CN107198555A - 一种复式脉冲体外冲击波碎石系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种复式脉冲体外冲击波碎石系统，属于结石治疗器械领域，通过对设备冲击波波源改进，将传统的一个改进为具有一定角度的2个冲击波源，通过对碎石机的控制触发电路的改进，可以使2路冲击波波源独立触发冲击，同时触发冲击，延时触发冲击，并根据不同的使用条件设置不同的治疗电压。即延续了传统碎石机的特点，又提供了一种新的复式脉冲冲击波波源和控制方式，从而做到了用较低的能量实现快速粉碎结石。

Description

一种复式脉冲体外冲击波碎石系统

技术领域

本发明涉及一种复式脉冲体外冲击波碎石系统，属于结石治疗器械领域。

背景技术

泌尿系结石是泌尿外科的常见病之一。传统的治疗方法是开放手术和药物溶石治疗。上世纪80年代体外冲击波碎石机的诞生，由于其不用开刀，基本可以做到随治随走，逐渐成为了治疗泌尿系结石的主要手段。尽管随着科技的进步，微创技术迅猛发展、成熟，但因其治疗费用高昂、需要手术等原因，目前也无法撼动体外冲击波碎石机在医疗领域的地位。体外冲击波碎石(ESWL)是体外冲击波碎石机将电能转化为冲击波机械能，由设备将冲击波聚焦，从患者外部传导到患者结石经多次冲击而将其粉碎，粉碎后的颗粒随尿液排出体外。决定一台冲击波技术水平包括两部分：冲击波源、定位装置。其中，冲击波源的水平决定碎石效率，对患者损伤的程度。无论是体外冲击波碎石机的制造商还是使用者都非常关注冲击波波源系统。体外冲击波碎石机的冲击波源有液电式、电磁式和压电式等。所有的冲击波波源的碎石效率取和对患者的损伤取决于能量聚集区的单位能量密度和能量聚集区的大小以，而效率与损伤往往是称正比，效率越高，损伤越大。多年来，碎石机制造商的工程人员在冲击波波源的研发投入很大的精力。主要工作在于使能量聚集区稳定的同时尽量减小能量聚集区的体积，从而提升了碎石效率和减少了损伤。但并没有真正做到使用更低的能量实现高效率的碎石和减少患者的损伤。

简述各类型冲击波波源：液电式冲击波源就是在液体中进行火花隙放电产生冲击波，火花隙放电位置位于椭球装反射装置的第一焦点，通过装置反射将冲击波汇聚于椭球体反射装置的第二焦点，形成能量聚集区。电磁式冲击波源就是高电压电流瞬间通过金属线圈，使附在金属线圈的金属薄片产生涡流从而产生磁场，该磁场与金属线圈通过电流时的磁场相斥而瞬间鼓起，从而产生冲击波，通过透镜或自聚焦汇聚后形成能量聚集区。压电式冲击波源就是多片阵列的压电陶瓷类物质在电的作用下产生振动并汇聚从而形成能量聚集区。不同的冲击波源具有不同的特性和优势。比如液电式的优势在于碎石效率高，电磁式的优势在于能量聚集区相对稳定，压电式的优势在于能量聚集区的能量密度高。那么不同的使用者往往根据临床的需要使用不同的冲击波波源。故制造商一般提供两套不同的冲击波源供使用者使用，在使用时只有一套冲击波源被安装在设备上。不同的冲击波由于其发生装置、冲击波源电路不同在转换时非常的困难，而且在更换后还要对能量聚集区空间位置在定位系统中进行标定。这些是使用者无法自行实现的。所以，目前国家食品药品监督管理局明确规定配有两套冲击波发生系统的设备，在转换时必须由设备制造商的工程人员进行。这样，就使类似设备降低了其临床意义，增加了使用成本。可以说在现实中是无法实现的。

发明内容

本发明针对目前结石治疗的需要，设计了一种复式脉冲体外冲击波碎石系统。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

该一种复式脉冲体外冲击波碎石系统，其结构包括：水路系统、控制系统、定位系统、复式脉冲冲击波源、碎石机主机、大C臂、X射线影像增强器、小 C臂、治疗床、治疗床支架、X射线组合机头、冲击波波源支架、第一冲击波波源、第二冲击波波源、重合的能量聚集区；碎石机主机内部包含控制系统、水路系统和复式脉冲冲击波源，大C臂安装在碎石机主机的传动输出轴上，用于承载X射线影像增强器、X射线组合机头，小C臂安装在大C臂之上，用于安装冲击波波源支架，治疗床支架用于承载治疗床实现升降运动，治疗床承载患者实现前后、左右、倾斜运动，其中一套为液电式，另一套为电磁式，第一冲击波波源和第二冲击波波源按一定的角度被安装于冲击波波源支架上，两套冲击波源的能量聚集区中心点重合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过对设备冲击波波源改进，将传统的一个改进为具有一定角度的2个冲击波源，通过对碎石机的控制触发电路的改进，可以使2路冲击波波源独立触发冲击，同时触发冲击，延时触发冲击，并根据不同的使用条件设置不同的治疗电压。即延续了传统碎石机的特点，又提供了一种新的复式脉冲冲击波波源和控制方式，从而做到了用较低的能量实现快速粉碎结石。

