CN106974725B - 单侧加热多缝隙止血针 - Google Patents

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Abstract

本发明公开单侧加热多缝隙止血针，包括同轴设置的多缝隙电磁主辐射体和绝缘介质体，绝缘介质体有与多缝隙电磁主辐射体适配的空腔，多缝隙电磁主辐射体设于空腔内，多缝隙电磁主辐射体包括内导体和外导体，内导体设于外导体内，内导体与外导体之间填充有绝缘介质层，外导体设有环状的缝隙，缝隙有至少两条，缝隙上设有金属挡片，金属挡片部分遮挡缝隙8，金属挡片设于绝缘介质体外侧。本发明可一次性建立起一整条肝脏切割止血带，显著缩短手术时间和降低手术复杂程度，并且能实现单侧加热消融，在彻底消融需切除侧肝脏的同时却对保留侧肝脏组织不产生热效应，可最大限度避免电磁波对需保留的正常肝脏细胞的无差别伤害。

Description

单侧加热多缝隙止血针
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及单侧加热多缝隙止血针。
背景技术
肝脏切除术具有高难度，高风险的特点，对手术者的要求很高。现有的各种肝脏切除设备，都存在不同程度的切除时间缓慢，手术操作过程繁多复杂，出血多等缺点。
对于肝脏肿瘤，现公认的最佳治疗方案是外科切除。肝脏肿瘤的外科切除，不仅是只切除肿瘤细胞，往往还需要切除一部分正常的肝脏实质细胞。我国的肝脏肿瘤患者中大部分因肝炎病毒的长期损坏伴有肝硬化而致肝脏储备功能降低，若患者在术中损失过多的正常肝细胞，则将导致肝功能不全或肝功能衰竭而危及生命。
发明内容
本发明旨在提供单侧加热多缝隙止血针，结构精巧，通过外侧设有金属挡片的绝缘介质体，根据电磁波反射原理，将消融针的加热形状变为非圆柱面形状，从而改变电磁波的作用范围及效应形状，避免电磁波对需保留侧的正常肝脏细胞的无差别伤害。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明公开的单侧加热多缝隙止血针，包括同轴设置的多缝隙电磁主辐射体和绝缘介质体，所述绝缘介质体有与多缝隙电磁主辐射体适配的空腔，所述多缝隙电磁主辐射体设于空腔内，所述多缝隙电磁主辐射体包括内导体和外导体，所述外导体为空心圆柱体，所述内导体设于外导体内，内导体的前端超出外导体，内导体与外导体之间填充有绝缘介质层，所述外导体设有环状的缝隙，所述缝隙有至少两条，所述缝隙沿外导体轴向排列，所述缝隙上设有金属挡片，所述金属挡片部分遮挡缝隙，所述金属挡片设于绝缘介质体外侧。
进一步的，所述金属挡片为半圆柱形，金属挡片与绝缘介质体同轴。
进一步的，所述金属挡片有1个，1个金属挡片部分遮挡所有缝隙。
进一步的，所述金属挡片的数量与缝隙的数量相等，所述金属挡片与缝隙一一对应。
进一步的，所述缝隙与外导体同轴。
进一步的，所述绝缘介质体的前端为圆锥型，所述空腔前端为封闭端，空腔后端贯通绝缘介质体。
进一步的，还包括连接座，所述多缝隙电磁主辐射体和绝缘介质体安装在连接座上。
进一步的，所述绝缘介质体中设有冷却腔室，所述多缝隙电磁主辐射体位于冷却腔室内侧，所述冷却腔室包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室和第二腔室轴向设置，所述第一腔室的后端与进水管连通，所述第二腔室的后端与出水管连通，所述第一腔室的前端与第二腔室的前端连通。
进一步的，所述绝缘介质体为内外双层结构，内层构成与多缝隙电磁主辐射体适配的空腔，内层与外层之间的空间为冷却腔室，在内层与外层之间有沿轴向设置的隔板，所述隔板后端安装在连接座上，所述隔板有两个，两个隔板将冷却腔室分为互通的第一腔室和第二腔室。
进一步的，所述进水管、出水管和隔板的材质为塑料。
进一步的，所述空腔处的壁厚为其中n＝0,1,2，3，λ为导波波长。
