CN109223129A - 一种用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件 - Google Patents

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Abstract

本发明一种用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，包括：磁性锚定装置，使用时置于胃内；液磁，使用时注入在空肠内，与磁性锚定装置相吸，使胃壁和肠壁贴附在一起；液磁输送装置，输送液磁至空肠内指定位置；胃肠通道建立装置，包括用于穿透所述贴附在一起的胃壁和肠壁以形成胃肠穿刺道的穿刺针，用于所述扩张胃肠穿刺道的扩张导管以及用于向扩张后胃肠穿刺道输送胃肠吻合支架的支架输送导管。本发明利用磁力的特点，利用固体磁与具有流动性的液磁相吸，使游离的胃壁与肠壁锚定在一起，可大大提高胃肠穿刺的靶向性和安全性，同时借助穿刺组件和胃肠吻合支架可大大降低操作难度，提高手术安全性。

Description

一种用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件
技术领域
本发明属于医用设备技术领域，特别涉及一种用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件。
背景技术
胃十二指肠输出口恶性梗阻是临床上治疗起来极为棘手的疾病。内镜下肠道支架置入仅适用于轻、中度梗阻的患者，对于重度梗阻的患者常规方法难以置入肠道支架。对此，国外学者设计了内镜下十二指肠双球囊固定装置来实现胃肠穿刺放置胃肠支架以建立胃肠吻合。该装置中的双球囊可对十二指肠起到一定的固定和限制作用，从而满足胃肠穿刺的需要。但其功能有限，主要体现在双球囊只能对固定十二指肠，而胃壁仍处于游离状态，这种情况下，胃肠穿刺的安全性仍很差，且对内镜医生的操作技术要求非常高，学习曲线长。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，该组件借助磁力可使十二指肠壁和胃壁紧密相贴，并提供安全可靠的穿刺路径，可大大降低操作难度，提高手术安全性。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，包括：
磁性锚定装置1，使用时置于胃6内；
液磁2，使用时注入在空肠8内，与磁性锚定装置1相吸，使胃壁和肠壁贴附在一起；
液磁输送装置3，输送液磁2至空肠8内指定位置；
胃肠通道建立装置4，包括用于穿透所述贴附在一起的胃壁和肠壁以形成胃肠穿刺道的穿刺针41，用于所述扩张胃肠穿刺道的扩张导管43以及用于向扩张后胃肠穿刺道输送胃肠吻合支架441的支架输送导管44。
所述磁性锚定装置1主体为带有中央孔12的圆柱状的锚定磁体13，在中央孔12内固定有穿刺导管11。
所述锚定磁体13采用永磁材料加工成型或直接采用电磁装置；所述永磁材料可为铁氧体材料、钐钴材料、钕铁硼材料或铝镍钴等，加工成型后，进行表面处理，所述表面处理的方法可为镀镍、镀锌、镀镍铜镍、镀氮化钛、镀类金刚石、镀聚四氟乙烯或镀派瑞林等。
所述液磁2由永磁材料颗粒添加分散剂组成，为液体或半液体状。
所述永磁材料颗粒为纳米至微米级，永磁材料可为铁氧体材料、钐钴材料、钕铁硼材料、铝镍钴或四氧化三铁等，永磁材料颗粒表面被高分子材料包裹，所述高分子材料可为硅胶等。
所述液磁输送装置3包括导丝31和磁性导管33，磁性导管33的头端镶嵌有带孔的圆柱状的磁体32，能够使磁性导管33头端与磁体32之间具备一定的吸力，导丝31用于引导磁性导管33进入空肠8，磁体32在胃6内磁性锚定装置1的吸引力下实现定位。
