适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置及应用制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置，包括旋磨操作手柄，旋磨操作手柄的头部外面经柔性传动轴连接有旋磨刀具，旋磨刀具的侧部安装有微力传感器、端头安装有血管内成像单元，旋磨操作手柄的内部安装有超声振动单元与旋磨驱动单元，所述微力传感器、血管内成像单元、超声振动单元与旋磨驱动单元均电性连接至旋磨操作手柄内部设置的控制模块。在旋磨过程中控制旋磨刀具小范围高频往复运动以达到减小刀具与钙化组织相互作用程度以及降低旋磨刀具嵌顿概率的目的；结合血管内超声成像技术，实现对旋磨前后刀具附近区域的血管内部形貌成像，为操作人员提供数据支持；结合微力传感技术，实现在旋磨过程中实时采集刀具碰撞力。中实时采集刀具碰撞力。中实时采集刀具碰撞力。

【技术实现步骤摘要】
适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置及应用


[0001]本专利技术涉及一种适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置及应用，属于血管钙化组织去除


技术介绍

[0002]钙化组织是由于脂肪、血栓、结缔组织和碳酸钙在动脉血管内壁沉积所造成的一种对人体有害的物质，会随着年龄的增长变厚变硬，直至堵塞血管，若对于血管内钙化组织的治疗不及时，一些不稳定的斑块破裂也会造成急性心肌梗死，不稳定性心绞痛等心血管恶性事件的发生。因此，对于如何安全有效且不引发其余手术并发症的血管钙化组织去除装置的研究是十分必要的。
[0003]面对血管重度钙化堵塞患者，通常使用经皮冠状动脉介入治疗（Percutaneous coronary intervention，PCI）手段进行救治。经皮冠状动脉介入治疗是指利用经心导管技术实现疏通血管管腔的微创介入治疗手段，采用经皮穿刺技术（Seldinger）将扩张球囊或旋磨器械经动脉血管送入，实现扩大血管有效流通管腔或修饰部分钙化组织的目的，进而提高心肌的血流供应。PCI治疗手段主要包括经皮腔内血管成形术（Percutaneous Transluminal Angioplasty, PTA）、旋磨术（RotationalAtherectomy, RA）、支架植入术（Stent Implantation），医生需依靠血管造影或内超声技术判定患处的狭窄等级与严重程度，判断使用何种治疗手段或是多手段协作治疗。球囊与支架无法在血管内完全张开，旋磨术几乎成为唯一有效的治疗手段。旋磨术是一种典型的内圆磨削去除材料的加工工艺，其原理是借助表面粗糙的微型刀具（呈橄榄型且表面附着微小金刚石颗粒），临床上主要的入路方式有股动脉或桡动脉硝。旋磨术操作中导丝作为引导器械，首先需要先移动并通过钙化组织至远端，以便对病变部位进行更为准确的定位，随后沿导丝将旋磨刀具递送至钙化组织的近端，由一根柔性传动轴驱动刀具高速旋转同时往复“啄食”状推进直至刀具通过病变处。
[0004]旋磨术中常出现因旋磨刀具进给操作不当或旋磨参数选取错误等原因而导致的旋磨刀具嵌顿、脱落等现象，手术中若发生旋磨刀具嵌顿与钙化组织内，将引起严重的手术并发症以及急性心血管事件，因此针对降低旋磨刀具嵌顿现象发生概率对于提高旋磨术手术效果具有重要意义。

