CN108670328A - 一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统，包括内置肺钳组合装置、外置磁体和控制支架，所述内置肺钳组合装置包括内置肺钳、空心底座、安装在空心底座前端的外管、活动安装外管内的内管、活动安装在内管内的推杆，所述空心底座下底面后端固接有一固定把手，前端通过齿轮活动安装有一活动把头，所述内管的头端安装有一记忆弹性卡槽，尾段下侧安装有与所述齿轮相齿合的齿块。本发明通过外置磁体控制内置肺钳的活动，达到牵拉肺组织的作用，减少胸腔镜手术中通过手术切口的手术器械，最大限度减少器械之间的相互干扰；通过应用一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统。可减少手术时间，有利于术后患者快速康复。

Description

一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统。

背景技术

在微创手术快速发展的今天，多孔胸腔镜技术及达芬奇手术机器人技术逐渐推广于临床，但如何最大限度的减小手术创伤，缩短手术时间，减少术中出血，加快术后康复，增加手术切除率等，一直以来都是外科医生不可不考虑的科学问题。2011年西班牙学者Gonzalez报道单孔胸腔镜肺叶切除术的临床应用，并有研究证实了单孔胸腔镜肺叶切除术的安全性及可行性，Yan Z等研究证实单孔胸腔镜肺切除术较多孔胸腔镜肺切除术明显减轻术后患者疼痛，在手术时间、出血量、术后住院时间方面并无明显统计学差异。由于单孔胸腔镜技术的诸多限制，目前主要应用于肺结节诊断及较简单肺部分手术切除，近年来国内也陆续开展了单孔胸腔镜手术。国内学者黄国刚等对单孔胸腔镜及多孔胸腔镜在治疗肺癌方面荟萃分析，结果显示胸腔引流时间、住院时间更短、，术中出血量更、术后第1、3天疼痛评分等方面具有显著统计学差异，认为单孔胸腔镜手术治疗肺癌比传统多孔胸腔镜手术在减轻手术创伤方面有一定优势，且手术安全性较好。在面对单孔胸腔镜技术带来的局限问题时，胸外科医生设计各种单关节或多关节手术器械，以避免术中器械之间的相关干扰，但并未从根本上解决减少器械进出胸壁唯一戳孔的现状。

磁锚定导向系统(magnetic anchoring and guidance systems，MAGS)是一种运用磁体相互吸引的特性，同过外置磁体定向控制体内工作元件进行相关操作的新型工作系统，主要包括体外手持磁铁，体内手术器械如光源摄像系统、内置抓嵌、拉钩以及电切装置等。体内操作元件可经一个腹壁胸壁切口送入腹体腔并与体外的手持磁铁耦合。

MAGS系统包括外置磁体部分及体内相耦合的操作元件。外置磁体一般为手持式磁块，主要采用钕铁硼(neodymium-iron-boron，NdFeB)永磁材料制作，作为目前第三代永磁材料，NdFeB的最大磁能积最高，其中钕是主要成分，还含有铽、镝等。其具有质量轻、体积小和磁性强等特点，是迄今为止性价比最高的磁体，在磁学界被誉为磁王。近年来已出现了如磁卫生学、磁生态学、生物磁学等学科，磁性材料已广泛应用于影像检查、牙齿矫形、理疗以及外科手术器械等医学领域。目前，磁性材料在外科系统中应用主要为磁锚定导向系统及磁压榨吻合技术，特别是磁压榨吻合技术应用广泛。体内工作元件主要包括MGAS-光源摄像系统、MAGS-牵引器械和MAGS-电切器械等。

