Рабочую модель ультразвукового хирургического инструмента для коагуляции (спайки) тканей разработали радиофизики Томского государственного университета. Промышленный партнер проекта одобрил модель. Следующим шагом станет создание прототипа, который будет готов к 2020 году и запущен на рынок России и ближнего зарубежья.

Как сообщает пресс-служба вуза, сегодня в России не существует отечественного производства ультразвуковых хирургических комплексов, при этом иностранные приборы несовершенны в плане эффективности – потребляют много энергии, перегреваются в руках хирурга. В связи с этим появилась потребность в недорогих отечественных разработках.

Хирургический инструмент для коагуляции создан на основе ультразвукового волновода – это искусственный направляющий канал со звукоотражающими стенками, в котором распространяется волна.

"На пьезоэлемент, присоединенный к волноводу, подается электрическое напряжение, оно возбуждает колебания, и инструмент входит в резонанс, который мы специально рассчитали на основе наших математических моделей. Благодаря этому соединения испытывают минимум нагрузки, не перегреваются, инструмент может служить дольше, – пояснил руководитель проекта, профессор ТГУ Дмитрий Суханов. – Во время работы волновода амплитуда колебаний возрастает, благодаря чему инструмент может воздействовать на материалы и вызывать разные эффекты, в данном случае – коагуляцию тканей или кавитацию в воде".

Радиофизики разработают целый ряд хирургических инструментов: помимо инструмента для коагуляции тканей они создадут нож, пилу и ножницы. Ультразвуковые колебания от 10 до 100 кГц и амплитудой 5–50 мкм уменьшат трение между тканями и лезвием, благодаря этому хирург будет тратить меньше усилий, а операция пройдет быстрее и станет безопаснее – сократится кровопотеря, заживление будет происходить быстрее. При помощи ультразвуковых инструментов можно «склеивать» сосуды, удалять тромбы, удалять катаракту глаза и производить другие действия.

Сейчас радиофизики отрабатывают на модели разные режимы работы, проверяют численные модели и проводят эксперименты.

"Пока все совпадает с нашими расчетами, работа идет по графику. Вскоре будем собирать прототип", – рассказал Дмитрий Суханов.

Добавим, что у ультразвуковых инструментов, помимо медицинского, есть и технологическое применение – перемешивание различных веществ, например, масла с водой, резка резины и сварка пластмассы.