所述导丝31由包裹有高分子材料的金属丝构成，其表面光滑，所述磁性导管33由金属丝编织的骨架与高分子材料复合制备而成，二者均兼具配合内镜活检孔操作要求的弯曲性、硬度和弹性，磁性导管33的尾端接液磁2的注射装置，其内径远大于导丝31的外径，可自由通过导丝31，外径小于经内镜活检孔，以确保在内镜活检孔内自由进出。
所述胃肠通道建立装置4还包括用于锚定所述胃肠穿刺道的头端带有锚定球囊421的锚定导管42，所述穿刺针41经由经磁性锚定装置1的穿刺导管11穿透所述胃壁和肠壁，所述锚定导管42在穿刺导管11内沿穿刺针41经胃肠穿刺道进入空肠8，锚定球囊421的扩张方向垂直于锚定导管42的轴心，充气后在空肠8内张开，实现锚定；所述扩张导管43沿锚定导管42进入胃肠穿刺道，扩张导管43的头端有扩张球囊431，扩张球囊431的扩张方向平行于扩张导管43的轴心，充气后在胃肠穿刺道内张开，实现扩张。
所述胃肠吻合支架441为金属丝编织的双蘑菇头状的高弹性装置，使用前由支架释放线442束缚固定于支架输送导管44的头端，使用时拉动支架释放线442释放。当拉动支架释放线442后，胃肠吻合支架441可释放开来，得到展开后的胃肠吻合支架443。
所述穿刺针41为不锈钢材料制备的头端为锐利的圆锥体结构，穿刺针41的外径小于上述各个导管的内径，以使其能够在所有导管中顺利穿过；穿刺针41在性能上具备一定的强度和柔韧性，能够完曲。
所述锚定导管42、扩张导管43和支架输送导管44均由金属丝编织的骨架与高分子材料复合制备而成，且均兼具配合内镜活检孔操作要求的弯曲性、硬度和弹性；所述锚定球囊421和扩张球囊431均由高分子弹性材料制作而成，锚定球囊421未充气时蜷缩于锚定导管42头端，且并不明显增加锚定导管42头端的外径；扩张球囊431未充气时蜷缩于锚定导管43头端，且并不明显增加扩张导管43头端的外径，当锚定球囊421被充气后球囊张开，位于锚定导管42的头端，当扩张球囊431被充气后球囊张开，位于扩张导管43的头端。
与现有的内镜下吻合技术及十二指肠双球囊固定装置相比，本发明利用磁力的特点，利用固体磁与具有流动性的液磁相吸，使游离的胃壁与肠壁锚定在一起，可大大提高胃肠穿刺的靶向性和安全性，同时借助穿刺组件和胃肠吻合支架可大大降低操作难度，提高手术安全性。
附图说明
图1是本发明的磁性锚定装置的结构示意图。
图2是本发明的液磁输送装置中的导丝的结构示意图。
图3是本发明的磁性导管的结构示意图。
图4是本发明的穿刺针的结构示意图。
图5是本发明的锚定导管头端的锚定球囊充气张开后的状态示意图。
图6是本发明的锚定导管头端的锚定球囊未充气下的状态示意图。
图7是本发明的扩张导管头端的扩张球囊充气张开后的状态示意图。
图8是本发明的扩张导管头端的扩张球囊未充气下的状态示意图。
图9是本发明的支架输送导管的结构示意图。
图10是胃肠吻合支架展开后的状态示意图。
图11是严重的胃十二指肠梗阻的疾病示意图。
图12是导丝送至肠道内的状态示意图。
图13是磁性导管沿导丝送至肠道的状态示意图。
图14是拔除导丝后仅留磁性导管在肠道的示意图。
图15是磁性锚定装置进入胃内的状态示意图。
图16是磁性导管逐渐往外拔被胃内的锚定磁体相吸的状态示意图。
图17是经磁性导管注射适量液磁后，液磁被胃内锚定磁体吸附的状态示意图。
图18是拔除磁性导管后，仅留磁性锚定装置和液磁在胃肠内核肠道内的状态示意图。
图19是穿刺针经磁性锚定装置的穿刺导管建立胃肠穿刺通道的状态示意图。
图20是锚定导管头端沿穿刺针进入肠道的状态示意图。
图21是拔除磁性锚定装置、穿刺针，并将锚定导管的锚定球囊充气后状态示意图。
图22是扩张导管的扩张球囊头端沿锚定导管进入胃肠穿刺道的状态示意图。
图23是扩张球囊充气后扩张胃肠穿刺道的状态示意图。
图24是拔除扩张导管后，胃肠穿刺道的状态示意图。
图25是支架输送导管头端的胃肠吻合支架沿球囊导管送至胃肠穿刺道的状态示意图。
