CN101969872A - 冷冻外科仪器 - Google Patents

冷冻外科仪器 Download PDF

Info

Publication number
CN101969872A
CN101969872A CN2009801058401A CN200980105840A CN101969872A CN 101969872 A CN101969872 A CN 101969872A CN 2009801058401 A CN2009801058401 A CN 2009801058401A CN 200980105840 A CN200980105840 A CN 200980105840A CN 101969872 A CN101969872 A CN 101969872A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cryoprobe
pipe
inflation channel
profiled part
aforementioned
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2009801058401A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101969872B (zh
Inventor
F·盖泽尔哈特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Erbe Elecktromedizin GmbH
Original Assignee
Erbe Elecktromedizin GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Erbe Elecktromedizin GmbH filed Critical Erbe Elecktromedizin GmbH
Publication of CN101969872A publication Critical patent/CN101969872A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101969872B publication Critical patent/CN101969872B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/02—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by cooling, e.g. cryogenic techniques
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00005—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe
    • A61B2018/00011—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe with fluids
    • A61B2018/00017—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe with fluids with gas
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00005—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe
    • A61B2018/00011—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe with fluids
    • A61B2018/00023—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe with fluids closed, i.e. without wound contact by the fluid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/02—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by cooling, e.g. cryogenic techniques
    • A61B2018/0231—Characteristics of handpieces or probes
    • A61B2018/0262—Characteristics of handpieces or probes using a circulating cryogenic fluid
    • A61B2018/0268—Characteristics of handpieces or probes using a circulating cryogenic fluid with restriction of flow
    • A61B2018/0281—Characteristics of handpieces or probes using a circulating cryogenic fluid with restriction of flow using a tortuous path, e.g. formed by fins or ribs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
    • F25B2309/02—Gas cycle refrigeration machines using the Joule-Thompson effect
    • F25B2309/021—Gas cycle refrigeration machines using the Joule-Thompson effect with a cryosurgical probe tip having a specific construction

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种冷冻外科仪器，该冷冻外科仪器包括具有管道系统的冷冻探针，用来冷却冷冻探针的至少一部分的特别地为冷却气体的压缩的冷却流体流过该管道系统，其中该管道系统具有膨胀通道，该膨胀通道的通道横截面沿流动方向在预定长度上渐进变大，使得压缩的冷却气体在通过膨胀通道的流动路径上经过预定长度而至少部分地逐渐解压缩，同时冷却下来。

