способ защиты медицинского инструмента от инфицирования

Формула изобретения

1. Способ защиты медицинского инструмента от инфицирования путем упрочнения поверхности в среде жидких газов, отличающийся тем, что жидкий газ на электрод и зону упрочнения медицинского инструмента подают поливом, после образования на поверхности жидкой пленки включают ток и по началу возникновения импульсного тока регулируют подачу жидкого газа.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано для всех видов инструментов, подвергаемых стерилизации.

Известны способы защиты медицинских инструментов от инфекции путем снижения шероховатости поверхности механическим или более предпочтительным гальваническим полированием [1]. Однако любое полирование вызывает микродефекты в виде микротрещин или микрорастравливаний, особенно на кромках или в случае приложения усилий на инструмент при работе, а также при многократных стерилизациях, включая наиболее агрессивные из них - раствор перекиси водорода и раствор перекиси с синтетическим моющим средством.

Эти микродефекты возрастают и становятся переносчиками перекрестной инфекции, сохраняющейся при стерилизации. С целью защиты от коррозии и проникновения микроорганизмов медицинские инструменты покрывают защитными металлами [2, 3], однако при последующей полировке они склонны к образованию сетки микротрещин, снижающих защитные свойства металла от проникновения патогенных микробов.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ защиты поверхности инструмента от инфицирования и защиты от коррозии ионоплазменным напылением [4] , при котором поверхность покрывают тонким (до 8 мкм) слоем защитного материала, хорошо предохраняющего инструмента от коррозии. Однако в процессе длительной, многократной стерилизации хрупкий слой покрытия нарушается, в микротрещины внедряются микробы, которые могут сохранять жизнеспособность длительное время.

Последующие разработки показали, что при использовании в качестве рабочей среды жидких газов удается создать в микротрещинах, всегда имеющихся на поверхности инструмента, прочно связанных с металлом инструмента карбидных или нитридных соединений, исключающих проникновение микроорганизмов в инструмент. Однако остался недостаток, заключающийся в осаждении на поверхности инструмента микрочастиц затвердевших покрытий, нарушающих чистоту поверхности. Часть микрочастиц слабо связана с поверхностным слоем и попадает в раневые поверхности пациента. Это исключает возможность применения способа при обработке медицинского инструмента. Изобретение направлено на устранение микротрещин и сохранение чистоты поверхности.

Это достигается тем, что жидкий газ на электрод и зону упрочнения инструмента подают поливом, после образования на поверхности жидкой пленки включают ток и по началу возникновения импульса тока регулируют подачу жидкого газа.

Процесс осуществляют следующим образом: на установке для электроэрозионного упрочнения деталей с блоком ЧПУ (например, серийной установке ЭЛФА-731) устанавливают мягкий из рекомендуемых режимов, электрод из технически чистого титана, программу перемещения упрочняемого медицинского инструмента и сам инструмент. Регулируют полив жидкого азота из сосуда таким образом, чтобы жидкость сначала попадала на электрод, расположенный над упрочняемым медицинским инструментом, затем стекала на инструмент. В начале полива жидкость будет испаряться, а температура электрода и инструмента снижается. При достижении стабильной температуры на поверхности появится жидкая пленка, что позволяет включить рабочий ток и перемещение инструмента. Если амперметр покажет прохождение тока (при этом слышен характерный треск и наблюдается искрение) увеличивают подачу жидкого азота до нижнего устойчивого значения величины тока по амперметру и поддерживают этот показатель до конца обработки по программе перемещений инструмента от блок ЧПУ. После такой обработки на поверхности медицинского инструмента не наблюдается каких-либо изменений, а исследование микрошлифов показывает образование в микроуглублениях нитрида титана, прочно связанного со стенками.

Пример. Из партии медицинских скальпелей было произвольно выбрано 4 штуки, каждому из них был присвоен порядковый номер от 1 до 4. Два скальпеля упрочнили на установке ЭЛФА-731 в среде жидкого азота электродом из титанового сплава ОТ4-1. Режим обработки: ток около 0,2 А, подача до 30 мм/с, расход жидкого азота около 0,2 л/мин.

Затем по одному инструменту из каждой партии исследовали и установили, что после упрочнения все микротрещины заполнены высокопрочным нитридом титана, что дает основание ожидать значительного повышения стойкости режущей части между переточками. По одному скальпелю было отдано в медсанчасть, где использовались при операциях, их подвергали многократным стерилизациям, между которыми изучали поверхность и делали разрезку пластмассовых образцов. Люминесцентный контроль показал, что после 10 стерилизаций количество и раскрытие микротрещин на неупрочненном инструменте начало резко возрастать, а на режущей части появились выкрашивания. На упрочненном инструменте микротрещин и следов затупления не наблюдалось, стерилизация не вызвала изменения внешнего вида режущей части. Длительные испытания показали возрастание стойкости после упрочнения более чем в 10 раз. Проведенные испытания подтвердили эффективность и экономическую обоснованность упрочнения медицинского инструмента в среде жидких газов.