CN110801269A - 肺动脉扩张钳 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种肺动脉扩张钳，属于机械技术领域。它解决了现有球囊导管扩张术存在着肺动脉扩张量精度低的问题。本肺动脉扩张钳包括钳柄和一直径大小能改变的钳头，钳头包括一导向座和多片沿着导向座轴心线周向排列的扩张瓣，导向座的一端固定在基管的另一端面上，扩张瓣与导向座之间通过能使扩张瓣沿着导向座径向线方向移动的导向结构相连接，多片扩张瓣和导向座之间还设有与传动件另一端相连接的机械换向传动结构相连接，当操纵传动件时机械换向传动结构能使多片扩张瓣同时向远离导向座的轴心方向移动。肺动脉瓣扩张钳能避免采用肺动脉切开术治疗肺动脉瓣狭窄，采用本肺动脉瓣扩张钳可实现阶梯式扩张，量化每次扩张程度。

Description

肺动脉扩张钳

技术领域

本发明属于医学技术领域，涉及一种外科器械，特别是一种肺动脉扩张钳。

背景技术

肺动脉瓣狭窄发病率约占先天性心脏病的8%～10%，肺动脉狭窄以单纯肺动脉瓣狭窄最为常见，约占90%，即三个肺动脉瓣增厚，交界处融合，瓣膜在心脏收缩时可呈圆顶状；另外漏斗部狭窄，脉动脉干及其分支狭窄则很少见。肺动脉瓣狭窄可单独存在或作为其他心脏畸形的组成部分，如法洛四联症、卵圆孔未闭等。根据右心室与肺动脉之间的压力差，肺动脉瓣狭窄可分为轻，中，重。压差超过10mmHg可诊断为肺动脉瓣狭窄，压差低于50mmHg为轻度狭窄，50-100mmHg为中度，大于100mmHg为重度。肺动脉瓣狭窄直接导致右心压力增加，使腔静脉回流阻力增高，加重了右心负荷；同时肺血减少，影响血氧饱和度。这种病理生理的改变在中、重度肺动脉瓣狭窄的患者上可有较明显的症状，如心力衰竭（浮肿、腹水、肝大）及口唇及指趾甲紫绀等，这都将影响患者生活质量，甚至缩短预期寿命。

目前对于单独存在单纯肺动脉瓣狭窄已被广泛开展的治疗手段为球囊导管扩张术，迫使粘连的肺动脉瓣撕开，疏通效果佳，且再狭窄率极低。球囊导管扩张术也存在着一些不足之处，球囊导管扩张术须在X线引导下完成，这难免会给患者带来或多或少的射线损伤；另外球囊的扩张为压力介导，扩张口径的精确性亦无法得到确切保证。

另外，在处理肺动脉瓣狭窄伴有其他有手术指征的心脏畸形时，外科手术通常为首选，可以同期处理多种心脏畸形。体外循环下肺动脉瓣切开术即为常用手术方式，其过程为：在体外循环下，纵行切开肺动脉主干，见鱼口状狭窄之肺动脉口，沿融合的肺动脉瓣交界分别切开；如瓣环较小，可用手指或血管钳扩大瓣环，必要时使用流出道探子评估瓣环内径；缝合肺动脉切口。对于肺动脉瓣狭窄的外科处理，体外循环下肺动脉瓣切开术做了巨大的贡献；然而，在实际操作中我们发现其仍存不足之处：1、须行肺动脉切开操作，增加大血管切口数量，即提高了术后出血概率，同时也对术者的大血管缝合技术有一定要求；2、肺动脉的切开缝合、瓣膜黏连狭窄处的分离、以及处理后瓣环内径的评估均较耗时，延长了体外循环的整体时间；3、行肺瓣交界切开时无法第一时间量化，后续仍需进行测量内径；4、必须在体外循环下进行。

发明内容

本发明提出了一种肺动脉扩张钳，本发明要解决的技术问题是如何既能有效地控制肺动脉扩张量，又能避免采用肺动脉切开术治疗肺动脉瓣狭窄。

本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：一种肺动脉扩张钳，包括钳柄和一直径大小能改变的钳头，钳柄包括一呈弧形且呈管状的基管和与基管一端固定连接的把持件；基管内穿设有呈绳状的传动件，传动件的一端从基管的一端侧壁穿出；钳头包括一导向座和多片沿着导向座轴心线周向排列的扩张瓣，导向座的一端固定在基管的另一端面上，扩张瓣与导向座之间通过能使扩张瓣沿着导向座径向线方向移动的导向结构相连接，多片扩张瓣和导向座之间还设有与传动件另一端相连接的机械换向传动结构相连接，当操纵传动件时机械换向传动结构能使多片扩张瓣同时向远离导向座的轴心方向移动。