Description

冷冻外科仪器
技术领域
本发明涉及一种冷冻外科仪器，该冷冻外科仪器包括具有管道的冷冻探针，用来冷却冷冻探针的至少一部分的特别地为冷却气体的压缩的冷却流体流过该管道。
背景技术
零下温度的有目标的受控制的使用用于冷冻外科以杀死生物组织。此外，特别地使用柔性探针，通过在冷冻探针或探针头上将外来物体冻结成固体而从体腔取出外来物体，例如，必须从呼吸道移除的吞下的同时意外吸入的外来物体。然而，冷冻外科也适合于获得组织样本(活检)。在这种情况下，组织的特定区域(组织样本)冻结到探针头上，并且在从周围组织分离之后可以使其能被检查。
在外科中存在深度冻结的各种可能性。一种可能性基于焦-汤(Joule-Thomson)效应：低于转化温度的膨胀流体(特别是气体)的原子或分子妨碍相互吸引，结果是气体损失内部能量。它冷却下来。通常，CO2或N2O用作膨胀流体或气体(在下面称为冷却流体或冷却气体)。
刚才描述的那种类型的冷冻外科仪器通常具有可被输送到要被处理的组织的探针和气体管线装置，该气体管线装置穿透探针并且将工作气体释放到探针的内体积中，工作气体在该内体积中膨胀并且导致探针冷却下来。由于这些探针优选地由热传导材料制成，这保证通过探针消除组织热并且因此保证冷却效果。
在如描述的通过解压缩压缩气体产生冷却效果的冷冻探针中，经常需要均匀地或根据特定温度轮廓冷却较大表面。例如，具有2mm直径的冷冻探针假定在50mm的长度上被均匀冷却。
在这些情况下，根据现有技术，多个喷嘴分布在冷冻探针内以便实现合理均匀的冷却。所用的冷却喷嘴的数量越大，在选定长度上达到的作为结果的温度越均匀。通过这个程序，所需气体的量在多个喷嘴之间被划分。因此，单个喷嘴的直径很小。然而，同时，生产不成比例地费时。通过小的喷嘴，将紧公差设置在几何形状上，以便实现恒定的流动特性。较小的喷嘴横截面理论上也更容易堵塞。
也已经证明，通过根据现有技术的冷冻外科仪器，仅可以困难地实现基本上恒定的温度曲线或预定温度曲线。此外，从现有技术得知的冷冻探针的构造是非常费时的且高成本的。
发明内容
因此，本发明的目的是开发一种开始提及的那种类型的冷冻外科仪器，使得可以实现在技术上较容易实施且改善的(特别地更均匀的)冷冻探针的冷却。
这个目的通过根据权利要求1的冷冻外科仪器实现。
特别地，这个目的通过一种冷冻外科仪器实现，该冷冻外科仪器包括具有管道的冷冻探针，用来冷却所述冷冻探针的至少一部分的特别为冷却气体的压缩的冷却流体流过该管道，其中该管道具有膨胀通道(expansion channel)，该膨胀通道的通道横截面沿流动方向在预定长度上渐进变大，使得压缩的冷却气体在通过所述膨胀通道的流动路径上经过预定长度而至少部分地逐渐解压缩，同时冷却下来。
本发明的关键是设计一种预定长度的通道，使得其这个长度上的横截面增加，使得气体的膨胀分布在这个长度的通道上。结果，在通道的开始，仅存在部分膨胀并且因此不存在全温度差，然而，由于在整个长度上的渐进膨胀，冷却发生在大的区域上，其中在探针的外部实现的温度或其分布在任何情况下都取决于横截面的变宽且取决于膨胀通道和冷冻探针外部之间的热传递阻尼。
优选地，在这种情况下，所述膨胀通道通过热导体而与冷冻探针的外部具有热传导关系。具有减小的热传递阻尼的独立部件或适当的辅助装置，诸如热化合物等，可用作热导体。当然，除此之外，也可以适当地将冷冻探针的外壳部件设计为热导体并且用保证最佳热传递的材料构造它。膨胀通道优选地布置成尽可能靠近冷冻探针的外部或靠近假定要被冷却的区域。
所述膨胀通道优选地具有设计为取决于热导体的热传递阻尼的通道横截面，使得在冷冻探针的外部上，预定的温度分布，特别地恒定的温度至少在上面提及的预定长度限定的部分上调节自身。这意味着，例如，在所述膨胀通道和外部之间的很厚的壁部或要被冷却的区域中，所述膨胀通道对应地设计成显著变宽以便在这个点实现特别有效的膨胀并且因此特别有效地冷却。当然，也可以对需要急剧冷却的冷冻探针的外部的区域中的膨胀通道作出适当的改变。通过膨胀通道的横截面的特定改变，因此可以考虑例如到外部的已存在的壁厚、流动速度等，从而在冷冻探针的外部实现均匀的或任何其它合意的温度分布。
所述膨胀通道优选地形成为使得冷却气体以湍流流动。当然，在这里特别重要的是膨胀通道中的流动阻力、膨胀通道横截面和除此之外的冷却流体压力，该冷却流体压力特别地由外部冷却流体供应器提供。膨胀通道中的湍流的优点是它导致很有效的热耗散并且因此导致冷冻探针的外部的改善的冷却。