图26是胃肠吻合支架释放并拔除支架输送导管后的状态示意图。
图27是锚定球囊放气后球囊收缩状态示意图。
图28是拔除锚定导管后，胃肠吻合支架建立胃肠吻合口的状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
本发明用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，主要包括磁性锚定装置1、液磁2、液磁输送装置3和胃肠通道建立装置4。
如图1所示，磁性锚定装置1，其结构包括带有中央孔12的圆柱状的锚定磁体13和固定于中央孔12一端的穿刺导管11。
锚定磁体13有两种实现方案：第一种方案，可采用不同的永磁材料如铁氧体材料、钐钴材料、钕铁硼材料、铝镍钴等磁性材料来加工成型，并且磁体表面可采用镀镍、镀锌、镀镍铜镍、镀氮化钛、镀类金刚石、镀聚四氟乙烯、镀派瑞林等各种表面处理方法；第二种方案，可采用电磁装置。
如图2和图3所示，液磁输送装置3包括导丝31和磁性导管33，磁性导管33的头端镶嵌有带孔的圆柱状的磁体32，能够使磁性导管33头端与磁体32之间具备一定的吸力。导丝31用于引导磁性导管33进入空肠8，磁体32在胃6内磁性锚定装置1的吸引力下实现定位，磁性导管33尾端可接注射装置，用于输送液磁2。
液磁2可以采用铁氧体材料、钐钴材料、钕铁硼材料、铝镍钴、四氧化三铁等材料加工成纳米或微米级的颗粒，颗粒表面经硅胶等高分子材料包裹，并添加分散剂使之成液体或半液体状。
如图2所示，导丝31，内有金属丝，外面包裹有高分子材料，其表面光滑，既有一定的弯曲性又有一定的硬度和弹性，能够配合内镜活检孔操作。
如图3所示，磁性导管33，为金属丝编织的骨架与高分子材料复合制备而成，既具有良好的弯曲性能又具备一定的硬度和弹性，磁性导管33内可自由通过导丝31，磁性导管33外径小于经内镜活检孔，以确保在内镜活检孔内自由进出。
如图4、5、6、7、8、9、10所示，胃肠通道建立装置4，包括用于穿透所述贴附在一起的胃壁和肠壁以形成胃肠穿刺道的穿刺针41，用于所述扩张胃肠穿刺道的扩张导管43以及用于向扩张后胃肠穿刺道输送胃肠吻合支架441的支架输送导管44。进一步地，其还可包括用于固定所述胃肠穿刺道的锚定导管42。
如图4所示，用于胃肠穿刺的穿刺针41，其头端为锐利的圆锥体结构，由不锈钢材料制备，其外径小于本发明中所涉及到的所有导管的内径，以使其能够在所有导管中均能顺利穿过，穿刺针41在性能上具备一定的强度和柔韧性，能够完曲。
如图5所示，用于固定肠管的锚定导管42，其头端有锚定球囊421(球囊充气扩张状态)。
如图6所示，用于固定肠管的锚定导管42，其头端有锚定球囊421(球囊未充气状态)。
锚定导管42为金属丝编织的骨架与高分子材料复合制备而成，既具有良好的弯曲性能又具备一定的硬度和弹性，锚定球囊421位于其头端，为高分子弹性材料制作而成，球囊未充气时蜷缩于锚定导管42头端，且并不明显增加锚定导管42头端的外径，当锚定球囊421被充气后球囊张开，位于锚定导管42的头端。锚定球囊421充气扩张后球囊的扩张方向垂直于锚定导管42的轴心。
如图7所示，用于扩张胃肠穿刺道的扩张导管43，其头端有扩张球囊431(球囊充气扩张状态)。
如图8所示，用于扩张胃肠穿刺道的扩张导管43，其头端有扩张球囊431(球囊未充气状态)。
扩张导管43为金属丝编织的骨架与高分子材料复合制备而成，既具有良好的弯曲性能又具备一定的硬度和弹性，扩张球囊431位于其头端，为高分子弹性材料制作而成，球囊未充气时蜷缩于锚定导管43头端，且并不明显增加扩张导管43头端的外径，当扩张球囊431被充气后球囊张开，位于扩张导管43的头端。扩张球囊431充气扩张后球囊的扩张方向平行于扩张导管43的轴心。
如图9所示，支架输送导管44，其头端固定有胃肠吻合支架441，胃肠吻合支架441被支架释放线422固定于支架输送导管44头端；