根据肺动脉直径大小，选择直径略小于肺动脉直径的钳头。利用肺动脉扩张钳治疗肺动脉瓣狭窄过程为先在右心房上切口，该切口位置为常用的心内操作切口位置，钳头处于合拢状态且从切口置入，弧形的钳柄穿过三尖瓣并绕过隔瓣达到肺动脉瓣处，外科医师通过操纵传动件使多片扩张瓣同时向远离导向座的轴心方向移动，即钳头直径扩大，扩张瓣对狭窄的瓣口产生张力，引起狭窄的膜撕裂，从而实现扩张肺动脉瓣；之后将肺动脉扩张钳取出。通过控制传动件转到角度或移动行程便能控制扩张瓣移动距离，即控制钳头扩张后直径，进而有效地控制肺动脉扩张量。肺动脉瓣扩张钳尤其适用于合并于其他心脏畸形的单纯肺动脉瓣狭窄在外科手术中的同期治疗。

与现有技术相比，本肺动脉瓣扩张钳能避免采用肺动脉切开术治疗肺动脉瓣狭窄，进而避免肺动脉切开术治疗存在的不足之处。采用本肺动脉瓣扩张钳治疗肺动脉瓣狭窄手术时，操作简洁，缩短手术时间，一定程度上降低相关术后并发症。采用本肺动脉瓣扩张钳可实现阶梯式扩张，量化每次扩张程度，扩张后无需进一步评估。

附图说明

图1是肺动脉扩张钳的主视结构示意图。

图2是肺动脉扩张钳钳头区域的立体结构示意图。

图3是肺动脉扩张钳钳头区域的左视结构示意图。

图4是实施例一中沿图3的A-A方向剖视的结构示意图。

图5是实施例一中肺动脉扩张钳钳头区域的分解结构示意图。

图6是实施例二中沿图3的A-A方向剖视的结构示意图。

图7是实施例三中肺动脉扩张钳的剖视的结构示意图。

图中，1、钳柄；1a、基管；1b、把持件；2、钳头；2a、导向座；2a1、导杆部；2a2、半球头部；2a3、连接座；2b、扩张瓣；2b1、卡槽；2c、第一导向凸头；2d、导向片；2e、第二导向凹槽；2f、弹性环；2g、第一斜槽；2h、第二斜槽；2i、钢球；2j、中心孔；2k、旁通孔；2m、第三斜槽；2n、楔块；2p、螺杆；3、扳机；4、拉索；5、子线；6、传动软轴；7、联轴器；8、定位翼片；9、永磁铁。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一：如图1至图5所示，一种肺动脉扩张钳包括钳柄1、钳头2和操纵件。

钳柄1包括呈管状的基管1a和与基管1a一端固定连接的把持件1b，说明书附图给出把持件1b为指环。基管1a呈弧形，作为优选基管1a呈圆弧形且长度为整圆周长的1/4至1/3。操纵件与基管1a的一端部相连接，基管1a内穿设有呈绳状的传动件，传动件的一端从基管1a的一端侧壁穿出，且传动件的一端与操纵件相连接。说明书附图给出操纵件为扳机3，传动件为拉索4；扳机3的一端与基管1a摆动连接，扳机3的一端与扳机3的中部相连接。扳机3上固定有定位翼片8，定位翼片8上具有连续设置的第一定位齿，基管1a上具有与第一定位齿相啮合的第二定位齿，由此避免扳机3随意摆动，以及更易控制扳机3摆动行程，进而控制钳头2扩张程度。

钳头2呈圆柱状，钳头2的直径大小能改变。钳头2包括一导向座2a和多片扩张瓣2b，说明书附图给出扩张瓣2b的数量为4片，扩张瓣2b采用金属材料制成，具有优良的刚性；根据实际情况，扩张瓣2b的数量可减少至2片，也可增加至6片。

导向座2a为一体式结构，导向座2a包括同轴心设置的导杆部2a1和半球头部2a2，多片扩张瓣2b沿着导杆部2a1轴心线周向排列，扩张瓣2b位于基管1a的另一端面与半球头部2a2的平面之间。导杆部2a1的一端通过螺纹固定连接在与基管1a的另一端面上，导杆部2a1的另一端与半球头部2a2的平面固定连接；该结构便于肺动脉扩张钳拆装。半球头部2a2的球面以及弧形的钳柄1使钳头2更易到达肺动脉瓣处，以及减少对其他组织的伤害。