优选地，为了形成膨胀通道，特别地沿流动方向变细/变宽的至少一个成型部件布置在管线系统的至少一部分中，使得得到的通道横截面沿流动方向渐进变大。如果管道是由侧壁限制的通道，则所述成型部件可以布置在这些侧壁的至少一个上作为沿流动方向变细的部件，特别是楔形部件，得到恰好这种变宽的膨胀通道，冷却流体可流过该膨胀通道，同时渐进解压缩且冷却。代替在前面提及的变细的楔形部件，也可以使用空心体形式的成型部件，例如具有基本上居中的孔的部件，所述孔的壁沿所述流动方向渐进变宽，这同样导致变宽的膨胀通道。
优选地，所述膨胀通道由管和成型部件形成，该成型部件插入到所述管中作为截头圆锥形或类似旋转对称的变细的部件。取决于冷冻探针外部的所需温度分布，在这里也可以改变成型部件的形状并且因此对冷却效果具有直接影响。在这种情况下，当然也可以在所述管中插入空心体形式的成型部件，其空心体壁设计为沿流动方向渐进变宽，使得结果也是变宽的膨胀通道。这大体上对应于布置在通道中的变宽的空心体部件(特别是作为成型部件的旋转对称的空心体)的前面提及的几何形状。
所述管优选地至少部分地形成所述冷冻探针的冷冻探针外壳，其中所述管优选地由具有良好热传导性的材料制成。这种实施方式的冷冻探针能够实现根据前面提及的结构的冷冻探针的非常容易且节省成本的生产。
自然，可以代替前面提及的变细的或变宽的成型部件而适当地使用其它成型部件或成型部件组件以便形成沿流动方向渐进变大的管道的横截面并且因此形成用来冷却冷冻探针的外部的膨胀通道。
所述管优选地具有内螺纹并且所述成型部件具有位于锥形壁上的互补的外螺纹，成型部件能够通过所述外螺纹旋到所述管中，以沿流动方向渐进变大的螺距形成膨胀通道。因为所述膨胀通道大体上以螺旋的形式绕所述成型部件延伸，所以膨胀路径变大且因此要实现的最大冷却容量增加。此外，这种实施方式实现了冷冻探针的更加全面的冷却。当然，通过不同螺纹类型的适当选择，也可以影响得到的外部温度及其分布。
优选地，所述管具有内螺纹并且所述成型部件具有互补的外螺纹，所述成型部件可通过所述外螺纹旋到所述管中，以得到的螺距形成膨胀通道，其中所述外螺纹随后形成为沿流动方向延伸的圆锥形或类似的螺纹和/或所述内螺纹形成为沿相反方向延伸的圆锥形或类似的螺纹。在这里，圆锥形螺纹被理解为螺距深度类似于圆锥的外部几何形状渐进增加的螺纹。在旋入互补的外螺纹或内螺纹时，这产生横截面沿流动方向扩大的膨胀通道。
代替前述任何类型的螺纹，当然也可以在所述管或成型部件中形成可比较的通道、凹槽等，以便形成对应的膨胀通道。在这种情况下，从现有技术得知的所有方法可用于形成流动通道。
所述膨胀通道优选地形成在外管和在外管内延伸的内管之间。其结果是，较暖的冷却流体可通过内管被送入以便在更加外部的膨胀通道中膨胀并且有效冷却外管的外部。与此相关的，外管可用作冷冻探针外壳或者可通过适当的热导体连接到这种外壳。
前面已经涉及的所有可能性可用于在双壁管中形成渐进变宽的膨胀通道，由此成型部件随后优选地可插入外通道中或者设计为结合于其中。在这一点上，也可以使用空心体部件作为成型部件，由此其空心体区域特别地起到居中布置的流入口的作用。
所述冷冻探针优选地包括冷冻探针末端，该末端布置在前述双壁管的一个管端部，并且使内管与膨胀通道流体连通，形成偏转通道。这样，内管和外管或形成在外管中的外部通道可用于送入和排出冷却流体，特别是冷却气体。得到的这种管的几何外形对应于套管，并且因此对应于用于冷冻探针的非常用户友好的形状。
冷冻探针末端优选地布置在管端部上并且特别地能够通过带螺纹的装置旋上去和旋下来，使得偏转通道的横截面可变并且特别地可适应膨胀通道的入口区域。优点是，现在通过改变偏转通道，也可以影响冷冻探针的末端区域中的冷却流体(气体)的可能膨胀。
优选地，布置在如上所述的双壁管的内管的周围、沿流动方向以递增的螺距螺旋状延伸的是成型部件，特别是线材，该成型部件分别与两个管的壁流体密封连接，使得横截面渐进增加的螺旋状膨胀通道形成在相邻的圈和壁之间。当然，通过选择所用的周向成型部件，也可以影响膨胀通道的几何形状和横截面。因此，通过使用以均匀的螺距应用到内管的渐进变细的成型部件，可以例如产生渐进变宽的膨胀通道。
优选地，成型部件基本上具有良好的热传导性，特别是在朝向外部的区域中，以便保证要被冷却的冷冻探针的外部或冷冻探针的所述区域的有效冷却。为了实现外部的有效冷却，也可以在朝向内部的区域中布置适当的绝缘层，朝向内部的区域为例如在解压缩冷却流体之前邻接具有“暖”冷却流体的流入口的区域。这再次可以通过使用适当的中间绝缘层或通过适当选择用于成型部件或用于内管等的材料来实现。
基本上，可以将螺旋状成型部件缠绕到内管上，或者也以独立螺旋的形状将螺旋状成型部件引到内管和外管之间的中间空间中并且特别地将它旋入。
