一种用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备制造技术

一种用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备，包括治疗台、两个磁悬浮装置和两个磁吻合柱，其中两个磁悬浮装置结构相同，均为环状，同轴对称设置，两个磁悬浮装置内端的磁极相反，在二者之间形成超导磁悬浮磁场空间；治疗台用于使患者平躺，治疗台在驱动装置作用下能够移动至超导磁悬浮磁场空间；两个磁吻合柱分别置于患者消化道内闭锁两侧盲端，两个磁吻合柱的内端的磁极相反，外端的磁极与其接近的磁悬浮装置的内端的磁极相同，以在相斥磁力的作用下相互靠近并使内端相互吸引，从而牵引患者消化道闭锁两个盲端生长并互相靠近。采用此超导磁悬浮装置可促进闭锁消化道管壁组织结构重建，减少或消除吻合口因组织回缩产生的“张力”导致的并发症问题。并发症问题。并发症问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备


[0001]本专利技术属于医疗器械
，特别涉及一种用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备。

技术介绍

[0002]先天性消化道闭锁是新生儿常见消化道发育畸形，病情严重，死亡率高，部分儿童病情复杂，传统手术治疗方法创伤大，并发症多，喂养困难，长期影响患儿正常发育。在儿童先天性消化道闭锁疾病治疗过程中，无论是食管闭锁近、远侧盲端之间，还是肛门闭锁直肠盲端与肛穴皮肤之间，缺失正常消化道结构的长度，也即是“盲端距离”，始终是决定手术效果和术后并发症的关键因素，也是外科医生临床治疗的难点，缺失的结构越多，距离越远，则并发症越严重，因组织回缩造成的张力过大往往是导致吻合口裂开、狭窄、感染等并发症的主要因素，因此处理吻合口并发症是术后长期治疗的主要内容，严重影响患儿正常发育。长久以来，如何缩短消化道闭锁疾病近、远侧“盲端距离”以减少各种并发症的发生率已成为医学临床治疗的世界难题和技术瓶颈。
[0003]在专利CN210811275U、CN210811282U中，采用加磁装置在治疗台的范围内产生磁场，利用磁力使消化道闭锁盲端的两个吻合块吻合，进而治疗消化道闭锁。然而，在其方案中，至少还存在如下问题：(1)钕铁硼和镍钴合金等永磁材料仅能在距离2cm以内产生有效吸引力，超过2cm以上磁场作用力急剧衰减，无法达到消化道吻合目的。(2)常导电磁设备(如铜导)为了达到强大磁场需要高强度电流，达到3000Gs磁场就需要600～800A大功率电源，耗能大。(3)在常导电磁线圈中央患儿所处的治疗位置也会产生35℃以上高温，易导致患儿发生脱水及热损伤风险，需要配备庞大的水冷却装置，使设备更加笨重。(4)常导电磁线圈形成磁悬浮力，各均匀分而的电磁线圈之间距离有限，无法为病人留置足够治疗空间，过近的距离容易对患儿胸腔脏器造成意外损伤，实际操作过程中将患儿身体在线圈中长时间保持同一位置不变非常困难。(5)常导电磁设备的持续高频噪声严重影响病人休息，患儿在磁场内治疗过程中烦躁、翻身等行为必然影响治疗过程，每次接受治疗均需额外给予镇静药物，影响身体健康。以上缺点使永磁材料和常导电磁设备无法达到治疗复杂消化道畸形疾病目的。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备，以期解决现有永磁材料与常导电磁设备难以实现远距离复杂消化道闭锁畸形治疗目的的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备，包括治疗台、两个磁悬浮装置和两个磁吻合柱，其中：
[0007]所述两个磁悬浮装置结构相同，均为环状，同轴对称设置，两个磁悬浮装置的内端
的磁极相反，在两个磁悬浮装置之间形成超导磁悬浮磁场空间；
[0008]所述治疗台用于使患者平躺，所述治疗台在驱动装置作用下能够移动至所述超导磁悬浮磁场空间；
[0009]所述两个磁吻合柱分别置于患者消化道内闭锁两侧盲端，两个磁吻合柱的内端的磁极相反，外端的磁极与其接近的磁悬浮装置的内端的磁极相同，以在相斥磁力的作用下相互靠近并使内端相互吸引。
[0010]在一个实施例中，所述磁悬浮装置包括环柱状外壳，在环柱状外壳内均匀布置有若干中央磁芯，各中央磁芯上均绕制有电磁线圈，所述中央磁芯为柱状，其轴向与环柱状外壳的轴向平行。
[0011]在一个实施例中，在一个环柱状外壳内，各所述中央磁芯组成一个放射状分布的环形放射状阵列，所述环形放射状阵列的中心轴与所述环柱状外壳的中心轴同轴。
[0012]在一个实施例中，所述中央磁芯的材料为钕铁硼N45或钕铁硼N52。
[0013]在一个实施例中，所述中央磁芯表面采用物理真空气相沉积法覆以氮化钛或氮化锆涂层。