每片扩张瓣2b与导向座2a和基管1a之间均通过能使扩张瓣2b沿着导向座2a径向线方向移动的导向结构相连接；即每片扩张瓣2b均向远离轴心线方向或靠近轴心线方向移动。具体来说，基管1a的另一端面上开有与径向线平行设置的第一导向凹槽，扩张瓣2b的一端面上固定连接有嵌入第一导向凹槽内的第一导向凸头2c；导杆部2a1上套设有导向片2d，导向片2d位于扩张瓣2b的端面与半球头部2a2的平面之间，导向片2d上开有与径向线平行设置的第二导向凹槽2e，扩张瓣2b的另一端面上固定连接有嵌入第二导向凹槽2e内的第二导向凸头；该结构既保证扩张瓣2b的一端与导向座2a之间形成导向结构，扩张瓣2b的另一端与基管1a之间形成导向结构，又保证肺动脉扩张钳能方便地组装。在实际生产过程中，当导向座2a安装完成后，在导向片2d和半球头部2a2之间滴入胶水，避免迫使导向片2d和导向座2a之间产生转动。扩张瓣2b的两端均被导向，因而扩张瓣2b具有运动稳定性高的优点；同时通过控制第一导向凹槽和第二导向凹槽2e的长度便可控制扩张瓣2b的最大行程，即控制钳头2的最大直径。

所有扩张瓣2b的两端均开设有卡槽2b1，一个弹性环2f嵌入所有扩张瓣2b的一端面上的卡槽2b1内，扩张瓣2b的两端卡槽2b1内均嵌有弹性环2f；弹性环2f使扩张瓣2b始终具有向导杆部2a1轴心线靠近的运动趋势。

多片扩张瓣2b和导向座2a之间还设有与拉索4另一端相连接的机械换向传动结构相连接，说明书附图给出机械换向传动结构的数量为两组，两组机械换向传动结构均与拉索4相连接，两组机械换向传动结构沿着导杆部2a1轴向平行设置。机械换向传动结构包括位于导杆部2a1外侧面上的第一斜槽2g和位于扩张瓣2b的内侧面上均具有第二斜槽2h，每片扩张瓣2b上均具有第二斜槽2h，第一斜槽2g的数量与第二斜槽2h相对应，且第一斜槽2g和第二斜槽2h一一对应设置；机械换向传动结构还包括位于扩张瓣2b和导向座2a之间的钢球2i，每片扩张瓣2b和导向座2a之间均设有钢球2i，钢球2i嵌入第一斜槽2g和第二斜槽2h内。

导杆部2a1的中心开设有中心孔2j，导杆部2a1的侧面上开有与第一斜槽2g一一对应的旁通孔2k，旁通孔2k的外端口位于第一斜槽2g的斜面上，旁通孔2k的内端口与中心孔2j相连通。所有钢球2i均连接有一根子线5，子线5从对应的旁通孔2k穿过进入中心孔2j，最后所有子线5均与拉索4相连接。

拉索4处于释放状态时，钢球2i位于第一斜槽2g和第二斜槽2h的底部，所有扩张瓣2b处于合拢状态，既钳头2的直径处于最小状态。当扳动扳机3时，扳机3拉动拉索4，所有钢球2i同步移动，钢球2i沿着第一斜槽2g的斜面和第二斜槽2h的斜面移动，进而迫使多片扩张瓣2b均沿着导向结构导向方向同时向远离导向座2a的轴心方向移动，在此过程中钳头2的直径逐渐增大，直至达到最大值；由此通孔控制扳机3摆动角度也可控制钳头2的直径。采用两组机械换向传动结构推动扩张瓣2b移动，提高扩张瓣2b移动稳定性，尤其是保证扩张瓣2b两端移动行程一致性。当人们释放拉索4时，扩张瓣2b在弹性环2f的弹力作用下复位。

实施例二：如图6所示，本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于：操纵件、传动件和导向座2a。

操纵件为摇手，传动件为传动软轴6，摇手与与基管1a转动连接，传动件的一端与摇手相连接。

导向座2a为分体式结构，导向座2a包括一半球头部2a2、一连接座2a3和多根导杆部2a1。连接座2a3呈圆环状，连接座2a3与基管1a的另一端面之间采用螺纹连接。连接座2a3和半球头部2a2同轴设置，多片扩张瓣2b沿着半球头部2a2的轴心线周向排列，扩张瓣2b位于连接座2a3与半球头部2a2的平面之间。导杆部2a1的一端通过螺纹与连接座2a3相连接，导杆部2a1的另一端也通过螺纹与半球头部2a2的平面相连接。该结构便于肺动脉扩张钳拆装。每片扩张瓣2b仅与导向座2a之间均通过导向结构相连接；即第一导向凹槽位于连接座2a3上，第二导向凹槽2e位于半球头部2a2的平面上。

