CN103611219A - 放射治疗用内脏相邻器官推开距离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种放射治疗用内脏相邻器官推开距离装置。本发明涉及微创内置脏器分隔医疗器械，特别是涉及一种放射治疗用内脏器官分隔装置。放射治疗内脏器官肿瘤时，与病变器官相邻的正常器官会受到较大的辐射损害，这就限制了肿瘤受照射剂量的提升，严重影响疗效。本发明利用微创手术，采用机械手夹持气囊，在人体内肿瘤与相邻器官之间放置若干个气囊，将病变器官与相邻正常器官推开一定距离；气囊可留置于相邻器官之间，也很方便取出。本发明大幅度减少了放射治疗时正常器官受到的辐射剂量，从而可增加肿瘤剂量，在提高对肿瘤疗效的同时，对相邻正常器官损害很小，非常有利于病人的康复，且安全可靠，使用便利，容易普及。

Description

放射治疗用内脏相邻器官推开距离装置

技术领域

本发明涉及微创内置脏器分隔医疗器械，特别是涉及一种放射治疗用内脏器官分隔装置。

背景技术

在放射治疗内脏器官癌症过程中，为了很好地控制肿瘤，需要对肿瘤照射很高的放射剂量。但是，当对某一病变器官照射较高放射剂量时，由于目前的放射治疗技术发展水平的限制，必然对病变器官周围距离较近的正常器官产生严重的放射损伤，甚至会对正常器官的细胞组织造成严重不可逆损害。目前放射治疗现状就是根据周围正常组织所能承受的安全剂量来决定肿瘤照射剂量，而不是根据彻底控制肿瘤所需剂量来制定放疗处方剂量。这就使得放射治疗这一先进的癌症治疗技术疗效大打折扣。例如：不能手术的胰腺癌首选放射治疗，彻底控制胰腺癌需要100Gy的剂量，而其周围的胃肠道只能耐受50-60Gy，所以目前放疗只能对胰腺癌照射50-60Gy，因此放疗疗效也很差。

目前国内、外解决上述问题的技术主要是采用药物来减轻正常组织的放射损伤或增强其损伤后的修复能力，但效果都极其有限，仅能略微改善患者治疗过程中的副反应，无法提高肿瘤照射剂量，因此对疗效的改善没有作用。因为肿瘤器官周围正常组织受到的放射损伤严重制约了肿瘤照射剂量的提升，从而限制了疗效。

如果能将病变器官与相邻正常器官分隔开一定距离，则会大大减少正常器官在放射治疗过程中受到的辐射剂量，从而在对病变器官实施大剂量放射治疗的过程中，最大限度地保护了正常器官。如此，既达到了对病变器官理想的治疗效果，又基本不损害正常器官，极有利于病人的康复与提高治疗后的生活质量。将使肿瘤治疗的疗效和其他指标得以较大的提升。当然，如果该装置既能达到使用效果好，又对人体表皮组织没有大的影响，安全可靠，使用便利，结构简单，造价低廉，容易普及，在现阶段就更理想了。

发明内容

本发明就是为了解决放射治疗癌症过程中对与病变器官相邻的正常器官产生辐射损伤的上述问题而提供一种内脏器官推开距离装置。

本发明包括外套管、摄像头、摄像头电线、摄像头插头、LED灯、LED灯电线、LED灯插头、内套管、贴在内套管外壁上的控制电线、控制插头、微电脑控制装置，内套管插入外套管中，内套管可在外套管中灵活地上下抽动。内套管中间插入输气管，内套管下端与控制头基座固定连接；输气管上端连接气泵，气泵受微电脑控制装置控制，输气管下端与气针轴上端固定连接；气针轴下端与气针固定连接；控制头基座上固定安装气针轴驱动装置、凸轮轴驱动装置，控制头基座上还安装气囊座夹爪；气针轴驱动装置驱动气针轴在凸轮轴的中空及凸轮的通孔内上下灵活运动；凸轮轴驱动装置驱动凸轮轴旋转；凸轮轴中空，凸轮轴下端与凸轮固定连接；凸轮中心有通孔，凸轮的通孔及空心的凸轮轴与气针轴同心；气囊座夹爪可在控制头基座上的孔中横向灵活移动，气囊座夹爪的外圈上安装有弹性圈，用来为气囊座夹爪的复位提供弹性力，气囊座夹爪夹持气囊座；气囊座插入到控制头基座的下端内部到位后，则可被气囊座夹爪夹持，凸轮转动到一定位置推动气囊座夹爪横向向外移动从而使气囊座解除被夹持，气囊座中心固定装有气阀，气囊座与气囊的开口部固定密封连接；气阀可通过气针轴的上下运动从而与气针结合，也可以与气针分离；气囊为弹性体，气囊的充气或抽气由气针通过与气阀的结合实施。

