CN107865691A - 一种磁共振兼容的水冷微波消融针 - Google Patents

一种磁共振兼容的水冷微波消融针 Download PDF

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Abstract

一种磁共振兼容的水冷微波消融针，包括：氧化锆针头、钛合金针管、同轴电缆、进水管、出水管、水箱、射频同轴连接器、针柄，所述同轴电缆插入到钛合金针管内；同轴电缆前端插入到氧化锆针头内；氧化锆针头末端插入钛合金针管前端内，与钛合金针管前端粘接固定；进水管插入到钛合金针管内；水箱套在钛合金针管末端，并使用UV胶粘接固定；出水管插入水箱内，使用UV胶将水箱端口与同轴电缆、进水管、出水管粘接固定并封水；射频同轴连接器与同轴电缆末端焊接；针柄将水箱、射频同轴连接器包裹住。

Description

一种磁共振兼容的水冷微波消融针
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种磁共振兼容的水冷微波消融针，适用于在核磁共振环境下的微创介入消融治疗。
背景技术
近年，图像引导的微创介入微波消融治疗肿瘤已广泛用于临床。目前，大部分微波肿瘤消融是在CT或者超声引导下将微波消融针经皮穿刺到人体组织病灶中心区域，由其前端持续释放的微波能使周围的分子高速旋转运动产生摩擦升温，从而使组织凝固、脱水坏死,微波肿瘤消融术效率高、安全性高、创伤小、并发症少。
作为主流的微创介入的图像引导，CT有电离辐射，对人体有伤害，超声图像分辨率不高，其在判断肿瘤边界方面受到一定限制。然而，核磁共振成像技术具有CT和超声成像所不可比拟的优势，其图像分辨率高、软组织对比度高、任意多方位成像、成像参数丰富。
但是，现有可用的微波消融针还存在一些问题：
1、现有的多数微波消融针在磁共振环境下并不兼容，图像扫描存在伪影，无法在磁共振环境下使用。
2、现有的微波消融针消融区域都为一个长条形的椭圆形状，而肿瘤形状为类球形，若想完整的灭活肿瘤组织，必须加大消融的范围，对人体正常组织造成伤害。
3、现有的多数微波消融针前端为一个金属针头，通过与针管内部的同轴电缆焊接固定，在手术过程中易脱落，安全性低。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种磁共振兼容的水冷微波消融针，克服上述现有技术的缺点，其可在磁共振下使用、结构简单、易于制作、消融效果好、安全性高。
一种磁共振兼容的水冷微波消融针，包括：氧化锆针头、钛合金针管、同轴电缆、进水管、出水管、水箱、射频同轴连接器、针柄，所述同轴电缆插入到钛合金针管内；同轴电缆前端插入到氧化锆针头内；氧化锆针头末端插入钛合金针管前端内，与钛合金针管前端粘接固定；进水管插入到钛合金针管内；水箱套在钛合金针管末端，并使用UV胶粘接固定；出水管插入水箱内，使用UV胶将水箱端口与同轴电缆、进水管、出水管粘接固定并封水；射频同轴连接器与同轴电缆末端焊接；针柄将水箱、射频同轴连接器包裹住。
所述氧化锆针头壁厚为0.2mm-0.5mm，长度为16mm-40mm,最大外径为2.1mm-2.5mm，针头末端外径为1.8mm-2.2mm，内径为1.2mm-2.3mm；内径略大于同轴电缆外径，针头前端为实心圆锥形，便于穿刺。
所述钛合金针管壁厚为0.1mm-0.5mm，长度为100mm-200mm，内径为1.9mm-2.3mm，外径为2.1mm-2.5mm；内径略大于氧化锆针头末端外径，外径等于氧化锆针头最大外径。
所述同轴电缆阻抗为50欧姆，外径为1.19mm-2.2mm，长度为122mm-240mm；采用线切割技术，同轴电缆外导体切割的2个槽宽度为0.1mm-1mm之间；第一个槽与第二个槽之间的距离为1mm-10mm之间；第一个槽与同轴电缆前端的距离为1mm-10mm之间。
所述进水管与出水管均为磁兼容的钛合金空心管，壁厚为0.1mm-0.5mm，内径为0.5mm-1.5mm；进水管长为120mm-240mm，出水管长为40mm-80mm；所使用的UV胶水，通过紫外灯照射可快速粘接，避免一般胶水固化过程中变形。
所述射频同轴连接器为镀银铝制，磁兼容的。
本发明的一种磁共振兼容的微波消融针的制造方法主要包括以下步骤：
（1）、用线切割技术将同轴电缆外导体切割2个槽，每个槽的宽度相同，第一个槽与同轴电缆前端的距离小于第一个槽到第二个槽之间的距离；
（2）、将同轴电缆前端的外导体与内导体焊接连通；
