CN103610486B - 一种外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，包括弹性收缩环，该弹性收缩环的外表面由同轴设置的内环面、外环面、以及将内环面和外环面拼接为环状整体的两个侧面组成，所述的内环面的宽度不小于2cm，所述的内环面的最小伸缩直径为2.5～10cm，所述的内环面的最大伸缩直径为5～15cm，且最小伸缩直径小于最大伸缩直径。本发明利用弹性收缩环自身的弹性力，能够同时实现驱血和止血两种功能，且整体结构简单，成本低廉，可以作为一次性使用，安全卫生，同时使用操作简单，对使用者的专业要求不高，使用方便。

Description

一种外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械

技术领域

本发明属于医疗器械设计技术领域，具体是涉及一种外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械。

背景技术

人的肢体的血液供应是通过心脏和动脉血管输血达到肢体，并经过静脉血管返流回心脏，完成血液循环。在对肢体施行外科手术时，可能会破坏血管，引起出血，因此为了防止血液的流失以及创造一个无血的手术环境，需要从肢体末端开始进行驱血，让血液流回心脏，同时在肢体的手术位置靠近心脏侧进行临时止血，截断心脏向肢体的输血，完成手术后，需要恢复对肢体的供血。而要实现这种功能，需要一定的医疗器械和方法来实现。

传统的驱血方式是通过人工挤压的方法来驱赶肢体内血液，这是很费力且效果不佳的方式。而在完成驱血工作后的止血，传统的方法是使用充气袖带，给袖带内充气到一定的压力（大约250mmHg）。例如公开号为CN101843513A的专利文献公开了一种压迫止血带，包括固定带，固定带两端设有粘扣，固定带上安装有一压板，固定带上除压板外的其他位置设有多个气囊，气囊通过连通管与压缩气囊连接；所述的压板一端设有支撑托，靠近另一端的位置设有一压迫头。

虽然这种充气袖带沿用至今，但在手术过程中仍然存在潜在的风险，比如手术过程中大量使用的锋利的手术工具，会由于操作的失误引起袖带漏气，会使得止血失败，发生危险。而且这种充气袖带由于成本较高，一般都需要多次使用，也存在消毒灭菌或交叉感染的风险。

为提高止血器械的安全性和止血性能，公开号为CN103189008A的专利文献公开了一种用于主动阻止出血的止血器械，该止血器械包括至少以下止血部件：一个热止血器件，用于通过借助于一个凝固电极产生高于生物组织的凝固温度的温度来实现组织凝固；一个生化止血器件，用于借助于至少一个放电电极和一个绝缘器件来产生一个无声放电，其中该绝缘器件被安排在该放电电极与待处理的组织之间；一个供应器件，用于将影响血液凝结的物质供应到该待处理的组织；以及一个供应器件，用于将稀有气体供应到该待处理的组织。与现有的大量的有关止血器械的专利报道相似，上述装置结构复杂，成本较高，而且只是实现止血的功能，对于驱血则无能为力。

发明内容

本发明的提供了一种外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，该器械结构简单、成本低廉，同时可作一次性使用的医疗器械。

一种外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，包括弹性收缩环，该弹性收缩环的外表面由同轴设置的内环面、外环面、以及将内环面和外环面拼接为环状整体的两个侧面组成，所述的内环面的宽度不小于2cm，所述的内环面的最小伸缩直径为2.5～10cm，所述的内环面的最大伸缩直径为5～15cm，且最小伸缩直径小于最大伸缩直径。

弹性收缩环的内环面的宽度是一个重要的尺寸参数。它决定了弹性收缩环与肢体表面的接触面积，内环面越宽，其与肢体表面的接触面积越大，这样可把弹性收缩环的弹性作用力分布到一个更宽的面积上，可以减小由于收缩环的压力导致的局部疼痛和减小下面组织受伤害的风险。但是内环面的宽度也不能过宽，过宽不利于驱血和止血操作，作为优选，所述的内环面的宽度为3～5cm。