如图10所示，释放展开后的胃肠吻合支架443的状态。
支架输送导管44为金属丝编织的骨架与高分子材料复合制备而成，既具有良好的弯曲性能又具备一定的硬度和弹性，胃肠吻合支架441位于其头端，胃肠吻合支架441为金属丝编织的双蘑菇头状的高弹性装置，在支架输送导管44的头端有支架释放线442，使用前胃肠吻合支架441被支架释放线442束缚在支架输送导管44的头端，当拉动支架释放线442后，胃肠吻合支架441可释放开来。
如图11所示，为严重的胃十二指肠梗阻的状态，其中展示了食管5，胃6，突向十二指肠腔内的恶性肿瘤7，以及空肠8。
如图12所示，为导丝31经食管5、胃6，进入到空肠8。
如图13所示，磁性导管33沿导丝31送入到空肠8。
如图14所示，拔除导丝31。
如图15所示，磁性锚定装置1进入胃6内，锚定磁体13位于胃体部。
如图16所示，向外拔磁性导管33，磁体32与锚定磁体13相吸靠近。
如图17所示，经磁性导管33注射液磁2，液磁2被锚定磁体13相吸，使胃壁和肠壁贴附在一起。
如图18所示，拔除磁性导管33，仅留磁性锚定装置1和液磁2。
如图19所示，穿刺针41沿穿刺导管11，穿透胃壁和肠壁进入空肠8内。
如图20所示，球囊导管42沿穿刺针41经穿刺导管11从中央孔12进入空肠8。
如图21所示，拔除磁性锚定装置1，仅留锚定导管42及锚定球囊421，液磁2失去锚定磁体13的吸附后进入空肠8远端。
如图22所示，扩张导管43沿球囊导管42进入胃肠穿刺道。
如不使用锚定导管42，则扩张导管43可直接沿穿刺针41经穿刺导管11从中央孔12进入胃肠穿刺道。
如图23所示，扩张球囊431扩张胃肠穿刺道。
如图24所示，拔除扩张导管43。
如图25所示，支架输送导管44沿球囊导管42将胃肠吻合支架441放置到胃肠穿刺道。
如图26所示，胃肠吻合支架441释放后位于胃肠穿刺道；
如图27所示，锚定球囊421放气后的状态；
如图28所示，拔除球囊导管42，胃肠吻合支架443建立胃肠吻合口。
本发明的工作原理是：内镜下先将导丝31经食管5、胃6送至空肠8(图12)，沿导丝31将磁性导管33送至空肠8(图13)，拔除导丝31(图14)，置入磁性锚定装置1至胃6内(图15)，向外退磁性导管33，磁性导管33头端的磁体32被锚定磁体13相吸(图16)，经磁性导管33注射液磁2，液磁2被锚定磁体13吸附(图17)，退出磁性导管33(图18)，穿刺针41经穿刺导管11进入空肠8内(图19)，球囊导管42头端沿穿刺针41进入空肠8(图20)，撤除磁性锚定装置1，锚定球囊421充气扩张，液磁2进入空肠8远端(图21)，扩张导管43沿球囊导管42进入胃肠穿刺道(图22)，扩张球囊431充气扩张胃肠穿刺道(图23)，拔除扩张导管43(图24)，沿球囊导管42置入支架输送导管44，使胃肠吻合支架441位于扩张后的胃肠穿刺道(图25)，胃肠吻合支架441释放(图26)，锚定球囊421放气(图27)，拔除锚定导管42，展开后的胃肠吻合支架443建立胃肠吻合(图28)。

Claims (10)

1.一种用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，包括：
磁性锚定装置(1)，使用时置于胃(6)内；
液磁(2)，使用时注入在空肠(8)内，与磁性锚定装置(1)相吸，使胃壁和肠壁贴附在一起；
液磁输送装置(3)，输送液磁(2)至空肠(8)内指定位置；
胃肠通道建立装置(4)，包括用于穿透所述贴附在一起的胃壁和肠壁以形成胃肠穿刺道的穿刺针(41)，用于所述扩张胃肠穿刺道的扩张导管(43)以及用于向扩张后胃肠穿刺道输送胃肠吻合支架(441)的支架输送导管(44)。
