CN107669335A - 低温等离子手术刀和低温等离子手术装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种低温等离子手术刀，包括：壳体、发射电极和温度传感器；所述发射电极设置于所述壳体上，且所述发射电极的发射端延伸至所述壳体的外侧，所述温度传感器设置于所述壳体内并用于测量所述发射电极的温度。本发明还提供一种低温等离子手术装置。本发明实施例中，通过在低温等离子手术刀上设置温度传感器以测量发射电极的温度，从而可以获取发射电极的实时状态。这样可以进一步根据温度传感器所测得的发射电极的温度进一步调节能量输出，从而使低温等离子手术刀输出的能量处于相对稳定的状态，能够减少治疗和使用过程中的实际有效工作功率波动。

Description

低温等离子手术刀和低温等离子手术装置

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，尤其涉及一种低温等离子手术刀和低温等离子手术装置。

背景技术

低温等离子手术技术是利用一定频率的射频电场使电解液被激发为等离子态，在发射电极前形成一定厚度的等离子体薄层，电场使等离子体薄层中的自由带电粒子获得足够动能，打断分子键，使靶组织细胞以分子为单位解体，在从而在低温状态下实现形成切割和消融效果。由于低温等离子手术技术是通过射频电场实现等离子化，因此工作的温度环境较低，约为40至70摄氏度左右，同时等离子化区域面积小且可控，因此相对与传统手术方式，可以减小治疗过程中的创伤。然而现有的低温等离子手术装置输出功率仅能通过不同的模式档位调节，实际有效工作功率受外界因素影响波动较大。

发明内容

本发明实施例提供一种低温等离子手术刀和低温等离子手术装置，以解决现有的低温等离子手术过程中有效工作功率受外界因素影响波动较大的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：包括壳体、发射电极和温度传感器；所述发射电极设置于所述壳体上，且所述发射电极的发射端延伸至所述壳体的外侧，所述温度传感器设置于所述壳体内并用于测量所述发射电极的温度。

第一方面，本发明实施例提供了一种低温等离子手术刀，包括：壳体、发射电极和温度传感器；所述发射电极设置于所述壳体上，且所述发射电极的发射端延伸至所述壳体的外侧，所述温度传感器设置于所述壳体内并用于测量所述发射电极的温度。

第二方面，本发明实施例还提供了一种低温等离子手术装置，包括：电源电路、测量电路、温度控制电路、能量输出电路以及上述的低温等离子手术刀，其中，所述测量电路、温度控制电路和能量输出电路通过所述电源电路供电，所述电源电路的输入端与外部电源相连，所述测量电路的输入端与所述低温等离子手术刀电连接，所述测量电路的输出端与所述温度控制电路的输入端电连接，所述温度控制电路的输出端与所述能量输出电路的输入端电连接，所述能量输出电路的输出端与所述低温等离子手术刀的发射电极电连接。

这样，本发明实施例中，通过在低温等离子手术刀上设置温度传感器以测量发射电极的温度，从而可以获取发射电极的实时状态。这样可以进一步根据温度传感器所测得的发射电极的温度进一步调节能量输出，从而使低温等离子手术刀输出的能量处于相对稳定的状态，能够减少治疗和使用过程中的实际有效工作功率波动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的低温等离子手术刀的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的低温等离子手术装置的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供一种低温等离子手术刀100。

在一实施例中，该低温等离子手术刀100包括壳体101、发射电极102和温度传感器103。

本实施例中的低温等离子手术刀100具体可以是单点式等离子手术刀，也可以是多点式等离子手术刀，本实施例中对此不作限制。低温等离子手术刀100的发射电极102设置于壳体101上，且发射电极102的发射端延伸至壳体101的外侧。在使用过程中，该低温等离子手术刀100配合电解液使用，以将电解液激发为等离子态，具体的，通过100kHz左右的等离子射频使电解液被激发为等离子态，并在发射电极102的发射端形成等离子薄层。电解液在等离子态下，电子摆脱原子核的束缚独立运动。当作用于人体组织时，原子核和电子在电场的作用下运动打断分子键，使靶组织细胞以分子为单位解体，从而实现切割组织。在实现消融过程中，由于人体组织能够导电且具有一定的阻抗，在温度升高时，等离子手术刀的工作温度为40至70摄氏度左右，可以使胶原蛋白结构皱缩，但又保持其活性，减少了手术过程中对组织的创伤。

