CN106725826A - 增强刀头安全性且固定j‑t槽位置的柔性冷刀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种增强刀头安全性且固定J‑T槽位置的柔性冷刀，包括刀头、J‑T槽和柔性导管，刀头上设有刀尖，所述J‑T槽与刀头或刀尖固定连接。本发明利用J‑T槽本身的抗拉强度将刀头拉扯住，从而避免了万一刀头脱落而造成的穿刺损伤，提高了冷冻治疗手术的安全性；同时通过固定J‑T槽位置而将冷量释放点固定在了刀头治疗区位置，避免了刀头冷量释放不足。

Description

增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀
技术领域
本发明涉及一种经自然腔道对病变组织进行冷冻治疗的柔性冷刀，尤其是一种增强了刀头安全性、避免刀头脱落造成人体穿刺损伤且保证冷量靶向释放的柔性冷刀。
背景技术
肺癌是全球最常见的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率居癌症首位。20%的肺癌患者无法实施手术切除且在传统的放化疗中获益有限，局部消融术作为一种微创技术已经应用在早期肺癌的治疗，冷冻消融技术在恶性肿瘤临床应用中已渐成熟。肺因其存在胸腔的特殊解剖位置，如贴近纵膈面或贴近肩胛骨的肿瘤直针无法穿刺到位进行冷冻治疗，为一大批适合冷冻消融治疗的患者制造了困难，其他腔道肿瘤如食管癌、直肠癌、鼻咽癌、前列腺癌等，要求所插入的冷刀探针应具有柔性，以尽可能小地减少冷刀探针在进入腔道（如呼吸道、肺泡、食道等）的自然滑入过程中对组织造成的创伤。传统冷刀由于刀杆是由金属制成，很难实现上述目标，一般只能对组织采取破坏性的穿刺，而一旦上述腔道的管壁穿通后，所导致的结果往往是致命的。所以，柔性冷刀在腔道肿瘤的治疗方面具有重要意义。
柔性导管是柔性冷刀的最大特点和优势，然而由于具备柔性特征的管材一般为塑料管，而刀头部分由于有较高的硬度和较好的传热性能要求，其必须为金属材料，因此两者之间的连接成为了该产品安全性方面的核心问题。由于柔性冷刀的刀头在冷冻过程中存在着低温和高压的恶劣环境，不论采用何种连接技术，都无法保证绝对安全的连接强度，一旦手术中发生刀头和柔性导管的分离，在高压气体的作用下，脱落的刀头会像子弹一样射入人体，其对病人、医生等手术现场人员导致的伤害很可能是致命的。此外，由于J-T（Joule-Thomson）槽（一般为不锈钢毛细管）的出气孔位置附近就是柔性冷刀冷量最集中和充足的地方，而J-T槽在柔性导管被弯曲或者被气流向后推的过程中，其前端出气孔位置可能偏移至刀头后段或柔性导管中去，由此，冷量的释放位置可能会后移，从而导致刀头治疗段释放的冷量偏低，无法达到靶向治疗的效果。
发明内容
本发明针对柔性冷刀的问题，提出一种增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，利用J-T槽本身的抗拉强度将刀头固定住，防止刀头脱落后喷射而出对人体的伤害。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，包括刀头、J-T槽，刀头上设有刀尖，所述J-T槽与刀头或刀尖固定连接，利用J-T槽将刀头固定住，防止刀头脱落后喷射而出对人体的伤害。
所述J-T槽前端与刀尖焊接在一起，并在J-T槽刀头段外壁的各个方向上均布出气孔。
所述J-T槽的外壁与刀头焊接在一起。
所述J-T槽前段设有螺旋管，并通过螺旋管卡住刀头。
所述的J-T槽外壁上焊接有多个沿轴向的翅片，并通过多个沿轴向的翅片卡住刀头。
所述的J-T槽外壁上焊接有螺旋翅片，并通过螺旋翅片卡住刀头。
所述的J-T槽同一位置的外壁上焊接有多个径向支撑杆，并通过多个径向支撑杆直接卡住刀头。
本发明的有益效果是：即使刀头和柔性导管之间的连接断开，刀头由于被J-T槽拉扯住，不会发生喷射而出的现象，从而提高了冷冻治疗手术的安全性。由于J-T槽与刀头的相对位置是固定的，因此，冷量释放点被限制在了刀头前段，避免了由于出气位置偏移而导致的冷量无法充分释放的问题。此外，J-T槽前段绕制成螺旋管状和增加翅片（沿气流方向和螺旋绕制）的方法有助于增强返回流体和进气流体之间的换热，从而可以达到增强冷量的效果。
附图说明
图1是本发明的J-T槽前端与刀尖连接成一体的结构示意图；
图2是本发明的J-T槽前段与刀头内壁连接在一起的结构示意图；
图3是本发明的J-T槽前段绕制成螺旋管状卡在刀头前端的结构示意；
图4是本发明的J-T槽前段增加沿气流方向翅片的结构示意图
图5是本发明的J-T槽前段增加沿气流方向翅片的A-A剖面的左视图；
图6是本发明的J-T槽前段增加螺旋绕制的翅片的结构示意图
图7是本发明的J-T槽前段增加沿径向支撑杆的结构示意图
图8是本发明的J-T槽前段增加沿径向支撑杆的B-B剖面的左视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。
如图1所示，本发明的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀：柔性冷刀的刀头1分为前后两段，前段是用于释放冷量的治疗段，后段是用于和柔性导管3连接的连接段，后段比前段的通道面积要小。刀尖2和J-T槽4连接在一起，并且在J-T槽4的刀头段的各个方向均匀的排布有出气孔5，从而通过对刀尖2的限制起到了防止刀头1喷出和J-T槽后移的风险。该方案的J-T槽4没有前端出气孔，其管壁上均匀分布的出气孔5可代替前端出气，并且可起到使刀头温度分布更均匀的作用。
如图2所示，本发明的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀：J-T槽4与刀头1的后端处内壁焊接在一起，焊点6的强度有效地避免了刀头1脱落后喷射而出以及J-T槽位置后移的风险。
如图3所示，本发明的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀：刀头1内的J-T槽4等间隙或零间隙被绕制成了螺旋管状，由此螺旋管段可以卡在刀头1的前后段之间，该方案除可增加安全性和固定J-T槽位置外，也可增强刀头1内部的换热。
如图4，5所示，本发明的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀：J-T槽4前段外壁上焊接有轴向的翅片7，沿轴向的翅片7是将多个导热性能佳的翅片沿气流方向焊接在J-T槽4外壁上，翅片7后端卡在刀头1的前后段之间，从图5可见，该翅片7沿6个方向伸出，回气气流沿着翅片之间通过，与进气换热后，可使刀头1处的温度更低。
如图6所示，本发明的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀：J-T槽4前段外壁焊接有螺旋翅片8，螺旋绕制的翅片8是将一个导热性能佳的长条形翅片8螺旋方向绕制并焊接在J-T槽4外壁上，螺旋翅片8后端可卡住刀头1，同时回气气流可螺旋方向经过该翅片，也有增强刀头1换热的作用。
如图7，8所示，本发明的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀：J-T槽4前段外壁焊接有径向的支撑杆9，沿径向支撑杆9是将多个强度高且直径小的金属条焊接在J-T槽4同一位置的外壁上，用于卡住刀头1。从图8可见，支撑杆9延4个方向伸出，支撑杆9强度高并且比较细，避免阻碍回气气流。
实施例一：
将实心刀尖2后端面用钻床钻出一个小圆孔，用激光打孔的方法将J-T槽4管壁打出直径及间距合适的出气孔，然后将J-T槽4插入实心刀尖2的小圆孔内，用锡焊或氧弧焊的方法，将两者焊接在一起，然后将J-T槽4后端插入刀头1，最后用激光焊接将刀尖2与刀头1连接在一起，由此可将刀头1和J-T槽4固定住，此外，由于从前端单孔出气变成了管壁多孔出气，可使得刀头2外表面的温度更均匀，所得冰球形状更饱满。
实施例二：
将J-T槽4前端从刀头1后端插入至合适位置，用激光焊接的方法将J-T槽4的外壁和刀头后端处焊接在一起，为保证连接强度，可采用填料激光焊的方法，焊接完成后，再进行柔性导管3与刀头2的连接。
实施例三：
取一根合适直径的芯管，将J-T槽紧密或等间距的绕制该芯管上，绕出合适长度后，将芯管取出，将J-T槽4后端插入刀头1，插入到底后，将刀尖2与刀头用激光焊接连接在一起。该方法工艺简洁，较少涉及焊接步骤，由于增加了进回气之间的换热面积，回气的低温可将进气温度变得更低，因此其冷量更大、冷冻范围更广。若绕制的J-T槽4与刀头1内壁紧密接触，也可起到使刀头外壁温度均匀的作用。
实施例四：
取翅片或支撑杆，将其用激光焊的方法焊接在J-T槽4的外表面，插入刀头1前段到底后，将刀尖2与刀头1用激光焊连接在一起。为保证翅片具备较好的换热作用，可选用铜或铝翅片，支撑杆9为保证强度可选择不锈钢材料。其中，选用翅片的方法也可增强进回气之间的换热，有利于增大冷量。