本发明所述的最小伸缩直径，是指弹性收缩环在没有受到任何作用力时，内环面的直径。本发明所述的内环面的最大伸缩直径是指在受到外部膨胀作用力时，弹性收缩环外扩至极限状态时内环面的直径。

在弹性收缩环的设计上，其最小伸缩直径要小于肢体的最小尺寸（包括肢体末端），因此在套进肢体时，由于肢体对弹性收缩环的膨胀作用，弹性收缩环被肢体膨胀挤压，产生拉伸作用力，反过来，弹性收缩环则对肢体产生反作用，会挤压肢体，由此挤压作用力传导到血管，挤出血管里的血液。为了产生足够作用力对抗血管里的血压，同时，又不能产生过大的作用力压坏肢体组织，弹性收缩环的材料的弹性模量（E）必须合理选择。根据弹性胡克定律，弹性收缩环所产生的作用力σ与弹性收缩环的膨胀尺寸ε百分比成正比：σ=Eε。弹性模量是材料的本质属性，是一个恒定量。根据上述式子，弹性收缩环的变形越大，所产生的作用力越大。如果材料的弹性模量越大，则在相同的变形量下，所产生的作用力就大；而在相同作用力的要求下，弹性模量越大，则弹性环发生的变形率越小。因此，根据弹性收缩环的工作原理、和弹性材料的基本特性和肢体驱血止血对压力的要求，选择合适的弹性材料和设计合适的弹性环尺寸。综上所述，作为优选，所述的弹性收缩环选择热塑性弹性体（TPE）和硅橡胶材料。而且上述两种材料具有良好触感，弹性收缩环的成型可通过注塑或压塑成型。弹性收缩环的内外径大小需要根据实际需要确定。为满足下肢、上肢、以及不同人群、不同肢体部位的需要，可设计多套规格不同的弹性收缩环。

为满足各种场合使用，作为优选，所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械还包括：压力传感器，设置在内环面上用于检测肢体外壁所受压力，并发出压力信号；显示屏，设置在外环面上用于显示所述压力信号。通过显示屏可实时读取肢体所受的压力大小，避免由于压力过大对肢体的伤害以及由于压力过小起不到很好的止血和驱血作用。本发明的压力传感器可采用现有的压力传感器，压力传感器可根据需要设置一个或者多个，当设置多个时，作为优选，可将压力传感器绕内环面均匀设置。

为进一步满足人性化操作，作为优选，所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械还包括：

比较电路，设置在弹性收缩环内，同时接收所述的压力信号，并将该压力信号与预先设定的压力值进行比较，当接收的压力信号达到预先设定的压力值时通过报警器进行报警；该比较电路可选择常规的比较电路；

所述的显示屏为触摸屏，包括显示所述压力信号的显示区域、以及对比较电路进行参数输入的输入区域。

为保证现场人员实时了解肢体所受压力是否达到预先设定的压力，所述的报警器为周向均匀设置在外环面上的若干报警灯。所述的报警器也可根据需要选择声音报警器，例如可选择嗡鸣报警器等。

由于人的肢体一般由手部（或者脚部）向人体躯干部位逐渐变粗，为进一步增强本发明弹性收缩环的驱血和止血性能，作为优选，所述的内环面为斜面结构，内环面与弹性收缩环中心线之间的夹角为10～15度。实际使用过程中，内环面相对较大的口背对手部（或者脚部）。

为增加内环面与肢体外壁之间的摩擦力，防止弹性收缩环反向滑动脱落，作为优选，所述的内环面上设有环形的第一防滑凸起。第一防滑凸起可设置一排或者多排，设置多排时，作为优选，每排第一防滑凸起相互平行设置，且同时与内环面的中心轴相互垂直设置。

为了进一步保证手术过程中弹性收缩环不反向滑动脱落，作为优选，所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械还包括一个或多个止滑块，该止滑块为直角三角块结构，直角三角块的斜面为至少一部分与内环面抵接的弧形面，直角三角块一个直角面与肢体外壁贴合。