本实施例中的温度传感器103可以设置于壳体101内，也可以暴露在壳体101外侧，该温度传感器103用于获取发射电极102发射端附近的工作温度。在一具体实施方式种，该温度传感器103为贴片式温度传感器103，显然，在其他一些具体实施方式中，还可以为其他形式的传感器。由于使用过程中等离子化的区域集中于发射电极102的发射端，范围较小，因此通过该传感器可获取发射电极102发射端的工作温度，能够进一步对发射电极102的工作状态进一步进行控制，从而提高手术工作过程中手术环境的稳定性。

进一步的，为了便于提供电解液和排除手术过程中的干扰物，本实施例中进一步还设置了等离子吸水管104和等离子出水管105，本实施例中的干扰物包括但不限于手术过程中的多余电解液、消融组织残余物、分泌物和血液等。

在一具体实施方式种，等离子吸水管104和等离子出水管105并列设置于壳体101的内侧，并延伸至发射电极102的发射端，显然，等离子吸水管104和等离子出水管105的位置关系可根据具体情况有针对性的调整。其中，等离子吸水管104的入水口及等离子出水管105的出水口均朝向发射电极102的发射端设置。当需要提供电解液时，电解液经由等离子出水管105流至发射电极102的发射端处；当在手术过程中产生了干扰物时，则启动与等离子吸水管104相连的水泵等抽取装置，将干扰物经由等离子吸水管104吸出。由于电解液只能在发射电极102的发射端处点解，而干扰物也产生于发射电极102的发射端，因此发射电极102的发射端设置于等离子吸水管104和等离子吸水管104的水流路径上，以便为发射电极102提供电解液及排除干扰物。

请进一步参阅图2，另一方面，本实施例还提供一种低温等离子手术装置。

在一实施例中，该低温等离子手术装置包括：电源电路200、温度控制电路300、能量输出电路400、测量电路500以及上述任一种低温等离子手术刀100，其中，测量电路500、温度控制电路300和能量输出电路400通过电源电路200供电，电源电路200的输入端与外部电源相连，测量电路500的输入端与低温等离子手术刀100电连接，测量电路500的输出端与温度控制电路300的输入端电连接，温度控制电路300的输出端与能量输出电路400的输入端电连接，能量输出电路400的输出端与低温等离子手术刀100的发射电极102电连接。

本实施例中，在使用时，可将电源电路200接通外部电源，例如220V，50Hz的标准市电或其他可供使用的电源，只要经过电源电路200的转换能为该低温等离子手术装置供电即可。本实施例中的测量电路500与低温等离子手术刀100相连，并根据低温等离子手术刀100反馈的电信号进一步获取所需测得的数据。测量电路500的输出端与温度控制电路300的输入端相连，温度控制电路300根据测量电路500测得的数据对低温等离子手术刀100发射电极102的发射端的温度进行控制，使其处于不同工作模式所需的工作温度下，例如，刚开机时，则需要控制其温度迅速上升至工作温度左右，当发射电极102的发射端附近的温度达到工作温度之后，温度控制电路300则将发射电极102发射端的温度控制在一个相对稳定的状态，保证不会因为电极温度波动而影响手术正常进行。

发射电极102温度的控制具体通过能量输出电路400实现，该能量输出电路400的输入端与温度控制电路300的输出端相连，当接收到相应的温度控制信号时，能量输出电路400相应的调节能量输出，从而实现对电极温度的调节。例如，当刚开机时，能量输出电路400在温度控制电路300的作用下将能量输出提升至一个高水平，从而使得发射电极102的温度迅速达到工作温度，当发射电极102的温度达到工作温度之后，能量输出电路400的能量输出在温度控制电路300的控制下降低至维持温度处于相对稳定状态即可，此时，若无异常状况，则能量输出趋于稳定状态，从而实现使发射电极102工作温度处于相对稳定状态。