（3）、将磁兼容的长的钛合金毛细管与塑料水管通过UV胶粘结固化，为进水管；短的钛合金毛细管与塑料水管通过UV胶粘结固化，为出水管；
（4）、将同轴电缆与进水管一同插入至钛合金针管内；
（5）、将同轴电缆前端插入氧化锆针头内，并涂抹耐高温防水胶水粘接固定；
（6）、将氧化锆针头末端插入钛合金针管前端内，并粘接固定；
（7）、将耐高温的特氟龙水箱套入钛合金针管末端表面，与钛合金针管末端接触的一端使用UV胶粘接固定；
（8）、将磁兼容的出水管插入水箱中，用UV胶将同轴电缆、进水管、出水管与水箱粘接固定；
（9）、将磁兼容的镀银铝制射频同轴连接器与同轴电缆末端焊接固定；
（10）、安装针柄。
本发明提供的微波消融针零件全部为无磁材料，可用于核磁共振成像引导下的微创介入微波消融术。核磁共振成像技术无电离辐射、图像分辨率高、软组织对比度高、任意多方位成像、成像参数丰富。在其图像引导下，可高效的治疗肿瘤，提高手术成功率。
本发明提供的微波消融针，采用两个槽口设计和氧化锆针头、钛合金针管的设计，消融所得形状近似球形，有效提高消融效率，更好的灭活病灶组织，有效减轻对人体正常组织的损伤。
本发明提供的水冷微波消融针，采用氧化锆针头与钛合金针管粘接固定，避免以往的微波消融针金属针头与同轴电缆焊接固定，在手术过程针头易脱落的现象，有效的提高了安全性、可靠性；并且本发明的水冷微波消融针结构简单，加工方便，易组装。
说明书附图:
图1为一种磁共振兼容的水冷微波消融针结构示意图；
图2为一种磁共振兼容的水冷微波消融针在氧化锆针头末端与钛合金针管前端粘接固定处的横截面示意图。
氧化锆针头1、钛合金针管2、同轴电缆3、第一个槽3-1、第二个槽3-2、进水管4、出水管5、水箱6、射频同轴连接器7、针柄8。
具体实施方式：
下面给出实施例以对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。
如图1~2所示：一种磁共振兼容的水冷微波消融针，包括：氧化锆针头1、钛合金管2、同轴电缆3、第一个槽3-1、第二个槽3-2、进水管4、出水管5、水箱6、射频同轴连接器7、针柄8，所述同轴电缆3插入到钛合金针管2内；同轴电缆3前端插入到氧化锆针头1内；氧化锆针头1末端插入钛合金针管2前端内，与钛合金针管2前端粘接固定；进水管4插入到钛合金针管2内；水箱6套在钛合金针管2末端，并使用UV胶粘接固定；出水管5插入水箱6内，使用UV胶将水箱6端口与同轴电缆3、进水管4、出水管5粘接固定并封水；射频同轴连接器7与同轴电缆3末端焊接；针柄8将水箱6、射频同轴连接器7包裹住。
所述氧化锆针头1壁厚为0.2mm-0.5mm，长度为16mm-40mm,最大外径为2.1mm-2.5mm，针头末端外径为1.8mm-2.2mm，内径为1.2mm-2.3mm；内径略大于同轴电缆3外径，针头前端为实心圆锥形，便于穿刺。
所述钛合金针管2壁厚为0.1mm-0.5mm，长度为100mm-200mm，内径为1.9mm-2.3mm，外径为2.1mm-2.5mm；内径略大于氧化锆针头1末端外径，外径等于氧化锆针头1最大外径。
所述同轴电缆3阻抗为50欧姆，外径为1.19mm-2.2mm，长度为122mm-240mm；采用线切割技术，同轴电缆3外导体切割的2个槽宽度为0.1mm-1mm之间；第一个槽3-1与第二个槽3-2之间的距离为1mm-10mm之间；第一个槽3-1与同轴电缆3前端的距离为1mm-10mm之间。
所述进水管4与出水管5均为磁兼容的钛合金空心管，壁厚为0.1mm-0.5mm，内径为0.5mm-1.5mm；进水管4长为120mm-240mm，出水管5长为40mm-80mm；所使用的UV胶水，通过紫外灯照射可快速粘接，避免一般胶水固化过程中变形。
所述射频同轴连接器7为镀银铝制，磁兼容的。
本发明的一种磁共振兼容的水冷微波消融针的制造方法主要包括以下步骤：
（1）、用线切割技术将同轴电缆3外导体切割2个槽，每个槽的宽度相同，第一个槽3-1与同轴电缆3前端的距离小于第一个槽到第二个槽之间的距离；
（2）、将同轴电缆3前端的外导体与内导体焊接连通；
（3）、将磁兼容的长的钛合金毛细管与塑料水管通过UV胶粘结固化，为进水管4；短的钛合金毛细管与塑料水管通过UV胶粘结固化，为出水管5；
（4）、将同轴电缆3与进水管4一同插入至钛合金针管2内；
（5）、将同轴电缆3前端插入氧化锆针头1内，并涂抹耐高温防水胶水粘接固定；
（6）、将氧化锆针头1末端插入钛合金针管2前端内，并粘接固定；