成型部件优选地(特别地通过管的相关壁中的螺旋状凹槽)一体形成在内管和/或外管上，其中螺旋状凹槽的螺距和/或宽度沿流动方向增加。因此，也可以以这种方式产生膨胀通道，该膨胀通道绕内管螺旋状延伸并且其横截面变宽使得存在气体的渐进的解压缩并且因此在膨胀通道的整个长度上冷却。当然，通过在膨胀通道的整个长度上适当改变横截面，在这里可以产生比较冷的和不太冷的区域(如果这是必要的)。当然，也可以产生通过相邻区域的切口一体地形成在内管和/或外管上的成型部件，该切口随后精密地配合在互补的管壁上。也可以将对应的引导凹槽或装置布置在一个或两个管上，该引导凹槽或装置使得螺旋状成型部件能够插入。当然，在这里也可以提供多个不同的凹槽以便例如插入不同的成型部件或者也实现不同的螺距、横截面变化等。
关于可插在管道中(特别地可插在双壁管的外通道中)的成型部件，也可以构想柔性地设计成型部件使得膨胀通道可以按照需要改造。因此，例如，通过插入精确配合在内管上并且具有沿流动方向上升的螺纹的弹性螺旋，所述螺纹也存在于外管的壁上的完美配合，可以通过沿管的轴向移动或旋转该螺旋来影响膨胀通道的横截面的变化。
当然，也可以通过多部分成型部件进行改变，该多部分成型部件允许膨胀通道的横截面沿其长度发生变化。
这种改变优选地可以通过冷冻探针装置上的把手或通过外部控制装置来实现，使得冷冻探针的温度在操作期间也可以被控制。在这种情况下，从现有技术得知的用于控制外科仪器的所有方法都可以使用。
本发明的另外的实施方式存在于从属权利要求中。
附图说明
下面将基于八个实施方式描述本发明，将通过相关附图对这八个实施方式进行更详细的说明。其中：
图1：根据本发明的冷冻外科仪器的示意图；
图2：图1的冷冻外科仪器的冷冻探针的第一实施方式；
图3：图1的冷冻外科仪器的冷冻探针的第二实施方式；
图4：图1的冷冻外科仪器的冷冻探针的第三实施方式；
图5：图1的冷冻外科仪器的冷冻探针的第四实施方式；
图6：图1的冷冻外科仪器的冷冻探针的第五实施方式；
图7：图1的冷冻外科仪器的冷冻探针的第六实施方式；
图8：图1的冷冻外科仪器的冷冻探针的第七实施方式；
图9：图1的冷冻外科仪器的冷冻探针的第八实施方式；
图10：另外的实施方式。
在下面，相同的附图标记用于相同部件和以相同的方式起作用的部件。
附图标记
1   冷冻外科仪器
2   冷冻探针
3   流入口
4   冷却气体
5   排出口
7   外部
8   管道
9   通道壁
12  膨胀通道
14  热导体
16  成型部件
18  管
19  内管
20  内螺纹
21  外管
22  外螺纹
23  锥形壁
24  螺距
26  内通道
28  内壁
30  外通道
32  外壁
34  冷冻探针末端
36  自由端部或管端部
38  偏转通道
40  入口区域
42  圈
43  凹槽
44  气体管线装置
45  突起
46  冷冻探针保持器
具体实施方式
图1示出了根据本申请的冷冻外科仪器的轴测图。仪器1包括冷冻探针保持器46和可插入其中的冷冻探针2，该冷冻探针2可根据本发明通过管道冷却(在下面更详细地描述管道的设计)，从而可用于执行冷冻外科操作。
冷冻外科仪器配备有气体供应管线配件44，该气体供应管线配件44实现到储气器(未示出)或类似的气体供应器的连接。
图2示出了冷冻探针2的第一实施方式的示意图。冷冻探针2在这里大体上设计为冷冻探针表面，该冷冻探针表面大体上具有二维曲折管道8，冷却气体沿流动方向RS流过该管道8。
在这种情况下，管道8设计成具有沿流动方向RS在流动路径上变宽的横截面，因此形成膨胀通道12。因此，通过流入口3流进的冷却气体在其通过膨胀通道12到排出口5的途中渐进解压缩，并且因此根据焦-汤效应冷却下来。因此，冷冻探针2的外部7可以通过管道8的通道壁9的对应热传导设计有效地冷却。
图3-9示出了根据本发明的冷冻探针2的另外的实施方式，其中探针基本上由双壁管形成，该双壁管包括内管19和外管21。在这种情况下，内管19充当流入口3，冷却流体可通过该流入口3送出并穿过冷冻探针2。冷冻探针末端34布置在自由端部36上，该冷冻探针末端34形成偏转通道38，从而建立内管19的内通道26和外通道30之间的连接，所述通道由内管19和外管21形成。
布置在外通道30中的是成型部件16，该成型部件16沿流动方向RS变细，使得沿长度l逐渐变细的膨胀通道12形成。经由流入口3流过通道26，从通道26经由偏转通道38流入膨胀通道12的冷却流体在膨胀通道12中沿长度l渐进膨胀，从而冷却下来，并且，冷却通过外通道30的热传导性外壁32发生在冷却探针2的外部7上。
由于这里示出的冷冻探针2由具有恒定厚的外壁32的双壁管和如成型部件16的对应旋转对称的变细的空心体形成为旋转对称，因此在冷冻探针2的周围也存在均匀冷却。当然，通过成型部件16或内管19相对于外管21的位置的适当变型，也可以在冷冻探针2的周围实现不均匀的冷却。
