一种用于激光钻孔器的光纤子弹制造技术

本发明专利技术公开了一种用于激光钻孔器的光纤子弹，包括可形变的弹性材质外壳体和置于内部的光纤内芯，所述光纤内芯是单束的光纤或者多束细光纤并联组成，并在前端设置凹透镜；所述弹性材质外壳体的侧壁设置用于悬挂缝线的勾体结构。所述弹性材质外壳体采用生物相容性好，适用于人体的可反复形变的弹性材质，优选为记忆金属外包壳，所述记忆金属外包壳是预弯曲的，形成预弯曲的弹性光纤子弹，适用于钻弯孔。所述记忆金属外包壳也可为直筒状的，适用于钻直孔包括通孔与盲孔。本发明专利技术操作方便，配合激光钻孔器发射光纤子弹快捷、高效，并且能实现不同角度、不同形状的钻孔要求。不同形状的钻孔要求。不同形状的钻孔要求。

【技术实现步骤摘要】
一种用于激光钻孔器的光纤子弹


[0001]本专利技术涉及医疗器械激光钻孔器
，特别涉及一种用于激光钻孔 器的光纤子弹。

技术介绍

[0002]激光手术刀，作为一种代替传统金属刀以及高频电刀的治疗方式，成为 现阶段最为安全、高效、低损伤的手术方法。钻孔是现阶段激光医疗加工的 常见手段，利用激光的准直特性可实现高效、安全且低损伤的直孔加工。然 而，对于人体内的复杂环境而言，部分场景下，需要对患者进行特殊的弯孔 加工以达到治疗修复的目的。
[0003]带线锚钉技术是目前临床上进行组织修复缝合的标准技术，常规操作是 先在骨组织上植入一枚锚钉，通过螺纹、倒刺或翼状结构在骨组织中实现锚 定，然后利用锚钉尾孔预穿的缝线进行组织修复缝合。但无论材料如何改进， 锚钉对人体始终是异物，而且锚钉本身有大小，有一定占位效应，还存在因 为锚钉本身把持力不够，甚至从骨组织拔出，导致手术失败的风险，尤其对 于合并骨质疏松的老年患者更是如此。临床上少数紧急情况下，医师术中临 时需要进行组织修复缝合而没有准备锚钉或者因为费用等其他原因不能应用 锚钉或者锚钉缝合失败甚至术中锚钉拔出的时候，应急的处理方法是在骨骼 切面上钻直孔，再用针带线过孔，利用孔之间的骨梁实现锚定，然后进行组 织缝合修复。但骨骼往往呈弧面(骨端)或柱状面(骨干)，这样直孔的孔 口和骨面形成锐角，就会出现所谓的“转弯杀手”效应对缝线造成切割，这 在临床上只是没有办法的临时替代措施，不能常规用于组织修复缝合。如果 能在骨骼上钻一个弧形弯曲的孔，并对孔壁进行抛光，再将缝线穿入孔道中， 这样缝线和孔口就不是锐角的关系，不会因为“转弯杀手”效应对缝线造成 切割，从而可以替代锚钉的作用，直接利用孔道进出口之间的骨梁实现锚定， 然后再用线进行组织缝合修复。
[0004]然而现有用于医疗的激光钻孔装置主要还是钻直孔，如专利申请公布号 为CN111053611A的激光骨科钻孔装置，其实现方案为：激光骨科钻孔装置包 括固定件上置有的连接激光器的光纤，所述固定件上置有步进电机，所述步 进电机经丝杠螺母付与手柄动配合连接。其解决的问题仍局限于钻直孔，前 端钻孔的角度无法调节，仅仅可以改进钻孔的深度，其弊端是，对于需要进 行弯孔加工的手术，还是无法应用解决，局限性较强。如何将光纤与激光钻 孔器内部结构有机结合，形成一个连贯体，满足不同状态下的钻孔要求，特 别是深入硬组织内部进行钻孔操作，如钻直孔(包括通孔和盲孔)、不同角 度的弧形弯孔等，提高钻孔的技术、效率及安全性是现有的激光钻孔器需要 解决的技术问题。
[0005]
技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种用于激光钻孔器的光纤子弹，能够与激光钻 孔器内部结构有机结合，形成一个整体，操作方便，发射光纤子弹快捷、高 效，能实现不同角度、不
同形状的钻孔要求，安全可靠。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种用于激光钻孔器的光纤子弹，包括可形变的弹性材质外壳体和置于 内部的光纤内芯，所述光纤内芯是单束的光纤或者多束细光纤并联组成，所 述光纤内芯封装于所述弹性材质外壳体内部融为一体，并在前端设置凹透镜； 所述可形变的弹性材质外壳体的侧壁设置用于悬挂缝线的勾体结构。
[0009]所述光纤内芯是可实现激光能量传输、反馈、清洗冷却、降温、定位和 抛光的多功能一体化传输光纤内芯。
[0010]进一步，所述光纤子弹的整体结构分为光纤子弹头部、杆部和转接部三 部分，所述可形变的弹性材质外壳体和置于内部的光纤内芯在整个光纤子弹 中为整体延续性结构，贯穿整个光纤子弹头部、杆部和转接部。