进一步的，所述缝隙有3条，分别为第一缝隙、第二缝隙、第三缝隙；所述第三缝隙位于第二缝隙前端，第二缝隙位于第一缝隙前端，所述第一缝隙的宽度为3mm，第二缝隙的宽度为2mm，第三缝隙的宽度为3mm，所述第一缝隙与第二缝隙的间隔距离为30mm，第二缝隙与第三缝隙的间隔距离是20mm，第三缝隙与外导体前端面的距离为27mm；所述绝缘介质体的长度为125mm，所述内导体的前端超出外导体3-5mm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.本发明通过适配的电磁激励，能够实现多点同时加热消融，因此可以一次性建立起一整条肝脏切割止血带，显著缩短手术时间和降低手术复杂程度；通过添加有外侧金属挡片的绝缘介质体，使得多缝隙止血针无金属挡片侧的电磁场强度增强，而加金属挡片侧的电磁场被屏蔽，从而实现单侧加热消融的效果，本设备在彻底消融需切除侧肝脏的同时却对保留侧肝脏组织不产生热效应，这样可最大限度避免电磁波对需保留的正常肝脏细胞的无差别伤害；本发明出血少，速度快，操作简便并且能尽可能多的避免损伤正常肝脏细胞；
2.本发明内设置的冷却腔室可以有效降低针体温度，减少接触面上物体的碳化结痂的程度；
3.本发明中的隔板将绝缘介质体内层与外层的空间分为两个连通的腔室，将这两个腔室分别作为水冷循环系统的入水部分和出水部分，在解决了电磁止血针水冷循环系统问题的同时，有效的缩减了电磁止血针的尺寸。
附图说明
图1实施例1的结构示意图；
图2实施例2的结构示意图；
图3为图2的A-A剖视图；
图4是本发明反射系数S11的仿真结果图；
图5是本发明的仿真温度场等高线分布；
图中：1-多缝隙电磁主辐射体、2-绝缘介质体、3-连接座、4-冷却腔室、5-内导体、6-外导体、7-绝缘介质层、8-缝隙、9-金属挡片、10-隔板、11-进水管、12-出水管、13-第一腔室、14-第二腔室。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
实施例1
如图1所示，本实施例公开的单侧加热多缝隙止血针，包括同轴设置的多缝隙电磁主辐射体1和绝缘介质体2，绝缘介质体2有与多缝隙电磁主辐射体1适配的空腔，多缝隙电磁主辐射体1设于空腔内，多缝隙电磁主辐射体1包括内导体5和外导体6，外导体6为空心圆柱体，内导体5优选金属导体柱，外导体6优选金属导体薄层结构，内导体5设于外导体6内，内导体5的前端超出外导体6，内导体5与外导体6之间填充有绝缘介质层7，绝缘介质层7材质优选聚乙烯。外导体6设有环状的缝隙8，缝隙8与外导体6同轴，缝隙8有至少两条，缝隙8沿外导体6轴向排列，每条缝隙8的宽度可不同，缝隙8的宽度以及两相邻缝隙8之间的间距可根据所需要的电磁消融的长度和形状来决定。作为优选，绝缘介质体2内与多缝隙电磁主辐射体1适配的空腔处的壁厚为其中n＝0～3，n为整数；λ为导波波长。
缝隙8上设有金属挡片9，所述金属挡片9部分遮挡缝隙8，金属挡片9设于绝缘介质体2外侧，金属挡片9与绝缘介质体2粘接。金属挡片9可只有1个，1个金属挡片9部分遮挡所有缝隙8，即金属挡片9的前端超出最前端的缝隙8，金属挡片9的后端超出最后端的缝隙8，作为优选，金属挡片9比外导体6长。或者金属挡片9的数量与缝隙8的数量相等，金属挡片9与缝隙2一一对应。作为优选，金属挡片9为半圆柱形，金属挡片9与绝缘介质体2同轴。
内导体5的前端超出外导体6。多缝隙电磁主辐射体1和绝缘介质体2安装在连接座3上。绝缘介质体2的前端为圆锥型，空腔前端为封闭端，空腔后端贯通绝缘介质体2。
通过适配的电磁信号激励，多缝隙的外导体可形成多点电磁辐射，由于外侧粘贴有金属挡片的绝缘介质体的作用，可按照术中需要一次性消融整个预切除面，建立起完整的半圆柱形止血面对肝脏进行实质切割，对肝脏需切除部分的预切除面达到完全消融止血的目的，同时避免了对需要保留侧肝脏细胞的热损害，从而达到出血少、速度快且最大限度保护健侧肝组织的效果。
如图4所示，本发明公开的单侧加热多缝隙止血针，在2.45GHz时，反射系数低于-10dB，极大地体现了能量使用的高效率。如图5所示，在有金属挡片9一侧的温度要远低于没有金属挡片9的一侧，从而实现单边加热的功能。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：如图2、3所示，在绝缘介质体2中设有冷却腔室4，多缝隙电磁主辐射体1位于冷却腔室4内侧，冷却腔室4包括第一腔室13和第二腔室14，第一腔室13和第二腔室14轴向设置，第一腔室13的后端与进水管11连通，第二腔室14的后端与出水管12连通，第一腔室13的前端与第二腔室14的前端连通。本发明内设置的冷却腔室可以有效降低针体温度，减少接触面上物体的碳化结痂的程度。
