CN103006323B - 喷液部件、清洗枪及创面处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种喷液部件、清洗枪及创面处理装置，其中喷液部件包括导管和喷嘴；导管具有内腔以及与内腔连通的出口和入口；喷嘴具有空腔和设置在空腔前端的喷孔，所述喷嘴固设于所述内腔内部，所述喷孔设置在所述出口处，所述空腔具有供清洗液流动的第一通道，并具有容置光纤的空间；所述内腔的内径大于所述空腔的内径，所述空腔的内径大于所述喷孔的内径。上述技术方案提供的喷液部件，能实现清洗液和激光的耦合。由于清洗液具有清洗和降温作用，激光具有清创和止血的功能，清洗液和激光配合使用，能够有效降低清创和止血过程中创口表面的温度，成功实现创口的清创和止血。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术，尤其涉及一种喷液部件、清洗枪及创面处理装置。
背景技术
清创和止血是临床中常用的两种操作，在处理创伤形成的创面时，往往需要同时采取这两个操作。
清创是指在处理创面时，首先清洗伤口，以清除污染物的过程。清创可以使用干净的液体冲洗伤口，或者借助棉球擦洗伤口。由于人体组织间相互连接，受到创伤而坏死的组织有时很难用水流分离或去除。因此，临床中，常用普通手术刀或专门的超声清创刀来分离损伤部位坏死的组织，然后再用水进行清洗。因此，清创的步骤复杂且烦琐。
创伤形成的创面处常常伴随有各种血管的断裂，造成创面出血或渗血现象，出血或者渗血严重时会影响伤员的生命。因此，创面止血是创伤救治的重要内容之一。目前，临床没有快速而有效的创面止血技术。现有的方法之一是采用激光来凝固血管。具体做法是：使用激光照射已出血的出血点，激光的能量被血液吸收后导致皮肤表面温度上升；当皮肤表面血液的温度达到凝固温度时，出血点处的血液发生凝固。但处于激光照射的皮肤温度会不断升高而不能被稳定地控制在某一个温度范围之中，出血点处则会不断涌出新鲜的血液，这些新涌出的血液会将原来已经在皮肤表面形成的凝固层不断顶出，导致无法有效地止血。事实上，用激光光束照射创面的方法客观上很难实现创面止血。
综上所述，现有技术中至少存在以下的问题：目前清创和止血技术所需使用的医学器械多，且需消耗棉球等材料，处理过程复杂，费时费力；其止血效果也不甚理想。
发明内容
本发明一个方面的目的是提供一种喷液部件，该喷液部件可以用于对创面进行快速处理。
本发明提供的喷液部件包括：
导管，具有内腔以及与所述内腔连通的出口和入口；
喷嘴，具有空腔和设置在空腔前端的喷孔，固设于所述内腔内部，喷孔设置在所述出口处；
所述空腔具有供清洗液流动的第一通道，并具有容置光纤的空间；所述内腔的内径大于所述空腔的内径，所述空腔的内径大于所述喷孔的内径。
上述喷液部件具有导管和喷嘴，导管和喷嘴能够同时容置光纤和清洗液，且内腔的内径大于空腔的内径，空腔的内径大于喷孔的内径，使得清洗液喷出时具有一定的压力，从而使得清洗液能够在几乎不发散的前提下，随着激光喷到创口上，即实现了清洗液和激光的耦合。由于清洗液具有清洗和降温作用，采用具有一定压力的清洗液流容易去除附着在创面上的污染物，节约了棉球等材料，缩短创口的处理时间。
本发明另一个方面的目的提供一种具有上述喷液部件的清洗枪；该清洗枪包括喷液部件、手持部和水流开关，其中，
所述喷液部件包括导管和喷嘴；所述导管具有内腔以及与所述内腔连通的出口和入口；所述喷嘴具有空腔和设置在所述空腔前端的喷孔，所述喷嘴固设于所述内腔内部，所述喷孔设置在所述出口处；所述空腔具有供清洗液流动的第一通道，并具有容置光纤的空间；所述内腔的内径大于所述空腔的内径，所述空腔的内径大于所述喷孔的内径。
所述手持部内部设置有供清洗液流动的第二通道，所述第二通道内部设置有用以阻止清洗液流动的控制阀，所述水流开关连接所述控制阀，用以控制所述控制阀的动作；
其中，所述第二通道和所述内腔连通。
