CN102215761A - 硬膜外腔定位装置 - Google Patents

Abstract

描述了一种硬膜外腔定位装置，包括具有近端和远端的把手；中空远端腔，附接到把手远端并设置有远端连接器，其中容纳要被引入到患者身体的脊椎穿刺针，从而在脊髓触觉针和远端腔之间存在流体连接；所述装置还包括柱塞，在由于脊椎穿刺针已经到达硬膜外腔而在远端腔中有压力损失时该柱塞在远端腔内从起始位置行进到最终位置；柱塞在使用该装置之前固定，其在已经到达硬膜外腔时发出报警信号。

Description

硬膜外腔定位装置

技术领域

本发明涉及用在手术过程的装置和设备设计方面的技术，更具体地，涉及硬膜外腔定位装置，其在硬膜外麻醉和镇痛过程中能清楚地告知术者脊椎穿刺针已经到达患者硬膜外腔的时间。

背景技术

为了形成硬膜外麻醉或镇痛，可以使用向患者脊柱区域中引入药物的两种基本技术，即：硬膜外的和硬膜下的、或蛛网膜下腔的技术。这类手术过程中，麻醉剂被注射到脊髓中并进入神经根，以在劳作过程中在身体区域(如下腹、臀部、腿部或骨盆中)封闭(block)疼痛感觉。

由于所述医疗过程对患者来说会带来某些风险，所以关注涉及这些过程的人体的主要部分是非常重要的，如保护中枢神经系统的脑膜和脑脊髓液。如公知的，脑膜包括三个层：硬膜(dura mater)、蛛网膜和软脑脊髓膜。硬膜是这三个层中最外、最强、非柔性的层；蛛网膜是媒介隔膜(mediummembrane)且脑脊髓膜是脑膜层中最靠内的且是脆弱。还有，脑脊髓液是透明体液，占据蛛网膜下腔，该蛛网膜下腔是在脑膜的蛛网膜和软脑脊髓层之间。

中空的脊椎穿刺针(例如Tuohy针)的插入被用在硬膜外麻醉中，直到已经达到硬膜外腔，空间上定位在硬膜下方。最初，针插入的区域通过局部麻醉所封闭。随后，针插入并在导管已经穿过硬膜外腔之后去除，所述导管留在该区域中。按照需要，麻醉剂被注射到导管中，以在注射点向上和向下封闭身体区域。在有必要应用更多麻醉剂的情况下，导管被固定在患者背部，以被再次重新使用。

但是，在硬膜和蛛网膜层很靠近彼此时，有时不能刺入硬膜而不让硬膜外麻醉剂刺入蛛网膜，随后在这种过程中，最重要的是术者必须非常精确。

以上述的方式，在除了通过第二脊椎穿刺针(如Whitacre针、Quinkle或Sprotte针，该针被引入到第一脊椎穿刺针(Tuohy针))将麻醉剂直接注射在脊髓周围的脑脊髓液中的情况以外，执行硬膜下或蛛网膜下腔麻醉。硬膜下或蛛网膜下腔麻醉能封闭麻醉剂所输入的位置下方的身体部分或其上方的部分，这取决于麻醉剂剂量和用于该应用的技术。换句话说，如果第二针的针尖直接朝向身体上部部分且麻醉剂输入其中，则身体部分被封闭且在麻醉剂被输送到身体下部部分时会发生同样的情况。有时，为了执行连续的脊椎麻醉，代替使用第二针，脊髓导管可被插入并留在进行注射的位置。

实际上，任何脊椎穿刺针都将刺入皮肤、皮下脂肪、棘上韧带、韧带、硬膜外腔(在硬膜外麻醉的情况下)、硬膜和蛛网膜层直到针到达脊髓和神经根所在且被脑脊髓液包围(在脊椎麻醉的情况下)的蛛网膜下腔。

另一方面，在硬膜上和硬膜下或蛛网膜下腔麻醉应用的情况下还存在混合麻醉剂。第一种被用在手术中以提供麻醉，具体是输送增强的剂量，而第二种是用于为患者提供长期麻醉。

非常重要的是，确保注射能正确地用硬膜上和硬膜下或蛛网膜下腔麻醉剂刺入所需区域，因为不这样的话神经、心血管和呼吸系统会被麻醉剂影响。硬膜上和硬膜下麻醉或蛛网膜下腔麻醉会显著影响呼吸、心脏搏动和其他生命机能。而且，有潜在的由于为了获得正确的封闭而使用非必要的高药物剂量造成的中毒风险。如上所述，为了实现让所需身体部分封闭的目的，打入硬膜上或硬膜下腔的麻醉剂的流动方向非常重要。

