一种可自动更换弹匣的粒子植入器及应用其的植入方法技术

本发明专利技术涉及一种可自动更换弹匣的粒子植入器及应用其的植入方法，属于医用器械领域。由固定基座、弹匣转盘、粒子弹匣、套管针、粒子推针、驱动电机、左旋麦轮和右旋麦轮组成；固定基座上加工有转盘导柱、弹匣安装槽口、推针通道和套管针连接座；弹匣转盘上加工有转盘套管和弹匣固定夹爪；并提供了一种应用上述粒子植入器的植入方法。本发明专利技术在基于标准安全弹匣的前提下，增加植入器的最大粒子承载量，并且可在术中穿刺状态下，自动切换粒子弹匣，避免了术中医护人员频繁沟通更换弹匣的问题导致的植入操作中断问题。并且通过一组麦克纳姆轮与转盘导向柱配合，实现了粒子转盘的回转与升降运动，结构简单驱动灵活，有效提高了粒子植入的平稳性。

【技术实现步骤摘要】
一种可自动更换弹匣的粒子植入器及应用其的植入方法
本专利技术涉及医疗器械
，尤其涉及一种可自动更换弹匣的粒子植入器及应用其的植入方法。
技术介绍
放射性粒子植入手术是通过穿刺通道将碘125等放射性颗粒植入患者肿瘤区域，利用病变组织对放射线的敏感性从而消除癌细胞，进行放射性治疗。作为放射性治疗内照射的一种治疗手段，目前已经广泛开展于前列腺癌、肺癌、肝癌等众多癌症治疗，具有良好的治疗效果与预后质量。临床中单台粒子植入手术一般需要植入几十颗以上的放射性粒子，但目前的粒子植入器标准弹匣容量均为10颗，因此术中医师与器械护士需要频繁沟通递送粒子弹匣进行更换，导致术中近30%时间均用于粒子弹夹的更换调试，同时频繁中断的手术过程亦会导致术中对靶点位置跟踪丢失而导致难以避免的植入偏差。并且放射性粒子植入弹匣作为一种放射性医疗用具，其需要受到法规、临床使用以及放射安全性等多种因素约束，目前临床中采用的粒子弹匣作为国际普遍使用的标准已经在安全性、适用性等方面获得了良好认证。因此，目前临床中迫切需要一款能够基于现有标准弹匣，实现术中放射性粒子弹匣自动更换避免植入过程较长时间中断的粒子植入器械。专利201410328195.2公开了一种可连续植入放射性粒子的自动化装置，其通过加大粒子弹匣的最大容量（增加至100颗粒子）的方式解决术中需要频繁更换粒子弹匣的问题，这在技术层面是可以实现的。但是依然存在着弹匣用尽后需要手动更换的问题，所提出的超过临床目前应用的粒子弹匣近10倍容量的大容量弹匣在临床要求以及放射安全性等方面难以实施，并且在临床中存在着血液通过穿刺针倒流现象，较长时间的不更换粒子弹匣易于因血凝导致放射性粒子卡住而无法植入造成更严重术中植入中断的问题。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有放射性粒子植入时存在的问题，提出一种可自动更换弹匣的粒子植入器及应用其的植入方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提出如下技术方案：ㅤㅤ一种可自动更换弹匣的粒子植入器，包括：固定基座、弹匣转盘、粒子弹匣、套管针、粒子推针、驱动电机、左旋麦轮和右旋麦轮；固定基座上加工有转盘导柱、弹匣安装槽口、推针通道和套管针连接座，转盘导柱位于固定基座顶部与弹匣安装槽口轴线平行，推针通道位于固定基座内部与弹匣安装槽口垂直相贯，套管针连接座在固定基座前端且与推针通道同轴；弹匣转盘上加工有转盘套管和弹匣固定夹爪，转盘套管与弹匣转盘的中心轴线共线且为中空套管结构，弹匣固定夹爪均布于弹匣转盘外圆周表面；驱动电机固定连接在固定基座顶部的电机固定座内且两台电机的输出轴端分别与左旋麦轮和右旋麦轮固定相连，弹匣转盘通过转盘套管与转盘导柱配合连接，左旋麦轮与右旋麦轮与转盘套管外表面相接，粒子弹匣安装于弹匣转盘外表面的弹匣固定夹爪内为可拆卸连接，套管针与固定基座前端的套管针连接座固定连接，套管针与推针通道的轴线相重合，粒子推针与推针通道沿轴线方向滑动连接。在一些实施方式中，弹匣转盘在其外圆周表面均布5个弹匣固定夹爪，且弹匣固定夹爪的夹持轴线与弹匣转盘轴线相平行,均布奇数个弹匣固定夹爪能够实现在前端粒子弹匣用于植入的同时后部的粒子弹匣避开粒子推针的轴线位置避免干涉，且5个标准粒子弹匣的装载量能够满足一般单台粒子植入手术对粒子数量的需求。在一些实施方式中，转盘套管外表面喷涂有橡胶涂层，用于增加与麦轮之间的摩擦力。在一些实施方式中，转盘导柱材质为聚四氟乙烯，降低粒子转盘与转盘导柱之间的摩擦力，提高粒子弹匣更换的平稳性。一种应用上述权利要求1至4中任一项权利要求所述的可自动更换弹匣的粒子植入器的植入方法，具体的，包括以下步骤。a.首先将装满放射性粒子的粒子弹匣安置于弹匣转盘外周的弹匣固定夹爪内，确保各粒子弹匣植入方向的反向延长线相交于弹匣转盘轴线上的一点。b.