机械换向传动结构包括位于扩张瓣2b的内侧面上的第三斜槽2m和位于连接座2a3与半球头部2a2平面之间的楔块2n，楔块2n上具有嵌入第三斜槽2m内的楔部。每片扩张瓣2b上均具有第三斜槽2m，楔块2n上楔部的数量与第三斜槽2m的数量相同，且楔部与第三斜槽2m一一对应设置。机械换向传动结构还包括一根与导向座2a转动连接的螺杆2p，螺杆2p与楔块2n之间通过螺纹相连接，螺杆2p的一端通过联轴器7与传动软轴6的另一端相连接。两组机械换向传动结构共用一根螺杆2p，由此简化结构，降低制造成本以及提高两组机械换向传动结构运动同步性。螺杆2p与一组机械换向传动结构中楔块2n连接的螺纹螺旋方向和螺杆2p与另一组机械换向传动结构中楔块2n连接的螺纹螺旋方向相反。

摇动摇手，摇手依次带动传动软轴6和螺杆2p转动，进而迫使楔块2n沿着导杆部2a1移动，两个楔块2n向相反方向运动。当两个楔块2n逐渐靠近时，两个楔块2n同时推动多片扩张瓣2b沿着导向结构导向方向向远离导向座2a的轴心方向移动，在此过程中钳头2的直径逐渐增大，直至达到最大值；由此可知通过控制摇手转动角度，也可控制钳头2的直径。当两个楔块2n逐渐远离时，扩张瓣2b在弹性环2f的弹力作用下复位。

实施例三：如图7所示，本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于：导向座2a内固定有永磁铁9，扩张瓣2b能与永磁铁9相吸或扩张瓣2b内固定有能与永磁铁9相吸的铁件。扩张瓣2b与永磁铁9相吸，提高扩张瓣2b受力均匀性，提高扩张瓣2b复位作用力，保证扩张瓣2b均能复位到位。

Claims (16)

1.一种肺动脉扩张钳，包括钳柄（1）和一直径大小能改变的钳头（2），其特征在于，钳柄（1）包括一呈弧形且呈管状的基管（1a）和与基管（1a）一端固定连接的把持件（1b）；基管（1a）内穿设有呈绳状的传动件，传动件的一端从基管（1a）的一端侧壁穿出；钳头（2）包括一导向座（2a）和多片沿着导向座（2a）轴心线周向排列的扩张瓣（2b），导向座（2a）的一端固定在基管（1a）的另一端面上，扩张瓣（2b）与导向座（2a）之间通过能使扩张瓣（2b）沿着导向座（2a）径向线方向移动的导向结构相连接，多片扩张瓣（2b）和导向座（2a）之间还设有与传动件另一端相连接的机械换向传动结构相连接，当操纵传动件时机械换向传动结构能使多片扩张瓣（2b）同时向远离导向座（2a）的轴心方向移动。

2.根据权利要求1所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述基管（1a）呈圆弧形且长度为整圆周长的1/4至1/3。

3.根据权利要求1所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所有所述扩张瓣（2b）的两端均开设有卡槽（2b1），一个弹性环（2f）嵌入所有扩张瓣（2b）的一端面上的卡槽（2b1）内，扩张瓣（2b）的两端卡槽（2b1）内均嵌有弹性环（2f）；弹性环（2f）使扩张瓣（2b）始终具有向导杆部（2a1）轴心线靠近的运动趋势。

4.根据权利要求1所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述导向座（2a）包括导杆部（2a1）和半球头部（2a2），多片扩张瓣（2b）沿着半球头部（2a2）轴心线周向排列，扩张瓣（2b）位于基管（1a）的另一端面与半球头部（2a2）的平面之间；所述导杆部（2a1）和半球头部（2a2）同轴心设置，导杆部（2a1）的一端通过螺纹固定连接在与基管（1a）的另一端面上，导杆部（2a1）的另一端与半球头部（2a2）的平面固定连接。

5.根据权利要求4所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，每片所述扩张瓣（2b）的一端与导向座（2a）之间均通过导向结构相连接，每片所述扩张瓣（2b）的另一端与基管（1a）之间也均通过导向结构相连接。