为增加止滑块与弹性伸缩环之间的摩擦力，提高止滑块的固定性能，作为优选，所述的直角三角块的斜面上设有条形的第二防滑凸起，第二防滑凸起与弹性收缩环的中心轴垂直设置。第二防滑凸起同样可以设置一排或者多排。

为增加止滑块与肢体之间的摩擦力，防止止滑块松动，作为另一种优选，所述的直角三角块上与肢体外壁贴合的直角面上设有条形的第三防滑凸起，第三防滑凸起与弹性收缩环的中心轴垂直设置。第三防滑凸起同样可以设置一排或者多排。

使用过程中，为避免所述的止滑块遗失，增加使用成本，通过柔性件与所述弹性收缩环连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：

（1）本发明利用弹性收缩环自身的弹性力，能够同时实现驱血和止血两种功能，且整体结构简单，成本低廉，可以作为一次性使用，安全卫生，同时使用操作简单，对使用者的专业要求不高，使用方便。

（2）本发明的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械适用性广，即可适用于不同人群的使用，也可在肢体的各个部分使用，根据实际需要，可加工不同型号大小的产品。

（3）本发明通过设置止滑块可避免使用过程中弹性收缩环脱落，且通过在弹性收缩环和止滑块多个部位设置防滑凸起，进一步防止弹性收缩环发生松动脱落，提高了手术过程中的安全性。

附图说明

图1为本发明的科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械的结构示意图。

图2为图1所示器械的横截面示意图。

图3为本发明的止滑块的结构示意图。

图4为图3所示止滑块的使用状态图。

图5为本发明的科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械的使用过程图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，包括弹性收缩环1，该弹性收缩环1的外表面由同轴设置的内环面2、外环面3、以及将内环面2和外环面3拼接为环状整体的两个侧面4组成，内环面2的宽度不小于2cm，内环面2的最小伸缩直径为2.5～10cm，内环面2的最大伸缩直径为5～15cm，且最小伸缩直径小于最大伸缩直径。

内环面2的宽度可根据实际需要调整，内环面2的最小伸缩直径和最大伸缩直径也需要根据实际需要设计确定。由于人体的肢体尺寸有大小不同，同一个体的上肢和下肢尺寸有差别，不同个体之间肢体大小也有差别，因此在弹性收缩环的尺寸设计上需要考虑不同规格，以满足不同个体病人的需要。弹性收缩环1内环面的宽度是另一个重要的尺寸参数。它决定了弹性收缩环与肢体表面的接触面积，弹性收缩环越宽，其与肢体表面的接触面积越大，这样可把弹性收缩环的作用力分布到一个更宽的面积上，可以减小由于收缩环的压力导致的局部疼痛和减小下面组织受伤害的风险。

为了保持良好的触感，弹性收缩环材料为弹性体材料，可以是热塑性弹性体（TPE）或硅橡胶；为达到驱血和止血所需的压力，但又为了不产生过大的压力而损坏肢体组织，弹性收缩环的结构尺寸及环材料的弹性模量和强度需要特殊设计，比如内环面2的宽度可设计为3～4cm，进一步增加内环面与皮肤的接触面积。

为了保证手术过程中弹性收缩环不反向滑动脱落，其环状结构的截面进行了特殊设计；例如：可在内环面2上设置环形的第一防滑凸起。第一防滑凸起可设置一条或者多条，设置多条时，多条第一防滑凸起一般平行设置。第一防滑凸起也可以采用非环状结构。例如可采用圆形凸起等。第一防滑凸起的宽度和高度可根据需要确定，一般1～2mm左右。

如图3和图4所示，为了保证手术过程中弹性收缩环不反向滑动脱落，可配合使用单独的止滑块5。止滑块5可设置一个或多个，该止滑块5为直角三角块结构，直角三角块的斜面6为至少一部分与内环面2抵接的弧形面，直角三角块一个直角面7与肢体8外壁贴合。为防止止滑块丢失，可将止滑块通过柔性件与弹性收缩环连接。实际使用时，当弹性收缩环滑动到位时，可以把止滑块插入弹性收缩环与肢体表面间，如图4所示，可以防止收缩环反向滑动。