气囊是由中间变小的弹性空心体两端连接两个较大弹性空心体组成的形状。

气囊也可以变形为不充气的内空的高弹性软体结构，内置弹性笼；拉杆连接座上端与气针轴下端夹持连接，拉杆连接座下端与拉杆一端固定连接；弹性笼的对称中心为拉杆贯穿，弹性笼底端与底托固定连接，弹性笼中部安装铰链；拉杆另一端与底托固定连接，拉杆插入气囊座的中心孔中，拉杆可在气囊座的中心孔中上下活动，拉杆同时可在弹性笼上端的孔中上下活动。

本发明的基本思想是利用微创手术，在微电脑控制下，使用机械手将气囊放置到人体内相邻器官之间，以实现将相邻器官推开一定距离的功能。众所周知，机械手的类型数不胜数，类似于气囊的能变形能复原的弹性体更是种类繁多。本发明不可能也没必要将各种类似变形一一列举，因此在本发明的基本设计思想框架范畴内，无论机械手采用何种类型，气囊采用何种形式，控制头基座内的各部件结构采用何种变化，例如但不限于气针轴驱动装置采用步进电机、手动，或凸轮轴驱动装置采用步进电机、电磁铁、手动装置；或无论气囊的基本构件采用何种变形，何种材料，例如但不限于气囊采用n个中间变小的柔性空心体两端连接n个较大柔性空心体组成，或者形状为圆形、椭圆等等；例如但不限于气囊采用不充气的其他结构形式，例如弹性结构、凸轮结构等，都在本发明保护范围之内。

本发明可以在放射治疗内脏器官癌症过程中，通过微创手术，使用气囊或类似装置，方便地将病变器官与相邻正常器官分隔开一定距离，从而在对病变器官实施大剂量放射治疗的过程中，大大减少正常器官受到的辐射剂量，最大限度地保护了正常器官。既达到了对病变器官理想的治疗效果，又基本不损害正常器官，极有利于病人的康复及提高治疗后的生活质量。插入气囊或类似装置时，由于气囊可以在体内与控制头基座分离，所以两个相邻器官之间的气囊可以方便地留置于两个相邻器官之间，在连续治疗过程中，可减少病人重复放置气囊的痛苦；还可以根据需要，使用不同形状的气囊，方便地在数个相邻器官之间放置若干个气囊，使病变器官成为“孤岛”，达到上述更好的分开距离和治疗效果。疗程结束，可以方便地取出留置在体内的气囊。本发明使用效果好，安全可靠，对内脏器官无损害，使用过程中病人痛苦少，使用便利，结构简单，造价低廉，容易推广普及。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方案作进一步详细说明