当前，MAGS系统在外科领域的应用主要进行的是腹部手术的实验研究，特别是腹腔镜胆囊切除术，与传统腔镜手术比较，MAGS系将经戳孔送入体内的工作元件与体外磁铁耦合于腹壁内侧面上，通过操纵外置磁体来间接操控体内耦合的元件，进行相关手术操作。在国内，西安交通大学吕毅教授团队对磁锚定导向系统做了系列研究，认为该系统应用于腹腔镜胆囊切除术可减少腹壁戳卡数量从而减少腹壁出血、戳卡疝等并发症，同时满足对组织的牵拉及术野的显露，并经动物实验验证是安全有效的。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统，包括内置肺钳组合装置、外置磁体和控制支架，所述内置肺钳组合装置包括内置肺钳、空心底座、安装在空心底座前端的外管、活动安装外管内的内管、活动安装在内管内的推杆，所述空心底座下底面后端固接有一固定把手，前端通过齿轮活动安装有一活动把头，所述内管的头端安装有一记忆弹性卡槽，尾段下侧安装有与所述齿轮相齿合的齿块，所述推杆水平贯穿所述内管设置，通过记忆弹性卡槽安装在所述内管内，前端与所述内置肺钳尾端磁性相连，并尾端连接有一推块，且所述推杆的尾段上设有若干卡齿，所述空心底座上端活动安装有一与所述卡齿相配合的卡扣，所述内置肺钳的尾段为钕铁硼磁性结构，推杆的头端为钕铁硼磁性结构；所述外置磁体为钕铁硼磁性材料，所述控制支架为磁屏蔽铝合金材料，包括固定杆和活动杆，所述所述固定杆的一端固定于手术床上，另一端通过调节杆与所述活动杆的一端相连，通过移动控制活动杆，带动外置磁体移动，利用磁体与内置肺钳头之间的磁耦合力，带动内置肺钳的移动，从而达到牵拉肺组织的目的。

优选地，所述空心底座上水平设有与所述推块相配合的滑槽。

优选地，所述调节杆两端分别通过转轴与所述固定杆和活动杆相连。

优选地，所述外管、内管和推杆的中心线在一条水平线上。

本发明具有以下有益效果：

1.通过外置磁体控制内置肺钳的活动，达到牵拉肺组织的作用，减少胸腔镜手术中通过手术切口的手术器械，最大限度减少器械之间的相互干扰；

2.通过外置磁体控制内置肺钳的活动，并牵拉肺组织，可在多方向多维度移动，最大程度的暴露手术视野；

3.通过应用一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统。可减少手术时间，有利于术后患者快速康复。

附图说明

图1为本发明实施例中内置肺钳的结构示意图。

图2为本发明实施例中外置磁体和控制支架的结构示意图；

图3为本发明实施例中内置肺钳和记忆弹性卡槽的结构示意图；

图4为本发明实施例中内置肺钳的闭合示意图；

图5为本发明实施例中内置肺钳的张开示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-图5所示，本发明实施例提供了一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统，包括内置肺钳组合装置10、外置磁体20和控制支架30，所述内置肺钳组合装置10包括内置肺钳9、空心底座101、安装在空心底座101前端的外管102、活动安装外管102内的内管7、活动安装在内管7内的推杆1，所述空心底座101下底面后端固接有一固定把手，前端通过齿轮6活动安装有一活动把头5，所述内管7的头端安装有一记忆弹性卡槽8，尾段下侧安装有与所述齿轮6相齿合的齿块105，所述推杆1水平贯穿所述内管7设置，通过记忆弹性卡槽8安装在所述内管7内，前端与所述内置肺钳9中内置肺钳头端弹性记忆结构2的尾端磁性相连，尾端连接有一推块103，且所述推杆1的尾段上设有若干卡齿104，所述空心底座101上端活动安装有一与所述卡齿104相配合的卡扣3，所述内置肺钳9中内置肺钳头端弹性记忆结构2的尾端为钕铁硼磁性结构，推杆1的头端为钕铁硼磁性结构；所述外置磁体20为钕铁硼磁性材料，所述控制支架30为磁屏蔽铝合金材料，包括固定杆301和活动杆302，所述所述固定杆301的一端固定于手术床上，另一端通过调节杆303与所述活动杆302的一端相连，通过移动控制活动杆302，带动外置磁体20移动，利用磁体20与内置肺钳9的之间的磁耦合力，带动内置肺钳9的移动，从而达到牵拉肺组织的目的。所述空心底座101上水平设有与所述推块103相配合的滑槽。所述调节杆303两端分别通过转轴与所述固定杆301和活动杆302相连。所述外管102、内管7和推杆1的中心线在一条水平线上。