图4示出了也包括内管19和外管21的冷冻探针2的第三实施方式，该内管19和外管21的通道26和30通过冷冻探针末端34和由其形成的偏转通道38彼此流体连通。这里，成型部件16也插在外通道30中以形成膨胀通道12。这里，成型部件16设计为具有渐进变宽的内壁的旋转对称空心圆柱体。为了将空心圆柱体16固定在外管21内的其适当位置，所述管具有能够实现普通配合插入的插入凹槽29。
图5示出了也包括双壁管19、21的冷冻探针2的第四实施方式，在双壁管19、21的外通道30中插入成型部件16以形成膨胀通道12。
与前面描述的实施方式不同，该成型部件16包括位于锥形壁23上的外螺纹22，所述外螺纹22能够旋到形成在外管21的内壁28上的内螺纹20中。
由于成型部件16的倾斜的或锥形的壁23上的外螺纹22的设计，当该成型部件16旋到外管21上的内螺纹20中时，产生渐进变宽的螺距24，该螺距24充当膨胀通道12。该膨胀通道12在入口区域40与也由冷冻探针末端34形成的偏转通道38流体连通，使得沿流动方向RS膨胀的冷却流体可经由内管19流过以螺旋的形式周向地延伸的膨胀通道12以便冷却冷冻探针2的外部7。
这里，通过螺距和相关螺距24的深度的适当选择，也可以另外影响外部7的冷却效果。
图6示出了冷冻探针2的第五实施方式。与前面的实施方式不同，成型部件16设计为具有内螺纹20的加宽的空心圆柱体，该内螺纹20和内管18的外螺纹22互补，使得成型部件16可旋到管19上，以按照两个互补的螺纹20、22的螺距24形成的螺旋的形式形成周向膨胀通道12。
此外，该实施方式的冷冻探针2包括冷冻探针末端34，该冷冻探针末端34可以通过带螺纹的区域35旋到双壁管19、21的自由端部36上，使得由冷冻探针末端34形成的偏转通道38的尺寸通过旋出或旋入冷冻探针末端34而可改变。
图7示出了也包括双壁管19、21的冷冻探针2的第六实施方式，其中内管19充当流入口3且外管21或形成在内管19和外管21之间的外通道30充当回行管道5。
具有外螺纹22的成型部件16插在外通道30中以形成膨胀通道12。为了这个目的，管21具有互补的内螺纹20，所述内螺纹20在这里被设计为与流动方向RS相反地延伸的称为圆锥螺纹的螺纹。这意味着螺距24的横截面，并且因此膨胀通道12的横截面由于与流动方向相反地延伸的该圆锥螺纹而沿流动方向渐进变大，并且因此如前面已经描述的实施方式中那样渐进变宽。当然，在这里也可以设计递增的螺距而不是均匀的螺距，或者甚至使成型部件16对应地变细，以便例如实现朝向冷冻探针2的自由端部36变得更加强烈的外部7的冷却。
当然，另外可能的是，取代这种情况或与这种情况互补，将沿流动方向延伸的圆锥螺纹22布置在成型部件16中，代替外管21中的与流动方向RS相反地延伸的螺纹20。
图8示出了冷冻探针2的第七实施方式，其中以螺旋的形式在内管19周围延伸的成型部件16(在该实施方式中是线材)在充当流入口3的内管19和外管21之间缠绕在管19、21的两个壁28、32上，使得在单个圈(turn)42、42’和相应的壁28、32之间形成膨胀通道12，该膨胀通道12也以渐进变宽的螺旋的形式在内管19周围延伸。经由内管19或流入口3沿流动方向RS进入的冷却流体随后经由循环通道38流回到这个螺旋状膨胀通道12中，在该膨胀通道12中，由于渐进增大的横截面，冷却流体逐渐膨胀且冷却下来。成型部件16或该线材在该实施方式中可以是缠绕到内管19上的独立部件并且也可以是与内管19和/或与外管21成一体的部件。此外，也可以在对应的凹槽或类似的引导装置(未示出)中引导成型部件16以便使成型部件16的定位更加容易。
图9示出了根据本发明的冷冻探针2的第八实施方式，该第八实施方式根据与图8的实施方式相同的原理起作用。代替制成线材的成型部件16，在这里，适当的凹槽43布置在外管21的外壁32上，使得由此产生的突起45流体密封地压在内管19上。由于凹槽43螺旋状地应用到外管21上并且具有递增的螺距，所以在凹槽43或突起45的各个转向点之间形成周向渐进变宽的膨胀通道12，气体沿该通道流动并且逐渐冷却下来的同时解压缩。
图10示出了类似的实施方式，其中凹槽43或突起45布置在内管19上使得突起45与外管21或其壁32流体密封地接触，同时形成对应的膨胀通道12。
基本上应当注意，当然，除了这里示出的成型部件的实施方式之外，可以使用能够形成横截面渐进变大的膨胀通道的所有成型部件。当然，在这里可以构想将管或外管21制作为成圆锥形变宽的管等。
关于用来形成膨胀通道的周向螺距，当然也可以使用双螺旋和多螺旋或类似地数个螺距或通道等，特别是同心缠绕的螺距或通道。

