cavities and ducts for the presence of stones and stones, providing for illumination of the cavity under investigation, characterized in that, in order to reduce the time and reduce the morbidity of the study, the illumination is carried out by the light flux in the IR spectrum, and calculi are determined by the level of the signal reflected from the cavity under study.2. Устройство дл  исследовани  полостей и протоков на наличие в них камней и конкрементов , содержащее источник света, передающий и отвод щий световоды, отличающеес  тем, что оно снабжено генератором импульсов и последовательно соединенными фотоприемником, усилителем, детектором и регистрирующим прибором, при этом приприменен кремниевый фотодиод типа ФД 27К нимающий световод соединен с фотоприемником , а источник света - с генератором импульсов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. «Instruction for Olympus Choledochofibrascope , model CHF type «B. Проспект фирмы «Olympus, Токио, 1975.2. A device for examining cavities and channels for the presence of stones and stones in them, containing a light source, transmitting and discharging optical fibers, characterized in that it is equipped with a pulse generator and connected in series with a photodetector, amplifier, detector and recording device, while silicon is applied A photodiode of the type FD 27K is connected with a photodetector and a light source with a pulse generator. Sources of information taken into account in the examination 1. "Instruction for Olympus Choledochofibrascope, model CHF type" B. The prospectus of the company "Olympus, Tokyo, 1975.