Claims (7)

1.一种增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，包括刀头（1）、J-T槽（4）和柔性导管（3），刀头（1）上设有刀尖（2），其特征在于：所述J-T槽（4）与刀头（1）或刀尖（2）固定连接，利用J-T槽将刀头固定住，防止刀头脱落后喷射而出对人体的伤害。
2.根据权利要求1所述的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，其特征在于：所述J-T槽（4）前端与刀尖（2）焊接在一起，并在J-T槽刀头段外壁的各个方向上均布出气孔（5）。
3.根据权利要求1所述的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，其特征在于：所述J-T槽（4）的外壁与刀头（1）焊接在一起。
4.根据权利要求1所述的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，其特征在于：所述J-T槽（4）前段设有螺旋管，并通过螺旋管卡住刀头（1）。
5.根据权利要求1所述的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，其特征在于：所述的J-T槽（4）外壁上焊接有多个沿轴向的翅片（7），并通过多个沿轴向的翅片（7）卡住刀头（1）。
6.根据权利要求1所述的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，其特征在于：所述的J-T槽（4）外壁上焊接有螺旋翅片（8），并通过螺旋翅片（8）卡住刀头(1)。
7.根据权利要求1所述的增强刀头安全性且固定J-T槽位置的柔性冷刀，其特征在于：所述的J-T槽（4）同一位置的外壁上焊接有多个径向支撑杆（9），并通过多个径向支撑杆（9）直接卡住刀头（1）。
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