上述清洗枪，通过喷液部件能够使得清洗液喷出时具有一定的压力，从而使得清洗液能够在几乎不发散的前提下，随着激光喷到创口上，即实现了清洗液和激光的耦合。由于清洗液具有清洗和降温作用，采用具有一定压力的清洗液流容易去除附着在创面上的污染物，节约了棉球等材料，缩短创口的处理时间；另外，清洗枪具有手持部和水流开关，便于手持，且便于控制清洗液的导通或中断。
本发明又一个方面的目的是提供一种创面处理装置，该创面处理装置包括喷液部件、手持部、水流开关和激光部件，其中，
所述喷液部件包括导管和喷嘴；所述导管具有内腔以及与所述内腔连通的出口和入口；所述喷嘴具有空腔和设置在所述空腔前端的喷孔，固设于所述内腔内部，喷孔设置在所述出口处；所述空腔具有供清洗液流动的第一通道，并具有容置光纤的空间；所述内腔的内径大于所述空腔的内径，所述空腔的内径大于所述喷孔的内径；
所述手持部内部设置有供清洗液流动的第二通道，所述第二通道内部设置有用以阻止清洗液流动的控制阀，所述水流开关连接所述控制阀，用以控制所述控制阀的动作；其中，所述第二通道和所述内腔连通；
所述激光部件由一个以上激光器和光纤构成；
所述激光器与所述光纤连接，用以产生切割激光和/或止血激光；
所述光纤经由所述导管伸入到所述内腔中。
上述技术方案提供的创面处理装置，可以将激光和清洗液耦合，在清洗液流对生物组织创面进行清洗的同时，在清洗液流的导引下，可以对创伤组织汽化切除、对创面出血点进行凝固止血。清洗液流对激光作用的区域可以产生冷却作用和冲洗作用，激光汽化光斑直径与清洗液流直径相近，使用安全可靠，可以满足创伤伤口的快速清洗和止血的要求。
附图说明
图1a为本发明一实施例提供的喷液部件结构示意图；
图1b为图1a所示喷液部件使用示意图；
图2为本发明再一实施例提供的清洗枪结构示意图；
图3a为本发明另一实施例提供的创面处理装置结构示意图；
图3b为图3a中激光部件的结构示意图；
图4为本发明又一实施例提供的创面处理装置结构示意图。
附图标记：
1-导管； 2-喷嘴； 3-支架；
4-清洗枪； 5-激光部件； 6-储液部件；
7-电动气泵； 8-检测部件； 9-控制部件；
10-打气筒； 11-内腔； 12-出口；
13-入口； 14-导液管； 15-气管；
16-清洗液； 21-空腔； 22-喷孔；
41-手持部； 42-水流开关； 51-红色激光器；
52-红外激光器； 53-绿色激光器； 54-凸透镜；
55-光纤； 61-储液腔。
具体实施方式
图1a为本发明一实施例提供的喷液部件结构示意图，图1b为图1a所示喷液部件使用示意图。
参见图1a和图1b，本发明的一类实施例提供了一种喷液部件，该喷液部件用于和激光器配合使用，以实现对创面的清创和止血。其中喷液部件包括导管1和喷嘴2。导管1具有内腔11以及与上述内腔11连通的出口12和入口13；喷嘴2空腔21和设置在空腔21前端的喷孔22，喷嘴2固设于内腔11内部，喷孔22设置在出口12处；上述空腔21具有供清洗液流动的第一通道，并具有容置光纤55的空间；内腔11的内径大于空腔21的内径，空腔21的内径大于喷孔22的内径。
上述喷嘴的内壁最好经过良好抛光。使用时，可先将清洗液经由入口注入到喷液部件的内腔中，然后再将激光通过光纤导入，通过外部控制，在激光经由喷口处照射到创口时，将清洗液由喷液部件的喷嘴喷到创口上，即将激光和清洗液耦合后喷到创口上。通过控制输出激光的种类，可实现清创操作或止血操作。比如：清创操作可选择波长为532nm的倍频Nd:YAG激光，即切割激光。止血操作可以选用波长为980nm的单波长半导体激光，或是选择波长为1064nm的Nd:YAG激光，即止血激光。