进一步的，为了使对发射电极102的温度控制的更加精确，本实施例中的测量电路500包括阻抗测量模块501和温度测量模块502。

阻抗测量模块501的输入端与发射电极102的回路电连接，温度测量模块502的输入端与温度传感器103电连接，阻抗测量模块501的输出端和温度测量模块502的输出端分别与温度控制电路300的输入端电连接。

本实施例中的阻抗测试模块与低温等离子手术刀100的发射电极102的回路相连，通过对电流的变化检测获得人体组织的阻抗。而温度测试模块则与温度传感器103相连，以获得发射电极102的工作温度，在综合人体组织的阻抗和温度传感器103的发射温度之后，可进一步提高对发射电极102温度控制的准确性，因为温度的变化受组织阻抗的影响是有一定延迟性的，通过引入对组织阻抗的测量，可以进一步提高温度控制和能量输出调节的及时和准确程度。

进一步的，温度控制电路300包括微控制器301和温度控制模块302，微控制器301的输入端与测量电路500的输出端电连接，微控制器301的输出端与温度控制模块302的输入端电连接，温度控制模块302的输出端与能量输出电路400电连接。

其中，微控制器301用于设置不同模式下的输出温度，该微控制器301中预存不同档位的相关参数数据，这些档位的能量输出数据和温度存储数据均存储于微控制器301中，当所选择不同的工作档位时，将以存储于微控制器301中的能量输出数据和温度存储数据为基准对温度和能量输出进行调节。

在一具体实施方式中，该低温等离子手术装置可实现打孔、凝血和切割三种功能，而每一种功能根据使用位置的不同又设置了多个档位，例如，切割模式包括输出电压为100Vrms(Volt root mean square，伏特的均方根值，指电压有效值)，工作温度为53至55摄氏度的切割一档、输出电压为125Vrms，工作温度为56至58摄氏度的切割二档和输出电压为105Vrms，工作温度为59至61摄氏度的切割三档，打孔模式包括输出电压为250Vrms，工作温度为60至62摄氏度的打孔一档、输出电压为275Vrms，工作温度为63至66摄氏度的打孔二档，凝血模式包括输出电压为60Vrms，工作温度为40至42摄氏度的凝血一档、输出电压为65Vrms，工作温度为43至45摄氏度的凝血二档，则上述不同档位对应的温度和电压信息均存储于微控制器301中，当选择不同的工作档位时，微控制器301按照预设的输出电压和控制温度。

为了提高控制过程的便利程度，本实施例中的低温等离子手术装置还包括模式切换按键，模式切换按键与微控制器301电连接。模式切换按键具体可以是档位选择按键，也可以是加档或降档按键，在使用过程中，可通过模式切换按键切换能量输出模式以实现不同的功能及调节不通过的档位。

由于手术过程中医生需要手持低温等离子手术刀100，因此本实施例中进一步设置了脚踏开关以随时控制能量的输出，该脚踏开关的输出端与能量输出电路400电连接，从而通过控制能量输出电路400的通断以控制能量输出的开始与停止。

为了提高使用过程中的安全性，本实施例中还设置了报警电路，报警电路与电源电路200电连接，报警电路包括参数校对单元和警报器，参数校对单元的输入端与发射电极102电连接，参数校对单元的输出端与警报器的输入端电连接。

其中，警报器可以是声光报警器等能发出令人注意的报警信号的装置，当参数校对单元检测到工作参数与该档位的工作参数存在误差，且误差较大时，则控制警报器发出报警信号，以提示使用者注意可能出现的错误，防止危险发生。

低温等离子手术过程中需要提供电解液，同时还需要排除手术过程中的各种干扰物，以防止对视线产生干扰，因此本实施例中进一步还设置了吸排水组件，吸排水组件的吸水口与低温等离子手术刀100的等离子吸水管104相连，吸排水组件的出水口与低温等离子手术刀100的等离子出水管105相连。