抽出粒子推针，将弹匣转盘上任一粒子弹匣和转盘套管分别与固定基座上的弹匣安装槽口和转盘导柱轴线对齐向下插入，完成术前粒子弹匣的安置。c.插入粒子推针沿穿刺进针方向推至粒子推针针尖与套管针针尖重合，确保粒子植入通道内的通畅。d.将套管针针尖穿刺至患者体内植入目标靶点。e.将粒子推针抽出推针通道并重新插入推至最前端，确保放射性粒子被推出套管针置留于患者体内靶点处。f.重复执行步骤d与步骤e，直至将当前粒子弹匣内的全部粒子植入完成。g.左旋麦轮与右旋麦轮分别按逆时针与顺时针方向转动，通过摩擦力带动弹匣转盘向上平移至粒子弹匣脱出弹匣安装槽口。h.左旋麦轮与右旋麦轮按同向方向转动，通过摩擦力带动弹匣转盘旋转至下一粒子弹匣与弹匣安装槽口轴线共线。i.左旋麦轮与右旋麦轮分别按顺时针与逆时针方向转动，通过摩擦力带动弹匣转盘向下平移至粒子弹匣完全插入弹匣安装槽口内，完成粒子弹匣的自动更换。j.重复执行步骤f至步骤i，直至完成全部放射性粒子植入。本专利技术具有如下有益效果。1.通过转盘式粒子弹匣更换机构，可同时安置5个放射性粒子弹匣，实现了在基于标准安全弹匣的前提下，增大粒子植入器的最大粒子承载量，并且可在术中穿刺状态下，通过粒子转盘的转动和升降的耦合运动实现自动切换放射性粒子弹匣，避免了术中因医护人员频繁沟通通过手动更换弹匣而导致的植入中断问题以及降低医护人员的辐射风险。2.通过一组麦克纳姆轮与转盘导向柱配合实现了粒子转盘的回转与升降运动，结构简单驱动灵活，降低粒子植入器重量，有效提高了粒子植入的平稳性。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术的立体结构示意图。图2为本专利技术的未安装粒子转盘的立体结构示意图。图3为本专利技术的固定基座立体结构示意图。图4为本专利技术的固定基座的剖面视图。图5为本专利技术的粒子转盘立体结构示意图。图6为本专利技术的左旋麦轮立体结构示意图。图7为本专利技术的右旋麦轮立体结构示意图。附图标号说明，固定基座10，转盘导柱101，弹匣安装槽口102，套管针连接座103，推针挡块104，电机固定座105，手柄106，推针通道107，弹匣转盘20，转盘套管200，弹匣固定夹爪201，粒子弹匣30，套管针41，粒子推针42，驱动电机50，左旋麦轮61，左旋麦轮轮毂610，左旋麦轮滚轴611，右旋麦轮62，右旋麦轮轮毂620，右旋麦轮滚轴621。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本专利技术。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。实施例一：ㅤㅤ一种可连续植入放射性粒子的装置，如图1至图7所示，包括固定基座10、弹匣转盘20、粒子弹匣30、套管针41、粒子推针42、驱动电机50、左旋麦轮61和右旋麦轮62；固定基座10上加工有用于粒子转盘20旋转及直线移动的转盘导柱101、固定粒子弹匣30的弹匣安装槽口102本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.ㅤ一种可自动更换弹匣的粒子植入器，其特征在于，包括：固定基座(10)、弹匣转盘(20)、粒子弹匣(30)、套管针(41)、粒子推针(42)、驱动电机(50)、左旋麦轮(61)和右旋麦轮(62)；/n其中，所述固定基座(10)上加工有转盘导柱(101)、弹匣安装槽口(102)、推针通道(107)和套管针连接座(103)，转盘导柱(101)位于固定基座(10)顶部与弹匣安装槽口(102)轴线平行，推针通道(107)位于固定基座(10)内部与弹匣安装槽口(102)垂直相贯，套管针连接座(103)在固定基座(10)前端且与推针通道(107)同轴；/nㅤㅤ所述弹匣转盘(20)上加工有转盘套管(200)和弹匣固定夹爪(201)，转盘套管(200)与弹匣转盘(20)的中心轴线共线且为中空套管结构，弹匣固定夹爪(201)均布于弹匣转盘(20)外圆周表面；/nㅤㅤ其整体连接关系为：所述驱动电机(50)固定连接在固定基座(10)顶部的电机固定座105内且两台电机的输出轴端分别与左旋麦轮(61)和右旋麦轮(62)固定连接，弹匣转盘(20)通过转盘套管(200)与转盘导柱(101)配合连接，左旋麦轮(61)与右旋麦轮(62)与转盘套管(200)外表面相接，粒子弹匣(30)安装于弹匣转盘(20)外表面的弹匣固定夹爪(201)内为可拆卸连接，套管针(41)与固定基座(10)前端的套管针连接座(103)固定连接，套管针(41)与推针通道(107)的轴线相重合，且粒子推针(42)与推针通道(107)沿轴线方向滑动连接。/n...