[0014]在一个实施例中，在一个环柱状外壳内，所述中央磁芯及其电磁线圈的数量为4～8个，电磁线圈外径为5～8cm，高度为3～10cm，电磁线圈材质为超导材料NbTi或Nb3Sn。
[0015]在一个实施例中，所述电磁线圈接直流电，电流范围60～110A。
[0016]在一个实施例中，所述环柱状外壳内填充有液氦制冷剂，两个所述环柱状外壳之间以平行于轴向的支撑管连通，并分别通过制冷管连通液氦制冷箱形成制冷剂循环。
[0017]在一个实施例中，所述两个磁吻合柱的结构与尺寸相同，磁吻合柱的内端为光滑斜面，外端为平面。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0019]由于超导所特有的强磁场物理特性，可以推动相距5～10cm范围的磁芯相互靠近，完成可以满足临床婴幼儿长距离食管闭锁与高位肛门闭锁治疗需求，同时有效避免了常导电磁场内磁芯侧向移位导致患儿胸腔器官损伤的风险，采用环状对称排列的超导电磁线圈产生的排斥力受力均匀，无需考虑置身于磁场内的患儿因体位偏移造成磁芯受力不均等问题，将更有利于患儿在恒定的磁场中接受安全且持续稳定的治疗，实现消化道闭锁盲端贯通并愈合，最终帮助消化道恢复正常结构，采用此超导磁悬浮装置可消除吻合口因组织回缩产生的“张力”导致的一系列并发症问题。
附图说明
[0020]图1是本专利技术结构示意图(视角一)。
[0021]图2是本专利技术结构示意图(视角二)。
[0022]图3是本专利技术结构示意图(从第一磁悬浮装置端平视)。
[0023]图4是本专利技术结构示意图(从第二磁悬浮装置端平视)。
[0024]图5是本专利技术治疗床及其导轨安装结构示意图。
[0025]图6是本专利技术制冷管安装结构示意图。
[0026]图7是本专利技术磁悬浮装置结构示意图(以第一磁悬浮装置为例)。
[0027]图8是本专利技术磁吻合柱作用原理图，图中单向箭头表示磁悬浮推力方向。
[0028]图9是本专利技术磁吻合柱布置以及作用原理图，图中单向箭头表示磁悬浮推力方向，双向箭头表示两磁吻合柱之间的吸引力。
[0029]图10是本专利技术磁吻合柱布置以及作用原理图，图中单向箭头表示磁悬浮推力方向，双向箭头表示两磁吻合柱之间的吸引力。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例详细说明本专利技术的实施方式。
[0031]如前所述，现有技术中，磁力较弱，不稳定，且易产生高温和噪声，使得磁吻合技术婴幼儿闭锁消化道修复与重建在临床使用中存在较大瓶颈与障碍。因此，本专利技术提供了一种用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备。
[0032]如图1～图10所示，本专利技术主要包括治疗台、两个磁悬浮装置和两个磁吻合柱，两个磁悬浮装置用于产生超导磁悬浮磁场空间，治疗台承载病人并安放于该超导磁悬浮磁场空间，两个磁吻合柱置于病人体内闭锁畸形的消化道(食管或直肠)盲端，在超导磁悬浮磁场空间的磁力推动下，相互移动靠近并吸引吻合，进而治疗消化道闭锁。
[0033]具体如图1～图7所示，两个磁悬浮装置的结构和尺寸完全相同，分别为第一磁悬浮装置1和第二磁悬浮装置2，二者均为环状，同轴对称设置且显然应具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备，包括治疗台、两个磁悬浮装置和两个磁吻合柱，其特征在于：所述两个磁悬浮装置结构相同，均为环状，同轴对称设置，两个磁悬浮装置的内端的磁极相反，在两个磁悬浮装置之间形成超导磁悬浮磁场空间；所述治疗台用于使患者平躺，所述治疗台在驱动装置作用下能够移动至所述超导磁悬浮磁场空间；所述两个磁吻合柱分别置于患者消化道内闭锁两侧盲端，两个磁吻合柱的内端的磁极相反，外端的磁极与其接近的磁悬浮装置的内端的磁极相同，以在相斥磁力的作用下相互靠近并使内端相互吸引。2.根据权利要求1所述用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备，其特征在于，所述磁悬浮装置包括环柱状外壳，在环柱状外壳内均匀布置有若干中央磁芯，各中央磁芯上均绕制有电磁线圈，所述中央磁芯为柱状，其轴向与环柱状外壳的轴向平行。3.根据权利要求2所述用于消化道治疗的磁悬浮电磁设备，其特征在于，在一个环柱状外壳内，各所述中央磁芯组成一个环形放射状阵列，所述环形放射状阵列的中心轴与所述环柱状外壳的中心轴同轴。4.根据权利要求2或3所述用...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘仕琪，李超，刘伟，
申请(专利权)人：西安市儿童医院，
类型：发明
国别省市：