一种用于肿瘤组织切割的激光介入手术系统技术方案

技术编号:30769959 阅读:20 留言:0更新日期:2021-11-10 12:37
本发明专利技术公开了一种用于肿瘤组织切割的激光介入手术系统,包括激光系统、冷却系统、通气系统、切割系统、导管、手柄系统、观察系统;切割系统包括转头和主体,转头中设置有驱动结构,能够在操作人员的控制下带动主体旋转,从而使得两个折叠臂上的激光头绕肿瘤组织的根部转动一周,完成对肿瘤组织的切割。本发明专利技术使得肿瘤切割操作更加简单,降低了学习难度,并保证了整个手术系统的可靠性和安全性。了整个手术系统的可靠性和安全性。了整个手术系统的可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于肿瘤组织切割的激光介入手术系统


[0001]本专利技术涉及医疗器械领域,特别涉及肿瘤切除器械领域。

技术介绍

[0002]目前对于肿瘤的切除可以使用激光介入系统,这样可以使得切口小,切除干净。然而,目前的激光切除系统由于激光功率较大,均需要进行激光头的冷却,以避免烫伤组织。一般的冷却使用生理盐水等流体冷却剂,即在激光操作过程中,通过导管向激光头周边泵入生理盐水,再经过导管将升温后的生理盐水抽吸出体外。
[0003]然而,由于水对光具有吸收作用,特别是对于一些波长(例如20um)的激光具有强烈的吸收作用,且会造成光反射效应,从而导致要切割的组织周边大量的水分减弱了激光的实际切割功率,由于不同手术,及不同手术阶段水分含量的波动,这使得操作者无法准确估计应当使用的激光功率。若功率较大,则会大量散热,且会对组织造成损伤。如果功率较小,则无法完成肿瘤切除操作。因此,如何能够自动准确的设置激光功率,使得实际切割功率满足肿瘤切除要求,是目前亟待解决的问题之一。
[0004]此外,对于某些凸出的肿瘤组织而言,常规方法沿着组织外表面切割会导致组织深层可能残余肿瘤细胞。而如果深入组织内部进行切割,这不同于组织表面的平面切割,操作者需要较高的操作技巧,激光深入过深会对正常组织造成损害,过浅则会产生肿瘤残留,激光切入的角度很难把握。因此,如何一次性快速准确切割组织表面及内部肿瘤,减少操作者的学习曲线,是目前亟待解决的问题之一。
[0005]此外现有技术中还存在创口大,导管粗,切割系统功能单一,系统可靠性差的问题。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题,及下属实施例中提到的诸多问题,本专利技术提出了如下方案:一种用于肿瘤组织切割的激光介入手术系统,包括激光系统、冷却系统、通气系统、切割系统、导管、手柄系统、观察系统;激光系统用于产生切割用激光,并将激光传入切割系统;冷却系统用于向切割系统输送冷却液,实现对切割系统及周边组织的的冷却;通气系统用于使得定量气体通过通气管进入切割系统中,并向组织周边通气,减少组织表面水分;切割系统用于使用激光切割肿瘤组织;导管用于连接各个系统;手柄系统用于医生操作;观察系统用于展示身体内部影像。
[0007]其中切割系统包括主体,主体的壳体顶部为半球形,在半球形边缘具有两个折叠臂进出孔;折叠臂内部容纳有通气管、冷却管、回收管、导线;折叠臂为三段结构,在折叠臂部分伸出壳体后,第一段仍留在壳体内,第二段向外倾斜,远离中心轴,第三段向内倾斜,靠近中心轴,且第三段末端设置有卡爪,第一、二、三段依次转轴连接;折叠臂第二段、第三段内侧部分以及第三段顶部设置有通气孔,与通气管连接,用于向组织通气,吹扫组织上附着的水分;折叠臂第三段外侧部分交替设置有出水口、入水口,出水口与冷却管连接,入水口
与回收管连接;冷却液通过出水口喷向周围正常组织,并由入水口回收流入;卡爪同样上设置有入水口;在折叠臂第三段的顶端内部设置有激光头,激光头与第三段顶端壳体活动连接,激光头通过弹性钢丝活动固定于折叠臂中,并且钢丝分别与第三段固定柱的外侧边缘,第二段与第三段之间转轴的固定柱的内侧边缘,以及第二段固定柱的外侧边缘接触,如此,当折叠臂略微伸直时,在钢丝的带动下激光头的光轴与中心轴夹角略微减小,当折叠臂略微弯曲时,在钢丝的带动下激光头的光轴与中心轴夹角略微增大;切割系统壳体内正中心还包括通气管,通气管通过设置在壳体半球形顶部喇叭形的通气孔向外部通气;喇叭形通气孔中心设置有相机,用于实时采集操作画面。切割系统还包括转头,转头中设置有驱动结构,能够在操作人员的控制下带动主体旋转,从而使得两个折叠臂上的激光头绕肿瘤组织的根部转动一周,完成对肿瘤组织的切割。
[0008]中心通气孔与肿瘤组织顶部相对,折叠臂第二段、第三段通气孔分别与肿瘤组织上侧部和下侧部相对,第三段顶部通气孔与正常组织相对,构成了一个完成的气流排出通道。
[0009]切割系统包括转头和主体,转头中心设置有导管,与主体部分的导管连接,主体部分的中心通气管、折叠臂内的导管最终都汇聚在主体部分的导管中。转头中设置有驱动结构,能够在操作人员的控制下带动主体旋转,从而使得两个折叠臂上的激光头绕肿瘤组织的根部转动一周,完成对肿瘤组织的切割。
[0010]一种对介入手术系统进行检查的自检系统,包括底座、半圆形激光检查装置、模拟装置。
[0011]底座用于承载半圆形激光检查装置,半圆形激光检查装置为透明材料构成,表面两端设置有温度传感器,用于检查整个系统工作温度是否符合要求;半圆形激光检查装置中心竖向设置有检查板,检查板两侧具有面阵光探测器;模拟装置可拆卸的位于半圆形激光检查装置上,且其材质为硅胶材质,其结构为4至5层层结构构成,每层粗细不同,整体形成中间粗两头细的结构;最下面一层的两端设置有气流传感器,用于检查通气量。再上面一层两端设置有压力传感器,用于检查夹持力度;模拟装置顶层表面设置有十字标记,用于检查相机工作状况。
[0012]一种使用自检系统进行激光介入手术系统自检的方法,包括依次启动各个部件,根据各采集数据进行判断。
[0013]专利技术点及技术效果1、通过转头和两个臂(以及激光头的位置)的配合设计,使得肿瘤切割操作更加简单,降低了学习难度。
[0014]2、钢丝、激光头以及可动折叠臂的配合设置,使得对于不同形状、大小、深度的肿瘤切割能够自适应实现。特别是可以容易实现不同深度的切割,避免了肿瘤组织切割不完整的问题。
[0015]3、通过折叠臂的设计,使得整个切割系统能够实现夹持,且回收后尺寸较小,以较小的创口和导管即可送入。同时兼顾了手术的创伤大小和切割系统的功能完备性。
[0016]4、通过通气系统的具体设计,使得切割功率更加准确,避免了由于组织表面水分带来的切割事故5、设计了自检系统及流程,保证了整个手术系统的可靠性和安全性。
[0017]本专利技术的专利技术点包括但不限于以上,具体以实施例记载的
技术实现思路
为准。
附图说明
[0018]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本专利技术的限定。在附图中:图1是本专利技术所述的切割系统示意图。
[0019]图2是本专利技术所述的折叠臂结构示意图。
[0020]图3是本专利技术所述的肿瘤组织切割深度示意图。
[0021]图4是本专利技术所述的自检装置示意图。
[0022]1‑
折叠臂;2