使用过程中，当需要提供电解液时，通过吸排水组件将电解液输送至手术刀处，在一具体实施方式中，吸排水组件具体与设置于低温等离子手术刀100上的等离子吸水管104和等离子出水管105相连，以便提供电解液及排除手术过程中产生的干扰物。

为了便于了解使用状态，本实施例中的低温等离子手术装置还包括显示装置，显示装置分别与电源电路200、测量电路500、温度控制电路300和能量输出电路400电连接。

显示装置从电源电路200中获得电能，其中，显示装置还与测量电路500、温度控制电路300以及能量输出电路400电连接，在不同的工作模式先，通过显示装置显示相关参数，例如电极温度、输出电压、能量输出曲线等各种使用过程中的各项工作参数。医生能够通过显示装置得知当前发射电极102的各种工作参数，以便有针对性的做出进一步调节并选择合适的档位，提高治疗效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种低温等离子手术刀，其特征在于，包括：壳体、发射电极和温度传感器；所述发射电极设置于所述壳体上，且所述发射电极的发射端延伸至所述壳体的外侧，所述温度传感器设置于所述壳体内并用于测量所述发射电极的温度。

2.如权利要求1所述的低温等离子手术刀，其特征在于，还包括等离子吸水管和等离子出水管，所述等离子吸水管和等离子出水管并列设置于所述壳体内侧并延伸至所述发射电极的发射端，且所述吸水管的入水口及所述出水管的出水口均朝向所述发射电极的发射端设置，使得所述发射电极的发射端位于所述等离子吸水管和等离子吸水管的水流路径上。

3.一种低温等离子手术装置，其特征在于，包括：电源电路、测量电路、温度控制电路、能量输出电路以及权利要求1或2所述的低温等离子手术刀，其中，所述测量电路、温度控制电路和能量输出电路通过所述电源电路供电，所述电源电路的输入端与外部电源相连，所述测量电路的输入端与所述低温等离子手术刀电连接，所述测量电路的输出端与所述温度控制电路的输入端电连接，所述温度控制电路的输出端与所述能量输出电路的输入端电连接，所述能量输出电路的输出端与所述低温等离子手术刀的发射电极电连接。

4.根据权利要求3所述的低温等离子手术装置，其特征在于，所述测量电路包括阻抗测量模块和温度测量模块，所述阻抗测量模块的输入端与所述发射电极的回路电连接，所述温度测量模块的输入端与所述温度传感器电连接，所述阻抗测量模块的输出端和所述温度测量模块的输出端分别与所述温度控制电路的输入端电连接。

5.根据权利要求4所述的低温等离子手术装置，其特征在于，所述温度控制电路包括微控制器和温度控制模块，所述微控制器的输入端与所述测量电路的输出端电连接，所述微控制器的输出端与所述温度控制模块的输入端电连接，所述温度控制模块的输出端与所述能量输出电路电连接。

6.根据权利要求5所述的低温等离子手术装置，其特征在于，所述低温等离子手术装置还包括模式切换按键，所述模式切换按键与所述微控制器电连接。

7.根据权利要求3至6任一项所述的低温等离子手术装置，其特征在于，所述低温等离子手术装置还包括脚踏开关，所述脚踏开关的输出端与所述能量输出电路电连接。

8.根据权利要求3至6任一项所述的低温等离子手术装置，其特征在于，所述低温等离子手术装置还包括报警电路，所述报警电路与所述电源电路电连接，所述报警电路包括参数校对单元和警报器，所述参数校对单元的输入端与所述发射电极电连接，所述参数校对单元的输出端与所述警报器的输入端电连接。

9.根据权利要求3至6任一项所述的低温等离子手术装置，其特征在于，还包括吸排水组件，所述吸排水组件的吸水口与所述低温等离子手术刀的等离子吸水管相连，所述吸排水组件的出水口与所述低温等离子手术刀的等离子出水管相连。

10.根据权利要求中3至6任一项所述的低温等离子手术装置，其特征在于，还包括显示装置，所述显示装置分别与所述电源电路、测量电路、温度控制电路和能量输出电路电连接。