ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ БІОФІЗИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК БІОЛОГІЧНИХ ТКАНИН В ПРОЦЕСІ ЇХ ЗВАРЮВАННЯ

Анотація

Для якісного та безпечного проведення оперативних втручань з використанням сучасної термоелектрохірургічної апаратури необхідно постійно проводити її удосконалення, кореляцію режимів зварювання, розробку нового інструменту, що потребує великої кількості практичних досліджень. До останнього часу для таких досліджень використовували лабораторних тварин, що суттєво ускладнює їх проведення та збільшує вартість. Актуальним питанням є розробка методики, що зменшить кількість практичних дослідів над живими істотами без втрати якості, прискорить проведення та зменшить собівартість майбутніх розробок. У статті розглянуті шляхи оптимізації розробки електротермохірургічної апаратури шляхом застосування динамічного імітатора живих тканин. Однією з ключових характеристик живих тканин, які впливають на можливість зварювання, є їх імпеданс. Імпеданс в процесі впливу термоелектрохірургічної апаратури динамічно змінюється, і для коректної роботи імітатора необхідно зафіксувати динаміку даного процесу. Для вирішення даної проблеми розроблено та проведено експериментальне дослідження змін активного та реактивного опорів біологічних моделей під час впливу багатофункціонального термоелектрохірургічного апарату БТА-300 М1 у заданому часовому діапазоні, а саме від нуля до десяти секунд, що відповідає типовому впливу під час оперативних втручань. Запропоновано та розглянуто альтернативну методику проведення експериментів з термоелектрохірургічної апаратурою без використання, безпосередньо, живих тканин. Методика заснована на використанні розробленого динамічного імітатора живих тканин, який повторює процес пов’язаний зі зміною імпедансу в процесі електрозварювання. В основі імітатора розроблена теоретична модель еквівалентної схеми заміщення живих біологічних тканин  різних типів та їх поведінки в умовах електротермічних впливів в процесі обробки та з’єднання - схема Худецького.

Ключові слова: термоелектрохірургія, діагностика, безкровні технології, хірургія, оперативне втручання, електрозварювання, імпеданс, імітатор живих тканин.