上述技术方案提供的喷液部件，由于导管内腔的清洗液流通道尺寸大于喷嘴中空腔的清洗液流通道尺寸，空腔的清洗液流通道尺寸又大于喷嘴中喷孔的清洗液流通道尺寸，借助于这样的构造，使得清洗液在喷出喷嘴时具有一定的压力，使得清洗液能够在几乎不发散的前提下，随着激光喷到创口上，即实现了清洗液和激光的耦合。由于清洗液具有清洗和降温的双重作用，采用具有一定压力的清洗液流一方面能够控制被激光照射的皮肤温度不会不断上升，而保持一个适于血液凝固的温度范围，另一方面也容易去除附着在创面上的污染物，节约棉球等材料的使用，缩短创口的处理时间。
参见图1a或图1b，为便于放置光纤55，优选地，喷液部件还包括固设在空腔21中，用于支撑和/或固定光纤55的支架3。
支架3与空腔21之间可以采用卡扣方式固定，或采用耐水胶固定。支架3与光纤55之间，可以固定连接或是不固定连接；两者固定连接时，支架3用于支撑且固定光纤55；两者不固定连接时，支架3用于支撑光纤55。支架3的具体结构可以为管状结构或是框架类结构，本发明对此并不加以限定。
参见图1a或图1b，优选地，喷孔22伸出上述导管1的出口12或与上述导管1的出口12平齐。
上述设置实现方式的喷孔，更利于清洗液的喷出。
参见图1a或图1b，喷孔22的直径与光纤55直径的比值为1.42-2.0，比如为1.42、1.5、1.6、1.7、1.8或2。
喷孔22的直径与光纤55的直径采用上述比值范围时，从喷嘴射出的耦合的清洗液，在喷枪内部的阻力较小。从喷嘴射出的激光可以在水流内全反射而高效率地传输到组织创面。
为了使得射出的耦合的激光和清洗液具有较好的稳定性，不至于过于分散而影响清创和止血效果，优选地，上述喷孔的喷孔稳定射程与喷孔的直径之间的比例设置为30-100之间。
喷孔稳定射程是指：若从喷嘴外侧到创口的这段距离内，清洗液射出喷嘴时的横截面积与清洗液到达创口时的横截面积之间的比值介于0.9-1.1，喷射水流的90%能够到达创面而不会分散成断续的水滴，则这段距离即为喷孔稳定射程。
上述技术方案提供的喷液部件，尤其适用于进行清创和止血操作，采用特定要求的空腔、内腔和喷孔尺寸，使得喷液部件能够满足喷出耦合后激光和清洗液的要求。
图2为本发明再一实施例提供的清洗枪结构示意图。
参见图2，本发明再一类实施例提供一种清洗枪4，该清洗枪4包括本发明任意实施例所提供的喷液部件、手持部41和水流开关42。其中，喷液部件的具体介绍可参见文中上述实施例，本实施例不再赘述。手持部41内部设置有供清洗液流动的第二通道（图未示出），第二通道内部设置有用以阻止清洗液流动的控制阀（图未示出）；水流开关42连接控制阀，用以控制控制阀的动作。其中，第二通道和喷液部件的内腔11连通。
手持部使得清洗枪便于手持，以方便操作者进行清创和止血操作；水流开关和控制阀便于控制清洗液的通断。在清创和止血操作过程中，可能临时需要停止喷射清洗液，通过清洗枪内的控制阀，即可方便实现上述功能。
上述技术方案提供的清洗枪，清洗枪所具有的喷液部件尤其适用于进行清创和止血操作，采用特定要求的空腔、内腔和喷孔尺寸，使得喷液部件能够满足喷出耦合后激光和清洗液的要求；另外，清洗枪便于手持，也便于控制清洗液的导通或中断。
图3a为本发明另一实施例提供的创面处理装置结构示意图。
参见图3a，本发明另一实施例提供一种创面处理装置，其中包括激光部件5和本发明任意实施例所提供的清洗枪；其中，激光部件5由一个以上激光器和光纤55构成；上述激光器5与光纤55连接，用以产生切割激光或止血激光；上述光纤55经由上述导管1伸入到上述内腔11中，具体参见图1a。清洗枪的具体介绍可参见文中上述实施例，本实施例不再赘述。
切割激光或止血激光不同时输出，任何状况下只能输出其中的一种或者任何一种都不输出。切割激光和止血激光的具体类型可参照现有技术中已经使用的激光选取。
图3b为图3a中激光部件的结构示意图。参见图3b，激光部件5可包括多个激光器以及凸透镜54。此处，以设置三个激光器为例，三个激光器分别为红色激光器51、红外激光器52和绿色激光器53。红外激光器52比如为全固态的Nd:YAG激光器、半导体激光器；红外激光器52发出的红外激光用于对创面组织进行凝固止血。红外激光器52产生的红外激光波长应处于水吸收的低点，如1064nm或980nm。红色激光器51发出的红色激光用于指示红外激光器52输出的不可见的红外激光，红色激光器51可选择可见红色的半导体激光器，波长范围介于610nm-680nm。红色激光器51和红外激光器52同时输出，以作为止血激光，且采用控制驱动电源电流的方法直接控制激光的输出。