（7）、将耐高温的特氟龙水箱套入钛合金针管2末端表面，与钛合金针管2末端接触的一端使用UV胶粘接固定；
（8）、将磁兼容的出水管5插入水箱6中，用UV胶将同轴电缆、进水管4、出水管5与水箱6粘接固定；
（9）、将磁兼容的镀银铝制射频同轴连接器7与同轴电缆3末端焊接固定；
（10）、安装针柄8。
本发明提供的微波消融针零件全部为无磁材料，可用于核磁共振成像引导下的微创介入微波消融术。核磁共振成像技术无电离辐射、图像分辨率高、软组织对比度高、任意多方位成像、成像参数丰富。在其图像引导下，可高效的治疗肿瘤，提高手术成功率。
本发明提供的微波消融针，采用两个槽口设计和氧化锆针头、钛合金针管的设计，消融所得形状近似球形，有效提高消融效率，更好的灭活病灶组织，有效减轻对人体正常组织的损伤。
本发明提供的水冷微波消融针，采用氧化锆针头与钛合金针管粘接固定，避免以往的微波消融针金属针头与同轴电缆焊接固定，在手术过程针头易脱落的现象，有效的提高了安全性、可靠性；并且本发明的水冷微波消融针结构简单，加工方便，易组装。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种磁共振兼容的水冷微波消融针，其特征在于：包括：氧化锆针头、钛合金针管、同轴电缆、进水管、出水管、水箱、射频同轴连接器、针柄，所述同轴电缆插入到钛合金针管内；同轴电缆前端插入到氧化锆针头内；氧化锆针头末端插入钛合金针管前端内，与钛合金针管前端粘接固定；进水管插入到钛合金针管内；水箱套在钛合金针管末端，并使用UV胶粘接固定；出水管插入水箱内，使用UV胶将水箱端口与同轴电缆、进水管、出水管粘接固定并封水；射频同轴连接器与同轴电缆末端焊接；针柄将水箱、射频同轴连接器包裹住。
2.根据权利要求1所述的一种磁共振兼容的水冷微波消融针其特征在于：所述氧化锆针头壁厚为0.2mm-0.5mm，长度为16mm-40mm,最大外径为2.1mm-2.5mm，针头末端外径为1.8mm-2.2mm，内径为1.2mm-2.3mm；内径略大于同轴电缆外径，针头前端为实心圆锥形，便于穿刺。
3.根据权利要求1所述的一种磁共振兼容的水冷微波消融针其特征在于：所述钛合金针管壁厚为0.1mm-0.5mm，长度为100mm-200mm，内径为1.9mm-2.3mm，外径为2.1mm-2.5mm；内径略大于氧化锆针头末端外径，外径等于氧化锆针头最大外径。
4.根据权利要求1所述的一种磁共振兼容的水冷微波消融针其特征在于：所述同轴电缆阻抗为50欧姆，外径为1.19mm-2.2mm，长度为122mm-240mm；采用线切割技术，同轴电缆外导体切割的2个槽宽度为0.1mm-1mm之间；第一个槽与第二个槽之间的距离为1mm-10mm之间；第一个槽与同轴电缆前端的距离为1mm-10mm之间。
5.根据权利要求1所述的一种磁共振兼容的水冷微波消融针其特征在于：所述进水管与出水管均为磁兼容的钛合金空心管，壁厚为0.1mm-0.5mm，内径为0.5mm-1.5mm；进水管长为120mm-240mm，出水管长为40mm-80mm；所使用的UV胶水，通过紫外灯照射可快速粘接，避免一般胶水固化过程中变形。
6.根据权利要求1所述的一种磁共振兼容的水冷微波消融针其特征在于：所述射频同轴连接器为镀银铝制，磁兼容的。
7.根据权利要求1所述的一种磁共振兼容的水冷微波消融针其特征在于：本发明一种磁共振兼容的水冷微波消融针主要包括以下步骤：
（1）、用线切割技术将同轴电缆外导体切割2个槽，每个槽的宽度相同，第一个槽与同轴电缆前端的距离小于第一个槽到第二个槽之间的距离；
（2）、将同轴电缆前端的外导体与内导体焊接连通；
（3）、将磁兼容的长的钛合金毛细管与塑料水管通过UV胶粘结固化，为进水管；短的钛合金毛细管与塑料水管通过UV胶粘结固化，为出水管；
（4）、将同轴电缆与进水管一同插入至钛合金针管内；
（5）、将同轴电缆前端插入氧化锆针头内，并涂抹耐高温防水胶水粘接固定；
（6）、将氧化锆针头末端插入钛合金针管前端内，并粘接固定；
（7）、将耐高温的特氟龙水箱套入钛合金针管末端表面，与钛合金针管末端接触的一端使用UV胶粘接固定；
（8）、将磁兼容的出水管插入水箱中，用UV胶将同轴电缆、进水管、出水管与水箱粘接固定；
（9）、将磁兼容的镀银铝制射频同轴连接器与同轴电缆末端焊接固定；
（10）、安装针柄。
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