Claims (16)

1.冷冻外科仪器，该冷冻外科仪器包括具有管道(8、9)的冷冻探针(2)，用来冷却该冷冻探针(2)的至少一部分的压缩的冷却流体流过所述管道(8、9)，所述冷却流体特别地为冷却气体，
其特征在于，
所述管道(8、9)具有膨胀通道(12)，该膨胀通道(12)的通道横截面沿流动方向(RS)在预定长度上渐进变大，从而使得压缩的所述冷却气体在通过所述膨胀通道(12)的流动路径上经过预定长度而至少部分地逐渐解压缩，并同时冷却下来。
2.根据权利要求1所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述膨胀通道(12)通过热导体(14)而与所述冷冻探针(2)的外部(7)具有热传导关系。
3.根据权利要求2所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述膨胀通道(12)具有设计为取决于所述热导体(14)的热传递阻尼的通道横截面，从而使得在所述冷冻探针(2)的外部(7)上，预定的温度分布至少在由所述预定长度所限定的部分上调节自身，所述预定的温度分布特别地为恒定的温度。
4.根据前述权利要求中任意一项所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述膨胀通道(12)形成为使得所述冷却气体以湍流流动。
5.根据前述权利要求中任意一项所述的冷冻探针，
其特征在于，
为了形成所述膨胀通道(12)，特别地沿所述流动方向变细/变宽的至少一个成型部件(16)布置在所述管道(8、9)的至少一部分中，从而使得获得的通道横截面沿所述流动方向(RS)渐进变大。
6.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求5所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述膨胀通道(12)通过管(18)和成型部件(16)而形成，该成型部件(16)插入所述管(18)中，作为沿所述流动方向(RS)变细的截头圆锥形的或类似旋转对称的部件。
7.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求5所述的冷冻探针，其特征在于，
所述膨胀通道(12)通过管(18)和成型部件(16)而形成，该成型部件(16)插入所述管(18)中，作为沿所述流动方向(RS)变宽的旋转对称的空心体部件。
8.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求6或7所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述管(18)至少部分地形成所述冷冻探针(2)的冷冻探针外壳。
9.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求6到8中任意一项所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述管(18)具有内螺纹(20)，并且所述成型部件(16)具有位于锥形壁(23)上的互补的外螺纹(22)，所述成型部件(16)能够通过所述外螺纹(22)旋入所述管(18)中，以沿所述流动方向(RS)渐进变大的获得的螺距(24)而形成膨胀通道(12)。
10.根据前述权利要求中任意一项，特别地根据权利要求6到9中任意一项所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述管(18)具有内螺纹(20)，并且所述成型部件(16)具有互补的外螺纹(22)，所述成型部件(16)能够通过所述外螺纹(22)旋入所述管(18)中，以获得的螺距(24)而形成所述膨胀通道(12)，其中，所述外螺纹(22)形成为沿所述流动方向(RS)延伸的圆锥形或类似的螺纹和/或所述内螺纹(20)形成为沿相反方向延伸的圆锥形或类似的螺纹。
11.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求6到10中任意一项所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述膨胀通道(12)形成在外管(21)和在该外管(21)内延伸的内管(19)之间。
12.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求11所述的冷冻探针，
其特征在于，
冷冻探针末端(34)，该冷冻探针末端(34)布置在管端部(36)并且使所述内管(19)与所述膨胀通道(12)流体连通，形成偏转通道(38)。
13.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求12所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述冷冻探针末端(34)布置在所述管端部(36)上，并且特别地能够通过带螺纹的装置旋上去和旋下来，从而使得所述偏转通道(38)的横截面是可变的并且特别地能够适应于所述膨胀通道(12)的入口区域(40)。
14.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求11到13中任意一项所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述内管(19)具有外螺纹(22)，并且所述成型部件(16)形成为旋转对称空心体，该旋转对称空心体特别地沿所述流动方向(RS)渐进变宽，所述空心体的内空心体壁上具有内螺纹(20)，所述空心体利用所述内螺纹(20)而旋到所述内管(19)的所述外螺纹(22)上，以所述螺距(24)形成所述膨胀通道(12)。
15.根据前述权利要求中任意一项，特别地根据权利要求11到14中任意一项所述的冷冻探针，
其特征在于，
成型部件(16)围绕所述内管(19)布置，沿所述流动方向(RS)以递增的螺距并以螺旋的形式延伸，所述成型部件(16)特别地为线材，所述成型部件(16)分别与两个管(19、21)的壁(28、32)流体密封连接，从而使得横截面渐进增加的螺旋状膨胀通道(12)形成在相邻的圈(42、42’)和所述壁(26、32)之间。
16.根据前述权利要求中任意一项特别地根据权利要求15所述的冷冻探针，
其特征在于，
所述成型部件(16)一体形成在所述内管(19)和/或所述外管(32)上，并且特别地通过所述管(19，21)的相关壁(28，32)的螺旋状凹槽(43)而一体形成在所述内管(19)和/或所述外管(32)上，其中，所述螺旋状凹槽(43)的螺距和/或宽度(b)沿所述流动方向(RS)增加。
CN2009801058401A 2008-02-21 2009-02-11 冷冻外科仪器 Expired - Fee Related CN101969872B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008010477.9 2008-02-21
DE102008010477A DE102008010477A1 (de) 2008-02-21 2008-02-21 Kryochirurgisches Instrument
PCT/EP2009/000956 WO2009103448A1 (de) 2008-02-21 2009-02-11 Kryochirurgisches instrument