【技术特征摘要】
1.ㅤ一种可自动更换弹匣的粒子植入器，其特征在于，包括：固定基座(10)、弹匣转盘(20)、粒子弹匣(30)、套管针(41)、粒子推针(42)、驱动电机(50)、左旋麦轮(61)和右旋麦轮(62)；
其中，所述固定基座(10)上加工有转盘导柱(101)、弹匣安装槽口(102)、推针通道(107)和套管针连接座(103)，转盘导柱(101)位于固定基座(10)顶部与弹匣安装槽口(102)轴线平行，推针通道(107)位于固定基座(10)内部与弹匣安装槽口(102)垂直相贯，套管针连接座(103)在固定基座(10)前端且与推针通道(107)同轴；
ㅤㅤ所述弹匣转盘(20)上加工有转盘套管(200)和弹匣固定夹爪(201)，转盘套管(200)与弹匣转盘(20)的中心轴线共线且为中空套管结构，弹匣固定夹爪(201)均布于弹匣转盘(20)外圆周表面；
ㅤㅤ其整体连接关系为：所述驱动电机(50)固定连接在固定基座(10)顶部的电机固定座105内且两台电机的输出轴端分别与左旋麦轮(61)和右旋麦轮(62)固定连接，弹匣转盘(20)通过转盘套管(200)与转盘导柱(101)配合连接，左旋麦轮(61)与右旋麦轮(62)与转盘套管(200)外表面相接，粒子弹匣(30)安装于弹匣转盘(20)外表面的弹匣固定夹爪(201)内为可拆卸连接，套管针(41)与固定基座(10)前端的套管针连接座(103)固定连接，套管针(41)与推针通道(107)的轴线相重合，且粒子推针(42)与推针通道(107)沿轴线方向滑动连接。


2.ㅤ根据权利要求1所述的一种可自动更换弹匣的粒子植入器，其特征在于，所述的弹匣转盘(20)在其外圆周表面均布5个弹匣固定夹爪(201)，且弹匣固定夹爪(201)的夹持轴线与弹匣转盘(20)中心轴线相平行。


3.ㅤ根据权利要求1所述的一种可自动更换弹匣的粒子植入器，其特征在于，所述的转盘套管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永德，王开瑞，姜金刚，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23