为防止止滑块5使用过程中发生滑动，可在直角三角块的斜面6上设有条形的第二防滑凸起，第二防滑凸起与弹性收缩环1的中心轴垂直设置。第二防滑凸起可设置一个或者多个。设置多个时，可相互平行设置，第二防滑凸起也可以采用非条状结构。例如可采用圆形凸起等。第二防滑凸起的宽度和高度可根据需要确定，一般1～2mm左右。另外，也可在直角三角块上与肢体外壁贴合的直角面7上设有条形的第三防滑凸起，第三防滑凸起与弹性收缩环1的中心轴垂直设置。第三防滑凸起可设置一个或者多个。设置多个时，可相互平行设置，第三防滑凸起也可以采用非条状结构。例如可采用圆形凸起等。第二防滑凸起的宽度和高度可根据需要确定，一般1～2mm左右。

为了便于医护人员监控弹性收缩环的作用压力，可根据需要设计嵌入式压力测量数字显示模块或外接式压力测量显示模块，收缩环对肢体的实时作用压力可直接在收缩环表面显示，给医护人员提供参考。当采用嵌入式压力测量数字显示模块时，本发明的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械还包括：压力传感器，设置在内环面2上用于检测肢体外壁所受压力，并发出压力信号，压力传感器采用现有的市购产品，可设置一个或者多个，设置多个时，采用均布在内环面上；显示屏，设置在外环面3上用于显示压力信号。为进一步提高压力控制精度，还包括：比较电路，设置在弹性收缩环内，同时接收压力信号，并将该压力信号与预先设定的压力值进行比较，当接收的压力信号达到预先设定的压力值时通过报警器进行报警；显示屏为触摸屏，包括显示压力信号的显示区域、以及对比较电路进行参数输入的输入区域。通过输出区域可根据实际止血位置和驱血位置不同进行压力设定。显示屏也可根据需要采用普通的显示装置，此时输入区域可通过设置在显示屏上的输入按钮输入。报警器可根据需要选择声或/和光报警器，若采用光报警器时，采用的报警器可采用周向均匀设置在外环面上的若干报警灯。现场使用人员可根据报警器的提示，将弹性收缩环推至适当的位置。

作为另外一种方案，内环面2也可采用斜面结构，内环面与弹性收缩环中心线之间的夹角为10～15度。实际使用过程中，内环面相对较大的口背对手部（或者脚部），或者朝向肢体较粗的一端，便于更好的止血和驱血。

本发明为达到驱血和止血所需的压力，对弹性收缩环结构尺寸及材料的弹性模量进行了特殊设计，为了产生好的触感，弹性收缩环采用弹性体材料。在使用时，把弹性收缩环从肢体末端套入肢体上，弹性收缩环会产生收缩力，从而对肢体产生压力，并压迫血管，实现驱血。沿着肢体滚动套在肢体上的弹性收缩环至手术处，当作用于肢体时，弹性结构膨胀对血管会产生一个持续的作用压力，用来克服肢体中动脉、静脉和毛细血管的压力，实现驱血和止血的功能。为了保证手术过程中弹性收缩环不滑动脱落，其环状结构进行了特殊的设计，同时，为了便于医护人员监控弹性收缩环的作用压力，设计了压力数字显示模块。该器械结构简单，功能可靠，可同步实现驱血和止血功能，大大减少了医护人员手术时的工作量。

设计时，为了保证在驱血和止血过程中弹性收缩环在膨胀变形过程中不会变形破坏，弹性收缩环必须有足够的强度和伸长率，即在弹性收缩环在肢体最大尺寸处所承受的最大拉伸力和最大伸长率均不超过弹性收缩环的安全强度和伸长率。