特别与硬膜外麻醉有关的，已经在现有技术中开发了技术和装置以将硬膜外腔进行定位，其被称为是“丧失阻力”，是用在现有技术中的最常用技术，其中如Tuhoy针这样的脊椎穿刺针连接到针筒，其中针筒的柱塞最初被偏移，以在针筒壳体内留下4到10立方厘米的空气。随后，当柱塞杆端部被拇指压动以施加小压力时，针被引入到患者的身体中。以此方式，通过比存在于针头中的压力更低的压力表明到达了硬膜外腔，使得针筒柱塞在没有沿患者方向的阻力的情况下行进。

但是，上述技术必须非常小心地执行，因为硬膜和蛛网膜层彼此非常靠近(如已经提到的)，所以有时无法刺入硬膜而不刺入蛛网膜层。而且，存在将过多的空气引入硬膜外腔的危险，这会导致对患者的损伤。

能增加硬膜外腔可视性的系统披露于北美专利号No.6,925,323中。所述专利披露了硬膜外手术方法，以增强患者的硬膜外腔的可视性，具有的目的是有效地在所述腔中执行治疗手术。该方法包括通过用从导管供应的流体来填充所述硬膜外腔部分来扩大患者硬膜外腔部分的步骤；通过将观察孔插过供应液体以实现扩大的同一导管而将观察孔放入硬膜外腔的经过大的部分，由此获得硬膜外腔的可是图像。

北美专利号No.5,902,273披露了能被增压以用于硬膜外腔识别的针筒，该针筒特点是包括在位于针筒上部中的壳体中能下降的活塞，可视地为术者表明针何时已经到达硬膜外腔。在该文件的发明中，需要术者将他/她的手指放在针的远端，以检测压力下降，这能通过所述活塞的运动来可视地检查。

北美专利号No.6,773,417显示硬膜外腔定位装置，其包括具有第一端和第二端的本体部分；在所述端之间延伸的通道，其中第一端可联接到鲁尔连接器；和可伸缩后腔，其一端联接到本体部分的第二端而另一端露出，使得其允许通过手的一个或多个手指施加压力，从而所述腔在其中有正压时保持其形状，另一方面，所述腔在其中存在负压或零压力时收缩，通过联接到鲁尔连接件的针头表明硬膜外腔的位置；且所述腔中的压力损失通过手的手指检测，此时所述腔的形状所示。还有，在该装置的远端，必须施加压力。

进而，值得一提的而是，北美专利号No.7,175,608，其中装置被设置为放在针筒和脊椎穿刺针之间；该装置允许通过隔膜在脊椎穿刺针已经到达硬膜外腔时进行可视检测，所述隔膜在加压时胀大，且在针已经到达硬膜外腔时减压。

如可以看到的，现有技术仍然使用或关联于针筒或介质，其中，压力必须用手指施加，而且当针筒和脊椎穿刺针彼此联接时，会造成数厘米的长度，一旦联接则在控制针头和装置方面存在缺陷，因为重量会破坏该联接，因此，需要更精确紧凑的设备和装置，其能允许术者得知何时已经到达硬膜外腔。

发明内容

一种装置为设计为用于定位硬膜外腔，以便克服现有技术的缺陷，而且重要的是能有效地修正其位置。该装置包括具有远端和近端的把手；中空远端腔，附接到把手远端并设置有连接器，其中接收要被引入到患者身体的脊椎穿刺针，从而在脊椎穿刺针和远端腔之间存在流体连接。压力损失或下降检测系统是本发明装置的其他元件，其包括柱塞，该柱塞在脊椎穿刺针已经到达硬膜外腔而存在压力损失时在远端腔中从起始位置行进到最终位置；和用于对远端腔中对压力下降发出信号的器件，该器件连接到柱塞；从而所述器件在柱塞运动到其最终位置时产生报警信号，因为针已经到达硬膜外腔。

在本发明中，该器件被设置为将柱塞固定在其起始位置。如其名称所暗示的，固定器件的目的是让柱塞在脊椎穿刺针与装置联接时使得柱塞固定不懂，一旦装置和脊椎穿刺针被联接，且脊椎穿刺针进入患者时，则固定器件被释放，从而当脊椎穿刺针到达硬膜外腔时柱塞可自由地在远端腔中自由运动。