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101969872A true CN101969872A (zh) 2011-02-09
CN101969872B CN101969872B (zh) 2013-09-25

Family

ID=40668324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009801058401A Expired - Fee Related CN101969872B (zh) 2008-02-21 2009-02-11 冷冻外科仪器

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8939968B2 (zh)
EP (1) EP2257235B1 (zh)
JP (2) JP2011514188A (zh)
CN (1) CN101969872B (zh)
DE (1) DE102008010477A1 (zh)
PL (1) PL2257235T3 (zh)
WO (1) WO2009103448A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103402449A (zh) * 2011-03-09 2013-11-20 艾斯酷瑞医药有限公司 具有改向流的冷冻外科器械
CN107205767A (zh) * 2015-02-20 2017-09-26 加利尔医药有限公司 低温针
CN113143580A (zh) * 2021-04-07 2021-07-23 深圳市眼科医院 一种采用氟利昂的笔式纤巧冷冻装置
CN114173689A (zh) * 2019-03-25 2022-03-11 生物相容英国有限公司 冷冻探针
CN114288528A (zh) * 2021-12-31 2022-04-08 科睿驰（深圳）医疗科技发展有限公司 一种球囊微导管及其制备方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU167325U1 (ru) * 2016-04-13 2017-01-10 Общество с ограниченной ответственностью инновационное предприятие 'Биостандарт" (ООО ИП "Биостандарт") Устройство для локальной криотерапии
CN106052179A (zh) * 2016-06-08 2016-10-26 西安交通大学 一种波纹管自调式节流制冷器
US11648047B2 (en) 2017-10-06 2023-05-16 Vive Scientific, Llc System and method to treat obstructive sleep apnea
CN111565660B (zh) 2017-11-13 2023-08-15 生物相容英国有限公司 带有磁共振成像检测的冷冻消融系统
CN111565661B (zh) 2017-11-13 2023-08-08 生物相容英国有限公司 用于磁共振成像的冷冻探针
EP3769706A1 (de) 2019-07-23 2021-01-27 Erbe Elektromedizin GmbH Kryosonde
CN112213069B (zh) * 2020-10-12 2022-06-10 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种用于高超声速高温风洞具有冷却结构的流场校测排架