6.根据权利要求5所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述基管（1a）的另一端面上开有与径向线平行设置的第一导向凹槽，扩张瓣（2b）的一端面上固定连接有嵌入第一导向凹槽内的第一导向凸头（2c）；导杆部（2a1）上套设有导向片（2d），导向片（2d）位于扩张瓣（2b）的端面与半球头部（2a2）的平面之间，导向片（2d）上开有与径向线平行设置的第二导向凹槽（2e），扩张瓣（2b）的另一端面上固定连接有嵌入第二导向凹槽（2e）内的第二导向凸头；导向片（2d）和半球头部（2a2）之间固定连接。

7.根据权利要求4所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述机械换向传动结构包括位于导杆部（2a1）外侧面上的第一斜槽（2g）和位于扩张瓣（2b）的内侧面上均具有第二斜槽（2h），每片扩张瓣（2b）上均具有第二斜槽（2h），第一斜槽（2g）的数量与第二斜槽（2h）相对应，且第一斜槽（2g）和第二斜槽（2h）一一对应设置；机械换向传动结构还包括位于扩张瓣（2b）和导向座（2a）之间的钢球（2i），每片扩张瓣（2b）和导向座（2a）之间均设有钢球（2i），钢球（2i）嵌入第一斜槽（2g）和第二斜槽（2h）内。

8.根据权利要求7所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述传动件为拉索（4），导杆部（2a1）的中心开设有中心孔（2j），导杆部（2a1）的侧面上开有与第一斜槽（2g）一一对应的旁通孔（2k），旁通孔（2k）的外端口位于第一斜槽（2g）的斜面上，旁通孔（2k）的内端口与中心孔（2j）相连通；所有钢球（2i）均连接有一根子线（5），子线（5）从对应的旁通孔（2k）穿过以及从中心孔（2j）穿过，所有子线（5）均与拉索（4）相连接。

9. 根据权利要求1所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述导向座（2a）包括一半球头部（2a2）、一连接座（2a3）和多根导杆部（2a1），连接座（2a3）呈圆环状，连接座（2a3）和半球头部（2a2）同轴设置，多片扩张瓣（2b）沿着半球头部（2a2）的轴心线周向排列，扩张瓣（2b）位于连接座（2a3）与半球头部（2a2）的平面之间；所述连接座（2a3）与基管（1a）的另一端面之间采用螺纹连接，导杆部（2a1）的一端通过螺纹与连接座（2a3）相连接，导杆部（2a1）的另一端也通过螺纹与半球头部（2a2）的平面相连接。

10.根据权利要求9所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述

每片所述扩张瓣（2b）的一端与半球头部（2a2）之间均通过导向结构相连接，每片所述扩张瓣（2b）的另一端与连接座（2a3）之间也均通过导向结构相连接。

11.根据权利要求10所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述连接座（2a3）上开有与径向线平行设置的第一导向凹槽，扩张瓣（2b）的一端面上固定连接有嵌入第一导向凹槽内的第一导向凸头（2c）；半球头部（2a2）的平面上上开有与径向线平行设置的第二导向凹槽（2e），扩张瓣（2b）的另一端面上固定连接有嵌入第二导向凹槽（2e）内的第二导向凸头。

12.根据权利要求9所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述机械换向传动结构包括位于扩张瓣（2b）的内侧面上的第三斜槽（2m）和位于基管（1a）的另一端面与半球头部（2a2）平面之间的楔块（2n），楔块（2n）上具有嵌入第三斜槽（2m）内的楔部；每片扩张瓣（2b）上均具有第三斜槽（2m），楔块（2n）上楔部的数量与第三斜槽（2m）的数量相同，且楔部与第三斜槽（2m）一一对应设置；导杆部（2a1）穿过楔块（2n）。

13.根据权利要求12所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述机械换向传动结构还包括一根与导向座（2a）转动连接的螺杆（2p），螺杆（2p）与楔块（2n）之间通过螺纹相连接。

14.根据权利要求7或12所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述机械换向传动结构的数量为两组，两组机械换向传动结构中钢球（2i）或螺杆（2p）均与传动件相连接，两组机械换向传动结构沿着导杆部（2a1）轴向平行设置。

15.根据权利要求14所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，两组所述机械换向传动结构共用一根螺杆（2p），螺杆（2p）与一组机械换向传动结构中楔块（2n）连接的螺纹螺旋方向和螺杆（2p）与另一组机械换向传动结构中楔块（2n）连接的螺纹螺旋方向相反。

16.根据权利要求13所述的肺动脉扩张钳，其特征在于，所述传动件为传动软轴（6），螺杆（2p）的一端通过联轴器（7）与传动软轴（6）的另一端相连接。

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