本具体实施使用时，在内置肺钳通过手术单一操作孔进入胸腔内，要求向前推动推杆1，内置肺钳头端弹性记忆结构2张开，推杆通过控制卡扣3固定，将内内置肺钳头端弹性记忆结构2置于拟夹取肺组织上，松动卡扣3，在内置肺钳头端可复性弹簧的作用下，推杆1向后移动，内置肺钳头端弹性记忆结构2闭合并成功夹取肺组织，此时握住把手5，在齿轮6的带动下，内管7向前移动，带动内管7头端可记忆弹性卡槽8自动张开，释放内置肺钳9，实现肺组织的夹取并将内置肺钳9置于胸腔内。所述内置肺钳9中内置肺钳头端弹性记忆结构2的尾端为钕铁硼磁性结构，推杆1的头端为钕铁硼磁性结构。手术结束后，可通过向前推动推杆1并与内置肺钳头端弹性记忆结构2的尾端磁性自动吸引，通过活动把头5，推动内管7，使记忆弹性卡槽8自动张开并夹取后取出体外，其余部件均为钛合金材料。

此外，所述外置磁体为钕铁硼磁性材料，所述控制支架为磁屏蔽铝合金材料，所述控制支架一端固定于手术床上，移动控制支架另一端2，带动外置磁体3移动。利用磁体3与内置肺钳9的之间的磁耦合力，带动肺钳9的移动，从而达到牵拉肺组织的目的，实现较好的术野暴露，进而减少单孔胸腔镜经操作孔的操作器械。

内置肺钳9包括内置肺钳头端弹性记忆结构2和弹簧装置4，其中弹性记忆结构2的尾端为钕铁硼磁性材料，弹簧装置4为弹簧结果，推杆1是与弹性记忆结构2的尾端磁性相吸，可以保证记忆弹性卡槽8的顺利夹取；在描述的时候可以说内管7与弹性记忆结构2的尾端磁性相吸，外置磁体20与9磁性相吸.

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统，包括内置肺钳组合装置(10)、外置磁体(20)和控制支架(30)，其特征在于，所述内置肺钳组合装置(10)包括内置肺钳(9)、空心底座(101)、安装在空心底座(101)前端的外管(102)、活动安装外管(102)内的内管(7)、活动安装在内管(7)内的推杆(1)，所述空心底座(101)下底面后端固接有一固定把手，前端通过齿轮(6)活动安装有一活动把头(5)，所述内管(7)的头端安装有一记忆弹性卡槽(8)，尾段下侧安装有与所述齿轮(6)相齿合的齿块(105)，所述推杆(1)水平贯穿所述内管(7)设置，通过记忆弹性卡槽(8)中间孔安装在所述内管(7)内，前端与所述内置肺钳(9)中内置肺钳头端弹性记忆结构2的尾端磁性相连，尾端连接有一推块(103)，且所述推杆(1)的尾段上设有若干卡齿(104)，所述空心底座(101)上端活动安装有一与所述卡齿(104)相配合的卡扣(3)，所述内置肺钳(9)中内置肺钳头端弹性记忆结构(2)的尾端为钕铁硼磁性结构，推杆(1)的头端为钕铁硼磁性结构；所述内置肺钳(9)包括内置肺钳头端弹性记忆结构(2)和内置肺钳(9)内部的弹簧装置(4)，通过推动推块(103)推动推杆(1)向前移动，推动内置肺钳头端弹性记忆结构(2)向前移动并自动张开，将内置肺钳头端弹性记忆结构(2)放置在即将夹取的肺组织上，松动卡扣(3)，在弹簧装置(4)的作用下，内置肺钳头端弹性记忆结构(2)回缩至内置肺钳(9)的管状结构内并恢复至闭合状态，起到夹取肺组织的作用；所述外置磁体(20)为钕铁硼磁性材料，所述控制支架(30)为磁屏蔽铝合金材料，包括固定杆(301)和活动杆(302)，所述所述固定杆(301)的一端固定于手术床上，另一端通过调节杆(303)与所述活动杆(302)的一端相连，通过移动控制活动杆(302)，带动外置磁体(20)移动，利用磁体(20)与内置肺钳(9)的之间的磁耦合力，带动内置肺钳(9)的移动，从而达到牵拉肺组织的目的。

2.如权利要求1所述的一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统，其特征在于，所述空心底座(101)上水平设有与所述推块(103)相配合的滑槽。

3.如权利要求1所述的一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统，其特征在于，所述调节杆(303)两端分别通过转轴与所述固定杆(301)和活动杆(302)相连。

4.如权利要求1所述的一种基于磁锚定导向系统的肺组织牵拉装置系统，其特征在于，所述外管(102)、内管(7)和推杆(1)的中心线在一条水平线上。