图1为总体示意图。

图2为不充气的内空高弹性软体结构示意图。

图3为使用示意图。

具体实施方式

请参照图1。本发明包括外套管5、摄像头17、摄像头电线22、摄像头插头23、LED灯12、LED灯电线4、LED灯插头3、内套管6、控制电线2、控制插头1、微电脑控制装置25，外套管5作为器械外壳，器械的许多操作都在外套管5内进行，摄像头17提供人体内的影像，LED灯12提供摄像照明。摄像头插头23可插入电脑的视频信号输入座中，通过电脑显示器对整个过程监控，也可以通过电脑录像。内套管6插入外套管5中，内套管6可在外套管5中灵活地上下抽动或转动；内套管6下端与控制头基座7固定连接，装有控制头基座7的一端还可以伸出一定长度到外套管5的外部，也可以全部从外套管5上端抽出；内套管6中间插入输气管21。输气管21可在内套管6中上下抽动设定的距离；输气管21上端连接气泵24，输气管21下端与气针轴20上端固定连接。气泵24是为气囊13充气或者抽气的机械设备，气泵24连接微电脑控制装置25。微电脑控制装置25检测与控制气泵24对气囊13的充气和抽气量，微电脑控制装置25同时控制整机电子器件和电动器件的运行，其中控制插头1就可插入微电脑控制装置25的控制插座内，由微电脑控制装置25对其传送来的位置信号进行鉴别处理，按照按键命令和程序执行相关操作。控制头基座7上固定安装气针轴驱动装置8、凸轮轴驱动装置9；控制头基座7内部还设计有几圈棱台，为气针轴20和凸轮轴19提供轴套支撑作用；控制头基座7内还安装有运动部件的位置传感器等；控制头基座7上还安装气囊座夹爪10。凸轮轴19中空，为一个空筒状器件，外圆上设计有齿轮，与凸轮轴驱动装置9的齿轮啮合，在凸轮轴驱动装置9的驱动下，凸轮轴19可以旋转；凸轮轴19上端设计有棱台，凸轮轴19下端与凸轮18固定连接。凸轮18运动状态由凸轮轴19决定；凸轮18可以根据需要设计成特殊形状，例如心形；凸轮18中心有通孔。气针轴20与空心的凸轮轴19及凸轮18的通孔同心，凸轮轴19的中空内壁及凸轮18的通孔内圆也为气针轴20提供了轴套的支撑作用；气针轴20的外柱面上设计有与气针轴驱动装置8啮合的齿，由气针轴驱动装置8驱动气针轴20在凸轮轴19的中空及凸轮18的通孔内上下灵活运动一定距离；气针轴20下端与气针14固定连接。气囊座夹爪10可在控制头基座7上的孔中横向灵活移动；气囊座夹爪10的外圈上安装有弹性圈11，弹性圈11为气囊座夹爪10提供向内横向运动的收缩弹力；气囊座夹爪10夹持气囊座16。气囊座16插入到控制头基座7的下端内部到位后，则可被气囊座夹爪10夹持；凸轮18转动到一定位置推动气囊座夹爪10横向向外移动从而使气囊座16解除被夹持；气囊座16中心固定装有气阀15，气囊座16与气囊13的开口部固定密封连接。气阀15可通过气针轴20的上下运动从而与气针14结合，也可以与气针14分离；气阀15提供对气囊13充气或抽气过程中及其后的封闭功能；气阀15可以使用例如类似于篮球气阀的结构，也可以采用其他公知成熟技术。气囊13为高弹性空心软体，充气后体积膨胀变大，抽气后由自身的弹性而缩小复原；气囊13的充气与抽气由气针14通过与气阀15的结合而实现。

气囊13是由中间变小的弹性空心体两端连接两个较大弹性空心体组成的形状，类似于葫芦形。当然，也可以是多个细腰部连接多个大的空心体，形状可由隔离器官的需要而变化，还可以是其他各种形状。

气囊13也可以变形为不充气的内空的高弹性软体结构，其中一例见图2。该例中，由于无需充气，不再使用气针14。拉杆连接座26上端可被略经改造的气针轴20下端夹持连接，拉杆连接座26下端与拉杆29一端固定连接。拉杆29另一端穿过弹性笼27底端与底托30固定连接；拉杆29插入气囊座16的中心孔中；气囊座16的中心无需安装气阀，而是通孔，拉杆29可在气囊座16的中心孔中上下活动；拉杆29同时可在弹性笼27上端的孔中上下灵活抽动。气囊座16与气囊13的顶部固定连接。弹性笼27置于气囊13内部；弹性笼27的对称中心同时被拉杆29贯穿，弹性笼27的上端为拉杆29提供轴套的支撑作用；弹性笼27中部安装铰链28。当拉杆29向上抽动时，与其固定在一起的底托30向上压迫弹性笼27的下端，弹性笼27上端又被气囊座16顶住，便与铰链28配合，向横向变形，直径变大，从而撑大气囊13；拉杆29向下运动时，弹性笼27复位，气囊13由自身的弹性而缩小复原，便于取出。