绿色激光器53比如为倍频的全固态Nd:YAG激光器，用于对创面坏死组织的清除。绿色激光器53的功率较大，启动过程中容易损坏光学元件，因此，为了尽量减少其启动关闭的环节，可采用预先启动、利用机械光闸控制激光输出的方法，保证系统运转的可靠性。
此处设置的凸透镜54起到聚焦作用，红色激光器51、红外激光器52或绿色激光器53发出和各激光经凸透镜54后，沿同一光路射出，这样可以使得整个激光部件5的结构更加紧凑。
参见图3a，为了避免创面处理装置使用过程中清洗液16的浪费，具体地，创面处理装置还包括储液部件6和加压部件，储液部件6具有用于存储清洗液16的储液腔61，上述储液腔61与上述喷液部件的内腔11连通，具体参见图1a；加压部件与上述储液部件6的储液腔61连通，用于使上述储液腔61内具有一定的压力，而一旦创面处理装置中的清洗液通道被打开，则存储在储液腔61内的清洗液16能借助于这样的压力经由到上述喷液部件的内腔11喷出。
此处，储液部件6可以选用封闭的储液瓶，加压部件通过设在储液瓶上的气管15与储液瓶的储液腔61连通，清洗枪4和储液瓶之间通过导液管14连通。加压部件加压后，具有一定压力的气体顺着气管15进入到储液瓶中，储液瓶的储液腔61中的大气压强增加，使得储液腔61中的清洗液16能沿着导液管14导入到清洗枪4中，而后经由喷嘴2射出。
参见图3a，本实施例中，加压部件可以采用电动气泵7，电动气泵7与上述储液部件6的储液腔61连通，当然，也可采用人工打气筒，详见其他实施例。采用电动气泵7的好处在于：使用便捷，清洗液16的喷出压力便于控制，适用于室内场合。
可以理解的是：在使用过程中，若激光先于清洗液直接照射到创口上时，可能会造成创口的灼烧。因此，本发明的创面处理装置在实际应用中，应保证在清洗液连续喷到创口上之后，再输出激光。故此处优选的是，创面处理装置还可以包括检测水流状态是否连续的检测部件8。参见图3a，检测部件8包括电性连接的检测单元（图未示出）和电极单元（图未示出）；其中，上述检测单元与上述喷液部件电性连接，上述电极单元用于贴设在创口处，具体参见图1b，上述检测单元、喷液部件、创口和电极单元借助于清洗液16所构成液流形成闭合检测回路。
检测部件用于检测清洗液水流是否连续，在水流连续并且与创面组织接触的条件下允许激光输出。具体而言：可采用回路电流法，在喷液部件与电极单元之间加入对人体安全的低频交流电压，例如：电压的范围在3-5伏左右。在回路中采用电流互感器来测量电流，当清洗液16到达创面并且连续时，电流互感器能输出一个连续的电流检测信号，使检测器产生信号输出。
电极单元具体可采用不锈钢丝制成圆环形状，方便用医用胶布固定在伤员的任意体表皮肤上面，通过软电缆连接到检测单元输入端，与喷液部件形成水流接触创面并且连续的检测回路。
参见图3a，为了能够自动化控制创面处理装置的工作状态，可选地，创面处理装置还包括控制部件9，控制部件9与上述检测部件8、激光部件5电性连接，控制部件9用于根据上述检测部件8的检测结果控制上述激光部件5输出切割激光或止血激光。
激光部件5与控制部件9相连，接收控制部件9发出的控制信号。此处，控制部件9具体包括两个控制开关，分别为止血开关和清创开关。当止血开关被接通时，控制部件9检查检测部件8输出的结果，比如若闭合回路电阻小，则认为清洗液16水流接触创口并且水流是连续无间断的，此时检测部件输出高电平。控制部件9检测到检测部件8输出的高电平后，控制红色激光器51和红外激光器52发射输出相应的激光。如果清洗液16水流是间断流动的，则在水流间断时停止红色激光器51和红外激光器52发射输出相应的激光。同样，在清创开关被接通时，控制部件9检查检测部件8输出的结果，若为高电平，则说明清洗液16水流接触创口并且水流是连续无间断的，则控制绿色激光器53发射输出相应的激光。如果清洗液16水流是间断流动的，则在水流间断时停止绿色激光器53发射输出相应的激光。止血开关和清创开关可以采用脚踏开关。