2.根据权利要求1所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述磁性锚定装置(1)主体为带有中央孔(12)的圆柱状的锚定磁体(13)，在中央孔(12)内固定有穿刺导管(11)。
3.根据权利要求2所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述锚定磁体(13)采用永磁材料加工成型或直接采用电磁装置；所述永磁材料加工成型后，进行表面处理。
4.根据权利要求1所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述液磁(2)由永磁材料颗粒添加分散剂组成，为液体或半液体状。
5.根据权利要求4所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述永磁材料颗粒为纳米至微米级，永磁材料颗粒表面被高分子材料包裹。
6.根据权利要求1所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述液磁输送装置(3)包括导丝(31)和磁性导管(33)，磁性导管(33)的头端镶嵌有带孔的圆柱状的磁体(32)，导丝(31)用于引导磁性导管(33)进入空肠(8)，磁体(32)在胃(6)内磁性锚定装置(1)的吸引力下实现定位。
7.根据权利要求6所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述导丝(31)由包裹有高分子材料的金属丝构成，其表面光滑，所述磁性导管(33)由金属丝编织的骨架与高分子材料复合制备而成，二者均兼具配合内镜活检孔操作要求的弯曲性、硬度和弹性，磁性导管(33)的尾端接液磁(2)的注射装置，其内径远大于导丝(31)的外径，外径小于经内镜活检孔，以确保在内镜活检孔内自由进出。
8.根据权利要求1所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述胃肠通道建立装置(4)还包括用于锚定所述胃肠穿刺道的头端带有锚定球囊(421)的锚定导管(42)，所述穿刺针(41)经由经磁性锚定装置(1)的穿刺导管(11)穿透所述胃壁和肠壁，所述锚定导管(42)在穿刺导管(11)内沿穿刺针(41)经胃肠穿刺道进入空肠(8)，锚定球囊(421)的扩张方向垂直于锚定导管(42)的轴心，充气后在空肠(8)内张开，实现锚定；所述扩张导管(43)沿锚定导管(42)进入胃肠穿刺道，扩张导管(43)的头端有扩张球囊(431)，扩张球囊(431)的扩张方向平行于扩张导管(43)的轴心，充气后在胃肠穿刺道内张开，实现扩张。
9.根据权利要求1或8所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述胃肠吻合支架(441)为金属丝编织的双蘑菇头状的高弹性装置，使用前由支架释放线(442)束缚固定于支架输送导管(44)的头端，使用时拉动支架释放线(442)释放。
10.根据权利要求9所述用于内镜下消化道吻合的磁性锚定穿刺组件，其特征在于，所述穿刺针(41)为不锈钢材料制备的头端为锐利的圆锥体结构，穿刺针(41)的外径小于上述各个导管的内径，以使其能够在所有导管中顺利穿过；所述锚定导管(42)、扩张导管(43)和支架输送导管(44)均由金属丝编织的骨架与高分子材料复合制备而成，且均兼具配合内镜活检孔操作要求的弯曲性、硬度和弹性；所述锚定球囊(421)和扩张球囊(431)均由高分子弹性材料制作而成，锚定球囊(421)未充气时蜷缩于锚定导管(42)头端，且并不明显增加锚定导管(42)头端的外径；扩张球囊(431)未充气时蜷缩于锚定导管(43)头端，且并不明显增加扩张导管(43)头端的外径。
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