技术实现思路

[0005]鉴于现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置及应用。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置，包括旋磨操作手柄，所述旋磨操作手柄的头部外面经柔性传动轴连接有旋磨刀具，所述旋磨刀具的侧部安装有微力传感器、端头安装有血管内成像单元，所述旋磨操作手柄的内部安装有超声振动单元与旋磨驱动单元，所述微力传感器、血管内成
像单元、超声振动单元与旋磨驱动单元均电性连接至旋磨操作手柄内部设置的控制模块。
[0007]优选的，所述旋磨驱动单元包括安装在旋磨操作手柄上的直流无刷高速电机、增速传动装置，增速传动装置包括连接在直流无刷高速电机的输出轴上的大齿轮，所述大齿轮啮合有小齿轮，所述小齿轮与柔性传动轴连接旋转。
[0008]优选的，所述血管内成像单元包括超声换能器、超声成像装置以及显示器，超声换能器集成于旋磨刀具的前端头，信号输出至超声成像装置并转化为图像显示。
[0009]优选的，所述旋磨刀具的前端头上开设有用以容纳超声换能器的斜槽，所述超声换能器端面与刀具轴线呈30
°
夹角，超声信号沿旋磨刀具轴向的斜前方发射。
[0010]优选的，所述柔性传动轴用以连接增速传动装置的轴段的外周部同轴过盈配合有毛细管，所述毛细管的外周部同轴间隙配合有输出轴套，所述输出轴套与毛细管之间通过径向插销固连为一体，所述输出轴套与小齿轮同轴固连。
[0011]优选的，所述旋磨刀具的形状为椭圆体形，椭圆体的长轴前半部分表面布置有沿周向、轴向交错的半圆形凹槽，凹槽的槽缘为刀刃，椭圆体的长轴后半部分表面光滑平整。
[0012]优选的，所述旋磨刀具的形状为圆锥体，圆锥体的外周面上轴向布置有若干组阶梯刀具，每组阶梯刀具由圆周均布的若干沿侧棱方向延伸的微型刀刃组成。
[0013]优选的，所述旋磨刀具的前半部分外周沿周向间隔90
°
布置有若干微型刀刃，刀具中部布置有沿周向、轴向交错的半圆形凹槽，凹槽的槽缘为刀刃，后半部分表面光滑平整，形成多刃刀具。
[0014]优选的，所述微力传感器表面与旋磨刀具表面齐平，在刀具碰撞接触钙化组织时采集碰撞力学信号。
[0015]一种适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置的应用，将其应用于心血管钙化组织去除。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：该装置结合旋磨与超声振动技术，实现在旋磨过程中控制旋磨刀具小范围高频往复运动以达到减小刀具与钙化组织相互作用程度以及降低旋磨刀具嵌顿概率的目的；结合血管内超声成像技术，实现对旋磨前后刀具附近区域的血管内部形貌成像，为操作人员提供数据支持；结合微力传感技术，实现在旋磨过程中实时采集刀具碰撞力。
[0017]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例的微力传感器数据波形图。
[0019]图2为本专利技术实施例的血管内超声成像效果图。
[0020]图3为本专利技术实施例的内部结构示意图。
[0021]图4为本专利技术实施例的第一种旋磨刀具结构示意图。
[0022]图5为本专利技术实施例的第二种旋磨刀具结构示意图。
[0023]图6为本专利技术实施例的第三种旋磨刀具结构示意图。
[0024]图7为本专利技术实施例的旋磨刀具连接结构示意图。
[0025]图8为本专利技术实施例的柔性传动轴连接方式示意图一。
[0026]图9为本专利技术实施例的柔性传动轴连接方式示意图二。
具体实施方式
[0027]下面结合附图及实施例对本专利技术做进一步说明。
[0028]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0029]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0030]如图1~9所示，本实施例提供了一种适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置，包括旋磨操作手柄1，所述旋磨操作手柄的头部外面经柔性传动轴2连接有旋磨刀具3，所述旋磨刀具的侧部安装有微力传感器4、端头安14装有血管内成像单元，所述旋磨操作手本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置，其特征在于：包括旋磨操作手柄，所述旋磨操作手柄的头部外面经柔性传动轴连接有旋磨刀具，所述旋磨刀具的侧部安装有微力传感器、端头安装有血管内成像单元，所述旋磨操作手柄的内部安装有超声振动单元与旋磨驱动单元，所述微力传感器、血管内成像单元、超声振动单元与旋磨驱动单元均电性连接至旋磨操作手柄内部设置的控制模块。2.根据权利要求1所述的适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置，其特征在于：所述旋磨驱动单元包括安装在旋磨操作手柄上的直流无刷高速电机、增速传动装置，增速传动装置包括连接在直流无刷高速电机的输出轴上的大齿轮，所述大齿轮啮合有小齿轮，所述小齿轮与柔性传动轴连接旋转。3.根据权利要求1所述的适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置，其特征在于：所述血管内成像单元包括超声换能器、超声成像装置以及显示器，超声换能器集成于旋磨刀具的前端头，信号输出至超声成像装置并转化为图像显示。4.根据权利要求3所述的适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置，其特征在于：所述旋磨刀具的前端头上开设有用以容纳超声换能器的斜槽，所述超声换能器端面与刀具轴线呈30
°
夹角，超声信号沿旋磨刀具轴向的斜前方发射。5.根据权利要求2所述的适用于心血管钙化组织去除的多功能复合手术装置，其特征在于：所述柔性传动轴用以连接增速传动...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱兆聚，高楚航，俞伟杰，陈刘晶，黄孜睿，何炳蔚，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：