例如，绝缘介质体2为内外双层结构，内层构成与多缝隙电磁主辐射体1适配的空腔，内层与外层之间的空间为冷却腔室4，在内层与外层之间有沿轴向设置的隔板10，隔板10后端安装在连接座3上，隔板10有两个，两个隔板10将冷却腔室4分为互通的第一腔室13和第二腔室14。进水管11、出水管12和隔板10的材质为塑料。将这两个空间分别作为水冷循环系统的入水部分和出水部分，在解决了电磁止血针水冷循环系统的问题的同时，有效的缩减了电磁止血针的尺寸。
实施例3
本实施例与实施例1或2的区别在于：缝隙8有3条，分别为第一缝隙、第二缝隙、第三缝隙。第三缝隙位于第二缝隙前端，第二缝隙位于第一缝隙前端。其中，第一缝隙的宽度为3mm，第二缝隙的宽度为2mm，第三缝隙的宽度为3mm。第一缝隙与第二缝隙的间隔距离为30mm，第二缝隙与第三缝隙的间隔距离是20mm，第三缝隙与外导体6前端面的距离为27mm。绝缘介质体2的长度为125mm，从连接座3处向前端延伸125mm，内导体5的前端超出外导体63-5mm。金属挡片9的长度与内导体5的长度相等，金属挡片9从连接座3处向前端延伸。
本发明可明显减少术中出血及手术时间，简化手术操作，且本发明使用时可形成一个半圆柱形单边的消融止血面而进行肝脏切除，在彻底消融切除侧肝脏的同时对保留侧肝脏组织不产生热效应，这样可最大限度的保护需保留侧的肝脏细胞免于热损伤。其结构合理，可应用于人体肝脏肿瘤的外科治疗当中。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.单侧加热多缝隙止血针，其特征在于：包括同轴设置的多缝隙电磁主辐射体(1)和绝缘介质体(2)，所述绝缘介质体(2)有与多缝隙电磁主辐射体(1)适配的空腔，所述多缝隙电磁主辐射体(1)设于空腔内，所述多缝隙电磁主辐射体(1)包括内导体(5)和外导体(6)，所述外导体(6)为空心圆柱体，所述内导体(5)设于外导体(6)内，内导体(5)的前端超出外导体(6)，所述内导体(5)与外导体(6)之间填充有绝缘介质层(7)，所述外导体(6)设有环状的缝隙(8)，所述缝隙(8)有至少两条，所述缝隙(8)沿外导体(6)轴向排列，所述缝隙(8)上设有金属挡片(9)，所述金属挡片(9)部分遮挡缝隙(8)，所述金属挡片(9)设于绝缘介质体(2)外侧；所述金属挡片(9)为半圆柱形，金属挡片(9)与绝缘介质体(2)同轴；
所述空腔处的壁厚为其中n＝0～3，n为整数；λ为导波波长。
2.根据权利要求1所述的单侧加热多缝隙止血针，其特征在于：所述金属挡片(9)有1个。
3.根据权利要求1所述的单侧加热多缝隙止血针，其特征在于：所述金属挡片(9)的数量与缝隙(8)的数量相等，所述金属挡片(9)与缝隙(8)一一对应。
4.根据权利要求1所述的单侧加热多缝隙止血针，其特征在于：所述绝缘介质体(2)的前端为圆锥型，所述空腔前端为封闭端，空腔后端贯通绝缘介质体(2)。
5.根据权利要求1或4所述的单侧加热多缝隙止血针，其特征在于：还包括连接座(3)，所述多缝隙电磁主辐射体(1)和绝缘介质体(2)安装在连接座(3)上。
6.根据权利要求5所述的单侧加热多缝隙止血针，其特征在于：所述绝缘介质体(2)中设有冷却腔室(4)，所述多缝隙电磁主辐射体(1)位于冷却腔室(4)内侧，所述冷却腔室(4)包括第一腔室(13)和第二腔室(14)，所述第一腔室(13)和第二腔室(14)轴向设置，所述第一腔室(13)的后端与进水管(11)连通，所述第二腔室(14)的后端与出水管(12)连通，所述第一腔室(13)的前端与第二腔室(14)的前端连通。
7.根据权利要求6所述的单侧加热多缝隙止血针，其特征在于：所述绝缘介质体(2)为内外双层结构，内层构成与多缝隙电磁主辐射体(1)适配的空腔，内层与外层之间的空间为冷却腔室(4)，在内层与外层之间有沿轴向设置的隔板(10)，所述隔板(10)后端安装在连接座(3)上，所述隔板(10)有两个，两个隔板(10)将冷却腔室(4)分为互通的第一腔室(13)和第二腔室(14)。
8.根据权利要求7所述的单侧加热多缝隙止血针，其特征在于：所述进水管(11)、出水管(12)和隔板(10)的材质为塑料。
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