同样作为本发明的保护范围，本发明的弹性收缩环1，其纵截面可以有多种形式。最简单的就是实心的圆截面弹性收缩环，这种截面的弹性收缩环结构简单，应用时易于滚动，但其缺点是有反向滑动脱落的风险，造成止血操作失败。因此从保险的角度，可选择其它形状的环截面，如图1所示，其截面为两段对称的圆弧和直线组成的实心截面，这种截面的弹性环的直线部分对应在环上是一个平面，平面可增大弹性环与肢体的接触面积，这样一方面，增大了弹性收缩环与肢体表面的摩擦力，降低滑动脱落的可能；另一方面，弹性收缩环产生的作用压力可以分布在一个更大面积上，会减小局部疼痛和减小下面组织受伤害的风险。当然这种非圆截面弹性收缩环，由于其接触面的增大，也增加了滚动弹性收缩环的推动力，会更费力一些。

如图5该弹性收缩环可1应用于外科肢体手术的止血，并且由于其在肢体上滚动，可连续地挤压血管，在保证合适的压力下，还可实现驱血。其驱血过程为：把弹性收缩环1从肢体8末端套入肢体上，弹性收缩环1会产生收缩力，从而对肢体产生压力，并压迫血管，实现驱血。该弹性收缩环1的使用，不仅提供了止血的方法，也提供了驱血的方法，简化了传统的驱血过程，使得驱血过程变得轻松简便。在手术结束后，用刀片沿着弹性收缩环1截面划开破坏弹性收缩环，即可解除弹性收缩环的作用。这种弹性收缩环的材料成本和加工成本不高，可做一次性使用，简单方便，也避免了多次使用的消毒及交叉感染的风险。

本发明的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械可做一次性使用，也可长期使用。

Claims (7)

1.一种外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，其特征在于，包括具有实心截面的弹性收缩环（1），该弹性收缩环的外表面由同轴设置的内环面（2）、外环面（3）、以及将内环面（2）和外环面（3）拼接为环状整体的两个侧面（4）组成，所述的内环面（2）的宽度为3～5cm，所述的内环面（2）的最小伸缩直径为2.5～10cm，所述的内环面（2）的最大伸缩直径为5～15cm，且最小伸缩直径小于最大伸缩直径，所述的内环面（2）为斜面结构，内环面（2）与弹性收缩环（1）中心线之间的夹角为10～15度，

所述器械还包括一个或多个止滑块（5），该止滑块为直角三角块结构，直角三角块的斜面（6）为至少一部分与内环面（2）抵接的弧形面，直角三角块一个直角面（7）与肢体（8）外壁贴合，

所述的直角三角块的斜面（6）上设有条形的第二防滑凸起，第二防滑凸起与弹性收缩环（1）的中心轴垂直设置。

2.根据权利要求1所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，其特征在于，还包括：

压力传感器，设置在内环面（2）上用于检测肢体外壁所受压力，并发出压力信号；

显示屏（9），设置在外环面（3）上用于显示所述压力信号。

3.根据权利要求2所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，其特征在于，还包括：

比较电路，设置在弹性收缩环内，同时接收所述的压力信号，并将该压力信号与预先设定的压力值进行比较，当接收的压力信号达到预先设定的压力值时通过报警器进行报警；

所述的显示屏（9）为触摸屏，包括显示所述压力信号的显示区域、以及对比较电路进行参数输入的输入区域。

4.根据权利要求3所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，其特征在于，所述的报警器为周向均匀设置在外环面上的若干报警灯。

5.根据权利要求1所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，其特征在于，所述的内环面（2）上设有环形的第一防滑凸起。

6.根据权利要求1所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，其特征在于，所述的直角三角块上与肢体外壁贴合的直角面（7）上设有条形的第三防滑凸起，第三防滑凸起与弹性收缩环（1）的中心轴垂直设置。

7.根据权利要求1所述的外科肢体手术用兼具驱血和止血功能的器械，其特征在于，所述的止滑块（5）通过柔性件与所述弹性收缩环（1）连接。