还有，可以是视觉、触觉或听觉类型或其组合的报警信号通过信号产生源产生，优选地是产生光形式的视觉信号，优选地通过如发光二极管(LED)这样的信号发生源发出。

本发明的装置可以是一次性的或是可重复使用的，且优选是透明的远端腔。通过本发明的装置，相对于现有技术和装置，硬膜外腔以更可靠的方式相定位。

附图说明

将更详细地描述所附权利要求中所述的被认为是本发明特点的新颖方面。但是，当参照所附附图阅读时，发明本身、其构造和元件部件结构布置的考虑以及与其他目的和优点一起将可从本发明优选实施例的以下详细描述中得到更好的理解，其中：

图1是针筒和脊椎穿刺针的侧视图，针筒具体被设计为能执行用在现有技术中的“阻力丧失”技术并检测硬膜外腔。

图2是图1的脊髓穿刺针和针筒的侧视图，此时针已经到达硬膜外腔。

图3是本发明硬膜外腔定位装置的优选实施例的侧视图。

图4是图3所示硬膜外腔定位装置的分解视图。

图5是图3的硬膜外腔定位装置沿A-A’截取的放大截面图。

图6是沿图3中B-B’截取的放大截面图，其中柱塞定位在起始位置。

图7是沿图3中B-B’截取的放大截面图，其中柱塞定位在最终位置。

具体实施方式

为了清楚地理解本发明相对于现有技术的优点和不同，参见图1和3，以描述所谓的“阻力丧失”技术，其中，使用Tuhoy类型的脊椎穿刺针10和联接到脊椎穿刺针10的针筒20。在图1中，针筒10的柱塞21偏向针筒20的壳体近端22，因为在其中存在一定量的空气，即针筒10的套管11没有到达位于硬膜2和蛛网膜3的膜之间的硬膜外腔1。附图标记4对应软脑膜。

图2显示了针筒10的套管11已经刺入硬膜2并已经到达硬膜外腔1的时刻，其中，相对于存在于针筒20中的压力这里存在更低的压力，相应的针筒20的柱塞21在壳体22中没有任何阻力的情况下朝向患者行进，即沿远端方向行进，因为近端方向是最靠近控制针筒20的使用者(如麻醉师)的方向。

现在，参见所附附图的图3，其中可以看到硬膜外腔定位装置被标为30。该装置根据本发明的优选实施例构造，该实施例应被认为仅是对本发明的展示而不是限制。装置30包括把手40，该把手具有远端45和近端46，把手优选地是中空的且是圆柱形的，其通过彼此连接的上半部41和下部42形成。在附图3的右侧，可以看到中空远端腔50(也是圆柱形的)。远端腔50附接到把手40的远端45且被设置有远端连接器51，在该远端连接器中接收脊椎穿刺针10，所述脊椎穿刺针被引入到患者体内，从而在脊椎穿刺针10和远端腔50之间存在流体连接。远端连接件51优选地被称为“鲁尔(Luer)”类型连接器，其在本领域中是公知的且在本文中认为对其描述是不必要的。

本发明装置的另一元件也可以在图3中看到，是具有橡胶头61的柱塞60，其在远端腔50中从标以字母“I”的起点运动到标以“F”的终点。当通过已经到达硬膜外腔的脊椎穿刺针10造成远端腔50中有压力损失时，柱塞60沿远端方向运动，如通过运动箭头3所示的。这里，重要的是应注意，在远端腔50中压力损失开始时，柱塞60沿远端运动，由此表明已经到达硬膜外腔。起点“I”和终点“F”位置在图3中仅是示例性的并代表了柱塞60的运动，所述运动可以具有更长或更短的行程。

如上所述，本发明的装置包括将柱塞60固定在其起点“I”中的器件，具体说，图3中显示了安装到把手40上的枢转钮71，所述钮71是所述固定器件的一部分。将在下文描述用于优选实施例的固定器件的其他元件。

在本发明中，最重要的是告知使用者到达硬膜外腔的时刻，且由此设置发出信号的器件，其连接到柱塞60。在这方面，在把手40近端46的左侧，可以看到形成发出信号器件的一些元件，如通过彼此连接的内本体82和盖83形成的运动隔间81。在运动隔间81中，存在发光二极管(LED)84(以虚线显示)；所述隔间81附接到柱塞60，从而如果自脊椎穿刺针10已经到达硬膜外腔后柱塞60沿远端方向运动，则隔间81也运动，由于已经如箭头32所示被引入到把手40中，这就会点亮LED84，该LED的光可通过运动隔间81的近端看到。应注意，存在发出信号器件的其他内部元件，将在后文描述。发出信号器件和柱塞是形成本发明的定位器中压力损失或下降检测系统的两个部件。