转头;3

主体;4

肿瘤组织;5

正常组织1

1折叠臂第一段;1

2折叠臂第二段;1

3折叠臂第三段;1

4卡爪;1

出水口;1

6入水口;1

7通气口;1

8钢丝;1

9固定柱;1

10激光头;1

11转轴本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于肿瘤组织切割的激光介入手术系统,其特征在于:包括激光系统、冷却系统、通气系统、切割系统、导管、手柄系统、观察系统;激光系统用于产生切割用激光,并将激光传入切割系统;冷却系统用于向切割系统输送冷却液,实现对切割系统及周边组织的的冷却;通气系统用于使得定量气体通过通气管进入切割系统中,并向组织周边通气,减少组织表面水分;切割系统用于使用激光切割肿瘤组织;导管用于连接各个系统;手柄系统用于医生操作;观察系统用于展示身体内部影像;其中切割系统包括主体,主体的壳体顶部为半球形,在半球形边缘具有两个折叠臂进出孔;折叠臂内部容纳有通气管、冷却管、回收管、导线;折叠臂为三段结构,在折叠臂部分伸出壳体后,第一段仍留在壳体内,第二段向外倾斜,远离中心轴,第三段向内倾斜,靠近中心轴,且第三段末端设置有卡爪,第一、二、三段依次转轴连接;折叠臂第二段、第三段内侧部分以及第三段顶部设置有通气孔,与通气管连接,用于向组织通气,吹扫组织上附着的水分;折叠臂第三段外侧部分交替设置有出水口、入水口,出水口与冷却管连接,入水口与回收管连接;冷却液通过出水口喷向周围正常组织,并由入水口回收流入;卡爪同样上设置有入水口;在折叠臂第三段的顶端内部设置有激光头,激光头与第三段顶端壳体活动连接,激光头通过弹性钢丝活动固定于折叠臂中,并且钢丝分别与第三段固定柱的外侧边缘,第二段与第三段之间转轴的固定柱的内侧边缘,以及第二段固定柱的外侧边缘接触,如此,当折叠臂略微伸直时,在钢丝的带动下激光头的光轴与中心轴夹角略微减小,当折叠臂略微弯曲时,在钢丝的带动下激光头的光轴与中心轴夹角略微增大;切割系统壳体内正中心还包括通气管,通气管通过设置在壳体半球形顶部喇叭形的通气孔向外部通气;喇叭形通气孔中心设置有相机,用于实时采集操作画面;切割系统还包括转头,...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱永敬王永丽刘瑞娜张盼申冉冉许艳华李倩沈松鹤朱鸷翔
申请(专利权)人:河南大学第一附属医院
类型:发明
国别省市:

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