操控原理与步骤。请结合图1。气囊座16可插入到控制头基座7的下端内部，由弹性圈11提供的弹力，被气囊座夹爪10夹持；也可通过凸轮18的转动，利用凸轮18的凸缘顶出气囊座夹爪10从而解除夹持。气囊座夹爪10夹紧气囊座16时，因为气囊座16固定连接气囊13，就可以通过内套管6在外套管5内的抽动将气囊13插入两个相邻的器官之间，再用气针14通过气阀15对气囊13充气，就可以将病变器官与正常器官推开一定距离；然后操控气针轴驱动装置8将气针轴20向上运动，将气针14与气阀15分离，再操控气囊座夹爪10松开气囊座16，抽动内套管6，就可以利用气囊13与器官之间的摩擦力将插入两个相邻器官之间的气囊13留置于两个相邻器官之间；重复同样操作即可在数个相邻器官之间放置若干个气囊13；疗程结束，用气囊座夹爪10夹紧气囊座16，控制气针14与气阀15结合，抽出气囊13内气体，气囊13依靠自身弹性复原体积缩小，将内套管6从外套管5内抽出体外，就将被夹持的气囊13取出。在实际应用时，以上的步骤已经程序化由微电脑控制装置25控制，一键完成。

简要使用说明。图3给出了一个置放示例，其中32是病变器官，31、33为被分开一定距离的正常器官。通过微创手术，将外套管5下端插入人体内，其上端在人体外；内套管6插在外套管5内，借助于外套管5上的摄像头17、LED灯12及微电脑控制装置25，可以实现在人体内夹持气囊13、松开气囊13、对气囊13充气或抽气、在体内留置气囊13、取出气囊13等多种操作，从而实现将病变器官与相邻正常器官分隔开一定距离的基本功能，达到设计目的。

Claims (3)

1.一种放射治疗用内脏相邻器官推开距离装置，包括外套管(5)、摄像头(17)、摄像头电线(22)、摄像头插头(23)、LED灯(12)、LED灯电线(4)、LED灯插头(3)、内套管(6)、控制电线(2)、控制插头(1)、微电脑控制装置(25)，内套管(6)插入外套管(5)中，内套管(6)可在外套管(5)中灵活地上下抽动，其特征是：所述内套管(6)中间插入输气管(21)，内套管(6)下端与控制头基座(7)固定连接；所述输气管(21)上端连接气泵(24)，输气管(21)下端与气针轴(20)上端固定连接；所述气针轴(20)下端与气针(14)固定连接：所述控制头基座(7)上固定安装气针轴驱动装置(8)、凸轮轴驱动装置(9)，控制头基座(7)上还安装气囊座夹爪(10)；所述气针轴驱动装置(8)驱动气针轴(20)在凸轮轴(19)的中空及凸轮(18)的通孔内上下灵活运动；所述凸轮轴驱动装置(9)驱动凸轮轴(19)旋转；所述凸轮轴(19)中空，凸轮轴(19)下端与凸轮(18)固定连接；所述凸轮(18)中心有通孔，凸轮(18)的通孔与气针轴(20)同心；所述气囊座夹爪(10)可在控制头基座(7)上的孔中横向灵活移动，气囊座夹爪(10)的外圈上安装有弹性圈(11)，气囊座夹爪(10)夹持气囊座(16)；所述气囊座(16)可通过凸轮(18)的转动推动气囊座夹爪(10)横向移动从而解除被夹持，气囊座(16)中心固定装有气阀(15)，气囊座(16)与气囊(13)的开口部固定密封连接；所述气阀(15)可通过气针轴(20)的运动与气针(14)结合，也可以与气针(14)分离；所述气囊(13)为弹性体，气囊(13)的充气或抽气由气针(14)通过与气阀(15)的结合实施。

2.根据权利要求1所述的放射治疗用内脏相邻器官推开距离装置，其特征是气囊(13)为由中间变小的弹性空心体两端连接两个较大弹性空心体组成的形状。

3.根据权利要求1所述的放射治疗用内脏相邻器官推开距离装置，其特征是气囊(13)为不充气的内空高弹性软体，内置弹性笼(27)，拉杆连接座(26)与气针轴(20)下端夹持连接；所述弹性笼(27)的对称中心为拉杆(29)贯穿，弹性笼(27)底端与底托(30)固定连接，弹性笼(27)中部安装铰链(28)；所述拉杆连接座(26)与拉杆(29)一端固定连接；所述拉杆(29)另一端与底托(30)固定连接，拉杆(29)插入气囊座(16)的中心孔中，拉杆(29)可在气囊座(16)的中心孔中上下活动，拉杆(29)可在弹性笼(27)上端的孔中上下活动。

Images