现在，参照附图4，其显示了硬膜外腔定位装置30的放大图，其部件在该图中可以清楚地区分开，例如可以看到彼此连接的把手40的上半部41和下半部42。同样，显示了远端腔50，优选地是透明的且具有环形形状的近端52，其被接收在把手40的远端内座43中。具有细长形状的柱塞60在远端腔50中行进。橡胶头61安装在柱塞60的远端62，尺寸上匹配远端腔50的内部，以使其密封。

如可看到的，在把手40的上半部41中，包括枢转钮71，其具有“固定位置”和“释放位置”。钮71被设置有下方突出部72，其接合在设置于柱塞60上的环形盘状件73，以对其固定；环形盘状件73通过弹性器件压靠到突出部72，在本实施例中弹性器件被描述为是安装在把手内的弹簧74且其远端75接触盘状件73。此外，弹簧74具有接触止动部77以靠在上面的近端76。以该方式，在使用装置之前，柱塞被接合在盘状件73上的钮71所固定，并接收来自弹簧74的轻微力以将柱塞保持在其开始位置；随后，当将钮71运动到自由位置时，突出部72从柱塞60的盘状件73退回，从而当其中存在压力损失时，柱塞可自由地在腔50中运动。钮71、下方突出部72、环形盘状件73和弹簧74形成所述实施例的固定器件。

如上所述，在本发明中提供一种用于压力损失和下降的检测系统，所述系统的一部分是连接到柱塞的发出信号器件，其向使用者表明远端腔中压力下降，从而所述器件在针头已经到达硬膜外腔时产生警告信号。在该实施例中，发出信号器件包括通过彼此连接的内本体82和盖83形成的运动隔间81；能量源承装在隔间81中，如电池85；隔间81通过联接腿部63连接到柱塞60，所述腿部被包括在柱塞60的近端64中，联接腿部63在弹簧74和止动部77内自由行进，以插入到被包括在运动隔间的内本体82中的联接开口86。当柱塞60和运动隔间81彼此附接时，后者可移入和移出把手40的近端46。

发出信号器件的其他部分是开关87，该开关电连接到电池85和LED84，该开关具有片簧的形式且其安装在运动隔间81上。一旦柱塞60已经到达其终点位置时开关87闭合，以边点亮被电池85供电的LED84。内本体82和盖83通过设置在内本体82中的联接突出部88彼此附接，所述联接突出部82插入到形成在盖83中的窗口89中。

现在，进一步描述固定器件，重点是参照图5。固定器件包括安装在把手40上的枢转钮71，其下方突出部72具有齿形。突出部72接触环形盘状件73的一个面，该盘状件略微被弹簧73压住，柱塞60在弹簧内部自由地行进。通过按照向下运动箭头33以所示方式压动所述钮71，环形盘状件73被释放，从而柱塞60自由地沿远端方向运动。当钮71释放时，柱塞60不会在远端腔中存在空气压力的时运动；仅在远端腔中存在压力损失时发生柱塞运动。

为了详细描述如何检测和告知脊椎穿刺针已经到达硬膜外腔，对图6和7作出参照，其显示了硬膜外腔定位装置30的近端的截面图。图6对应于柱塞60的开始位置，而图7对应于已经到达硬膜外腔时柱塞60的最终位置。如上所述，柱塞60通过被插入到联接开口86中的联接腿部63附接到运动隔间81，其中所述开口被包括在运动隔间81的内本体82中，由此，当柱塞60如图所示按箭头32运动时，运动隔间也沿远端方向运动，使开关87闭合，以点亮被电池85供电的LED84。具体说，把手40包括设置在上半部41中设置的半圆柱形内边缘44，其使得在运动隔间81使开关87与LED的端子91接触时开关87下降以点亮后者，它的光可通过设置在盖83的近端80中的近端窗口90看到，所述盖83还可以是透明的，以能看到LED光84。弹簧74也显示于图6和7中，其近端76靠在止动件77上。