[0011]所述光纤子弹的转接部设有进水口和出水口，可以接通进水出水形成回 路，前端和多功能一体化传输光纤内芯之间的空隙连通，实现光纤清洗、冷 却、降温功能，后方通过转接和主光纤连通，实现激光能量传输和反馈控制。
[0012]所述光纤子弹头部前端设置凹透镜，其作用是：激光通过光纤子弹内芯 传输到光纤子弹头部后，凹透镜对激光工作直径进行放大，使得光纤子弹的 工作直径大于光纤内芯的直径，和光纤子弹外径相同或略大，以保证光纤子 弹作为一个整体可以进入光纤子弹钻出的骨道内部，以实现激光一边消融骨 组织，光纤子弹一边在骨组织中行进的目的，从而钻出一个合适的孔道。
[0013]所述光纤子弹杆部连接头部和转接部；外有弹性材质外壳体，负责光纤 子弹定型，内容多功能一体化传输光纤内芯，所述多功能一体化传输光纤内 芯是单束的光纤或者多束细光纤并联组成，实现激光能量传输、反馈、清洗、 冷却、降温、定位和抛光等多种功能。所述光纤子弹杆部的弹性材质外壳体 及内容的多功能一体化传输光纤内芯均为光纤子弹头部相同部分向后的自然 延续，并和杆部后面的转接部实现延续和通连。
[0014]所述光纤子弹转接部前方和光纤子弹杆部相连，后方设有能量转换装置 和激光发射器中的底座相连，并通过底座转接主光纤接通光源；所述光纤子 弹转接部设置进水口和出水口，通过接进水和出水，实现光纤清洗、冷却、 降温的功能。
[0015]所述光纤为气体传输、探测光传输、切割激光传输等多功能一体化的传 输光纤。所述多功能一体化传输光纤为包括外包层、反射层和空芯结构；所 述外包层位于最外层，所述外包层为聚合物外包层，所述反射层为全向反射 层。
[0016]多功能一体化传输光纤的外包层、反射层和空芯结构横截面为同心圆。
[0017]具体的，所述多功能一体化传输光纤的聚合物外包层为热塑性聚合物或 紫外固化树脂，所述的聚合物外包层厚度为50
‑
1000μm。
[0018]具体的，所述多功能一体化传输光纤的全向反射层为多材料介质反射结 构，所述多材料介质反射结构由至少两种具有不同折射率的介质材料组成， 所述介质反射结构的厚度为10
‑
100μm。优选的，所述介质材料包括高折射 率材料和低折射率材料，所述高折射率材料为玻璃材料，所述低折射率材料 为聚合物材料。
[0019]具体的，所述多功能一体化传输光纤的多材料介质反射结构由具有不同 折射率的介质材料交替组成，所述不同折射率的介质材料的折射率差为 0.1
‑
2.0；每种介质材料
的单层厚度为0.5
‑
10μm，交替层数为5
‑
30层。
[0020]具体的，所述多功能一体化传输光纤的多材料介质反射结构的一种介质 材料中为构成所述聚合物外包层的材料，或者所述多材料介质反射结构的一 种介质材料与构成所述聚合物外包层的材料具相似的热力学性能；所述多材 料介质反射结构的每种介质材料具相似的热力学性能。相似的热力学性能指 玻璃转化温度差为50℃，在104
‑
108poise粘度区间内具有温度区间交叉。 材料间的折射率差为0.1
‑
2.0。
[0021]具体的，所述多功能一体化传输光纤的空芯可实现气体或液体传输，通 过连接转接部的进水和出水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于激光钻孔器的光纤子弹，其特征在于，包括可形变的弹性材质外壳体和置于内部的光纤内芯，所述光纤内芯是单束的光纤或者多束细光纤并联组成，所述光纤内芯封装于所述弹性材质外壳体内部融为一体，并在前端设置凹透镜；所述可形变的弹性材质外壳体的侧壁设置用于悬挂缝线的勾体结构。2.根据权利要求1所述的一种用于激光钻孔器的光纤子弹，其特征在于，所述光纤子弹的整体结构分为光纤子弹头部、杆部和转接部三部分，所述可形变的弹性材质外壳体和置于内部的光纤内芯在整个光纤子弹中为整体延续性结构，贯穿整个光纤子弹头部、杆部和转接部。3.根据权利要求1所述的一种用于激光钻孔器的光纤子弹，其特征在于：所述可形变的弹性材质外壳体为记忆金属外包壳。4.根据权利要求3所述的一种用于激光钻孔器的光纤子弹，其特征在于：所述记忆金属外包壳是预弯曲的圆弧筒状，形成预弯曲的弹性光纤子弹，适用于钻弯孔。5.根据权利要求3所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：何宇，
申请(专利权)人：武汉零壹医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：