上述技术方案提供的创面处理装置，可以将激光和清洗液耦合，在清洗液流对生物组织创面进行清洗的同时，在清洗液流的导引下，可以对创伤组织汽化切除、对创面出血点进行凝固止血。清洗液流对激光作用的区域可以产生冷却作用和冲洗作用，激光汽化光斑直径与清洗液流直径相近，使用安全可靠，可以满足创伤伤口的快速清洗和止血的要求。
图4为本发明又一实施例提供的创面处理装置结构示意图。本实施例与上述实施例技术方案的不同之处在于，加压部件的实现方式不同。本实施例中，加压部件采用打气筒10，打气筒10与上述储液部件6的储液腔61连通，用于将上述储液腔61中的清洗液16压到上述内腔11中。
采用打气筒作为加压部件，使得整个创面处理装置的结构更加紧凑，且便于携带，便于野外使用。使用时，通过手动打气，给储液部件的储液腔内加压，在打开清洗枪内的控制阀时，储液腔内的压力使清洗液经过喷口喷出，冲洗伤口。使用手动的打气筒，减少了整个装置的电力消耗以及整机的体积与重量，从而可以实现在野外救灾现场使用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种创面处理装置，其特征在于，包括：喷液部件、手持部、水流开关和激光部件，其中，
所述喷液部件包括导管和喷嘴；所述导管具有内腔以及与所述内腔连通的出口和入口；所述喷嘴具有空腔和设置在所述空腔前端的喷孔，所述喷嘴固设于所述内腔内部，所述喷孔设置在所述出口处；所述空腔具有供清洗液流动的第一通道，并具有容置光纤的空间；所述内腔的内径大于所述空腔的内径，所述空腔的内径大于所述喷孔的内径；
所述手持部内部设置有供清洗液流动的第二通道，所述第二通道内部设置有用以阻止清洗液流动的控制阀，所述水流开关连接所述控制阀，用以控制所述控制阀的动作；其中，所述第二通道和所述内腔连通；
所述激光部件由一个以上激光器和光纤构成；
所述激光器与所述光纤连接，用以产生切割激光和/或止血激光；
所述光纤经由所述导管伸入到所述内腔中；
所述创面处理装置还包括：检测部件，包括电性连接的检测单元和电极单元；
其中，所述检测单元与所述喷液部件电性连接，所述电极单元用于贴设在创口外侧，所述检测单元、喷液部件、创口和电极单元形成闭合检测回路。
2.根据权利要求1所述的创面处理装置，其特征在于，还包括：
储液部件，具有用于存储清洗液的储液腔，所述储液腔与所述喷液部件的内腔连通；
加压部件，与所述储液部件的储液腔连通，用于将所述储液腔中的清洗液压到所述内腔中。
3.根据权利要求1所述的创面处理装置，其特征在于，还包括：
控制部件，与所述检测部件和激光部件电性连接，用于根据所述检测部件的检测结果控制所述激光部件输出切割激光或止血激光。
4.根据权利要求2所述的创面处理装置，其特征在于，所述加压部件包括：
电动气泵，与所述储液部件的储液腔连通；或
打气筒，与所述储液部件的储液腔连通。
5.根据权利要求1所述的创面处理装置，其特征在于，还包括：
固设在所述空腔中，用于支撑和/或固定所述光纤的支架。
6.根据权利要求1或5所述的创面处理装置，其特征在于，
所述喷孔伸出所述导管的出口或与所述导管的出口平齐。
7.根据权利要求1或5所述的创面处理装置，其特征在于，
所述喷孔直径与所述光纤直径的比值为1.42-2.0。
8.根据权利要求5所述的创面处理装置，其特征在于，
所述喷孔的喷孔稳定射程与喷孔的直径之间的比例设置为30-100之间。
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