如从上述实施例中可看到的，发出警报的信号是视觉信号，且信号发射源是LED，但是如果需要产生触觉信号，则LED可以被震动电机代替，或如果需要产生听觉信号，则可代替LED安装扬声器发射源；存在多种可能。

由于其医疗用途，本发明的定位装置通过伽玛射线或环氧乙烷消毒，且其用塑料材料制造，以使得其便宜且是一次性的。

尽管参照本发明的一个实施例作出的上述描述，但是可在不脱离本发明的范围内对这些实施例作出许多修改。因此，除了现有技术所述的和通过所附权利要求的实质以外本发明不受限制。

Claims (22)

1.一种硬膜外腔定位装置，包括：

a)把手，具有近端和远端；

b)中空远端腔，附接到远端把手，并设置有远端连接器，其中，脊椎穿刺针容纳在该远端连接器中，该脊椎穿刺针被引入到患者体内，从而在脊椎穿刺针与远端腔之间存在流体连接；

c)压力损失或下降检测系统，包括柱塞和发出信号的器件，当由于脊椎穿刺针已经到达硬膜外腔而存在压力损失时，该柱塞在远端腔内从开始位置行进到最终位置；所述信号发出器件对远端腔中的压力下降发出信号并被连接到柱塞，从而所述器件在针已经到达硬膜外腔而柱塞朝向其最终位置运动时发出报警信号；和

d)用于将柱塞固定在其开始位置的器件。

2.如权利要求1所述的硬膜外腔定位装置，其中，柱塞固定器件包括：

i)环形盘状件，设置在柱塞周围；

ii)钮，设置在把手上并具有固定位置和释放位置，该钮设置有在盘状件上接合的下方突出部以将其固定；和

iii)弹性器件将盘状件压靠到齿，

其中，当将钮运动到释放位置时，突出部从柱塞的盘状件退回，从而当其中存在压力损失时，柱塞可以在远端腔中运动。

3.如权利要求2所述的硬膜外腔定位装置，其中，钮可枢转地安装在把手上。

4.如权利要求2所述的硬膜外腔定位装置，其中，弹性器件是弹簧。

5.如权利要求1所述的硬膜外腔定位装置，其中，当柱塞朝向其最终位置运动时产生的报警信号是视觉、触觉或听觉信号，或是它们的组合。

6.如权利要求1所述的硬膜外腔定位装置，其中，发出信号的器件包括：

i)运动隔间，其中承装了能量源，该隔间附接到柱塞，该隔间在把手的近端以内和以外行进；

ii)开关，安装到该隔间并在活塞已经到达其最终位置时闭合；和

iii)信号发生源，安装到隔间并电连接到能量源和开关，信号产生源在开关闭合时被启动，以产生表明已经到达硬膜外腔的报警信号。

7.如权利要求6所述的硬膜外腔定位装置，其中，运动隔间通过附接到柱塞的内本体和联接到内本体的盖形成，其中，通过所述盖来感知所述报警信号。

8.如权利要求7所述的硬膜外腔定位装置，其中，所述盖是透明的。

9.如权利要求6所述的硬膜外腔定位装置，其中，报警信号是视觉、触觉或听觉信号或它们的组合。

10.如权利要求9所述的硬膜外腔定位装置，其中，报警信号是视觉信号。

11.如权利要求10所述的硬膜外腔定位装置，其中，所产生的视觉信号是光。

12.如权利要求11所述的硬膜外腔定位装置，其中，通过发光二极管(LED)发出光。

13.如权利要求9所述的硬膜外腔定位装置，其中，所产生的报警信号是触觉信号。

14.如权利要求13所述的硬膜外腔定位装置，其中，所述触觉信号是通过震动电机产生的。

15.如权利要求9所述的硬膜外腔定位装置，其中，所产生的信号是听觉信号。

16.如权利要求15所述的硬膜外腔定位装置，其中，所述听觉信号是扬声器发出的声音。

17.如权利要求6所述的硬膜外腔定位装置，其中，所述能量源是电池。

18.如权利要求1所述的硬膜外腔定位装置，其中，定位装置通过伽玛射线或环氧乙烷消毒。

19.如权利要求1所述的硬膜外腔定位装置，其中，定位装置是一次性的。

20.如权利要求1所述的硬膜外腔定位装置，其中，定位装置是可重复使用的。

21.如权利要求1所述的硬膜外腔定位装置，其中，远端腔的远端连接器是鲁尔类型连接器。

22.如权利要求1所述的硬膜外腔定位装置，其中，远端腔是透明的。

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