附图说明

图1为本发明整体结构图。

图2为本发明冲击波波源局部结构图。

图中：1水路系统、2控制系统、3定位系统、4复式脉冲冲击波源、5碎石机主机、6大C臂、7X射线影像增强器、8小C臂、9治疗床、10治疗床支架、 11X射线组合机头、12冲击波波源支架、13第一冲击波波源、14第二冲击波波源、15重合的能量聚集区。

具体实施方式

如图1、2所示：一种复式脉冲体外冲击波碎石系统，其结构包括：水路系统1、控制系统2、定位系统3、复式脉冲冲击波源4、碎石机主机5、大C臂6、 X射线影像增强器7、小C臂8、治疗床9、治疗床支架10、X射线组合机头11、冲击波波源支架12、第一冲击波波源13、第二冲击波波源14、重合的能量聚集区15；碎石机主机5内部包含控制系统2、水路系统1和复式脉冲冲击波源4，大C臂6安装在碎石机主机5的传动输出轴上，用于承载X射线影像增强器7、X射线组合机头11，小C臂8安装在大C臂6之上，用于安装冲击波波源支架 12，治疗床支架10用于承载治疗床9实现升降运动，治疗床9承载患者实现前后、左右、倾斜运动，其中一套为液电式，另一套为电磁式，第一冲击波波源 13和第二冲击波波源14按一定的角度被安装于冲击波波源支架12上，两套冲击波源的能量聚集区中心点重合。

本发明可以解决上述问题，使用户在使用过程中根据临床需要进行自由切换。本发明的改进2在于对冲击波源及控制电路进行改进，增加了冲波波源的触发工作方式：1)单独使用两个冲击波波源的其中之一进行触发冲击，两套冲击波源可以单独使用，满足了使用者使用碎石机时的基本需求，控制电路按照独立的冲击波波源触发冲击所需的能量设置治疗电电压。与传统碎石机没有区别。可以延续使用者现有的操作习惯。2)同时使用两个冲击波波源触发冲击，如图2可以看到，在两个冲击波波源同时工作时，两套冲击波波源的能量聚集区会形成一个交叉重合区域3。这时控制电路按照两路同时使用设置治疗电压为单独使用冲击波波源时的50％。则每个冲击波波源的能量聚集区的能量为：E1＝E2＝E0*50％，E1，E2为两路冲击波波源同时工作时能量聚集区的能量， E0为冲击波波源独立使用时，可以实现碎石的能量聚集区的能量，这样，在两个能量聚集区交叉重合的部分的能量为E＝E1+E2，则E＝E0同样可以实现碎石。值得注意的是，能量聚集区的体积大于患者结石的体积，势必有能量作用于患者正常的组织，这也是产生损伤的主要原因。通过使用两路冲击波波源，那些非作用于结石的能量被分散为4个部分。从而使正常组织所吸收的能量较传统的碎石机减少了50％。3)按照一定的时序控制两套冲击波源分别触冲击，形成复式脉冲冲击波。复式脉冲冲击波是一种多脉冲技术下形成的冲击波。冲击波能够粉碎结石的其中一个机理就是应力作用。当冲击波从一侧进入结石后到达结石的两一侧被反射回来，与进入的冲击波共同作用形成剪切力造成结石的破碎。而采用两路冲击波波源同时作用就会形成两个冲击波进入结石并形成两个剪切面。

本发明通过对设备冲击波波源改进，将传统的一个改进为具有一定角度的2个冲击波源，通过对碎石机的控制触发电路的改进，可以使2路冲击波波源独立触发冲击，同时触发冲击，延时触发冲击，并根据不同的使用条件设置不同的治疗电压。即延续了传统碎石机的特点，又提供了一种新的复式脉冲冲击波波源和控制方式，从而做到了用较低的能量实现快速粉碎结石。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的范围内，可轻易想到的变化，都应涵盖在发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种复式脉冲体外冲击波碎石系统，结构包括：水路系统(1)、控制系统(2)、定位系统(3)、复式脉冲冲击波源(4)、碎石机主机(5)、大C臂(6)、X射线影像增强器(7)、小C臂(8)、治疗床(9)、治疗床支架(10)、X射线组合机头(11)、冲击波波源支架(12)、第一冲击波波源(13)、第二冲击波波源(14)、重合的能量聚集区(15)；其特征是：碎石机主机(5)内部包含控制系统(2)、水路系统(1)和复式脉冲冲击波源(4)，大C臂(6)安装在碎石机主机(5)的传动输出轴上，用于承载X射线影像增强器(7)、X射线组合机头(11)，小C臂(8)安装在大C臂(6)之上，用于安装冲击波波源支架(12)，治疗床支架(10)用于承载治疗床(9)实现升降运动，治疗床(9)承载患者实现前后、左右、倾斜运动。

2.根据权利要求1所述的复式脉冲冲击波源，其特征在于：一套为液电式，另一套为电磁式，第一冲击波波源(13)和第二冲击波波源(14)按一定的角度被安装于冲击波波源支架(12)上，两套冲击波源的能量聚集区中心点重合。