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3613689A (en) * 1970-01-13 1971-10-19 Frigitronics Of Conn Inc Cryosurgical apparatus
DE2831199C3 (de) * 1978-07-15 1981-01-08 Erbe Elektromedizin Gmbh & Co Kg, 7400 Tuebingen Kryochirurgiegerät
US5254116A (en) * 1991-09-06 1993-10-19 Cryomedical Sciences, Inc. Cryosurgical instrument with vent holes and method using same
GB2283678B (en) * 1993-11-09 1998-06-03 Spembly Medical Ltd Cryosurgical catheter probe
US5901783A (en) 1995-10-12 1999-05-11 Croyogen, Inc. Cryogenic heat exchanger
US7591814B2 (en) * 1997-02-27 2009-09-22 Cryocath Technologies Inc. Extended treatment zone catheter
US6669689B2 (en) 1997-02-27 2003-12-30 Cryocath Technologies Inc. Cryosurgical catheter
GB2336781B (en) * 1998-04-30 2001-03-07 Spembly Medical Ltd Cryosurgical apparatus
US6830581B2 (en) * 1999-02-09 2004-12-14 Innercool Therspies, Inc. Method and device for patient temperature control employing optimized rewarming
US6270493B1 (en) * 1999-07-19 2001-08-07 Cryocath Technologies, Inc. Cryoablation structure
WO2001016017A1 (en) * 1999-08-31 2001-03-08 The Coca-Cola Company Heat exchanger for beverage dispenser
US6858025B2 (en) * 2002-08-06 2005-02-22 Medically Advanced Designs, Llc Cryo-surgical apparatus and method of use
US7160291B2 (en) * 2003-06-25 2007-01-09 Endocare, Inc. Detachable cryosurgical probe

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103402449A (zh) * 2011-03-09 2013-11-20 艾斯酷瑞医药有限公司 具有改向流的冷冻外科器械
CN103402449B (zh) * 2011-03-09 2016-08-10 艾斯酷瑞医药有限公司 具有改向流的冷冻外科器械
CN107205767A (zh) * 2015-02-20 2017-09-26 加利尔医药有限公司 低温针
CN112220550A (zh) * 2015-02-20 2021-01-15 加利尔医药有限公司 低温针
CN112220550B (zh) * 2015-02-20 2024-05-28 加利尔医药有限公司 低温针
CN114173689A (zh) * 2019-03-25 2022-03-11 生物相容英国有限公司 冷冻探针
CN113143580A (zh) * 2021-04-07 2021-07-23 深圳市眼科医院 一种采用氟利昂的笔式纤巧冷冻装置
CN113143580B (zh) * 2021-04-07 2022-11-18 深圳市眼科医院 一种采用氟利昂的笔式纤巧冷冻装置
CN114288528A (zh) * 2021-12-31 2022-04-08 科睿驰（深圳）医疗科技发展有限公司 一种球囊微导管及其制备方法
CN114288528B (zh) * 2021-12-31 2024-07-19 科睿驰（深圳）医疗科技发展有限公司 一种球囊微导管及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008010477A1 (de) 2009-09-03
PL2257235T3 (pl) 2015-10-30
WO2009103448A1 (de) 2009-08-27
EP2257235A1 (de) 2010-12-08
CN101969872B (zh) 2013-09-25
JP2011514188A (ja) 2011-05-06
US8939968B2 (en) 2015-01-27
EP2257235B1 (de) 2015-04-29
JP5925754B2 (ja) 2016-05-25
JP2014131734A (ja) 2014-07-17
US20110022040A1 (en) 2011-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101969872A (zh) 冷冻外科仪器
US11832867B2 (en) Cryoneedle
US9814512B2 (en) Coolant injection tube
US20040073203A1 (en) Cryosurgical probe with adjustable freeze zone
DE69721015T2 (de) Kryosonde
US20100057063A1 (en) Tip design for cryogenic probe with inner coil injection tube
US7803154B2 (en) Cryogenic probe for treating enlarged volume of tissue
CN101522106A (zh) 用于治疗增大体积的组织的低温探头
GB2094636A (en) A cryosurgical probe
US20240016532A1 (en) Cryosurgical Probe with Enhanced Thermal Performance
CN209770532U (zh) 冷冻探针以及冷冻手术装置
KR101071084B1 (ko) 다중 팽창부를 가지는 극저온 수술용 프로브
KR20240028639A (ko) 극저온 수술용 프로브 장치 및 이의 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130925

Termination date: 20220211

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee