CN111437504B - 一种用于产生稳定泡沫的三通阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于产生稳定泡沫的三通阀，涉及医疗器械领域，能够产生气泡更小且更均匀稳定的硬化剂泡沫，该装置可以解决现有泡沫发生装置产生泡沫不够稳定的问题，包括三通阀主体以及滤网，三通阀主体内部形成腔体，三通阀主体设有输入端、第一输出端和第二输出端，输入端开设连通于腔体的输入口；滤网安装于输入端内侧，当三通阀主体内的具有气泡的液体通过的滤网后，滤网能够切割液体中的气泡。

Description

一种用于产生稳定泡沫的三通阀

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，更具体的，涉及一种用于产生稳定泡沫的三通阀。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

硬化治疗是治疗脉管异常(vascular anomaly)疾病的有效方法，这类疾病包括淋巴管畸形、静脉畸形、动静脉畸形等多种常见疾病。硬化治疗中所使用的药物称为硬化剂，后者分为液体硬化剂和泡沫硬化剂两类。与液体硬化剂相比，泡沫硬化剂具有更好的疗效，且可以减少硬化剂的用量。但是，不稳定的泡沫不仅会减少与血管内皮细胞接触的时间，而且会增加深静脉血栓、肺栓塞、中风、视觉障碍等潜在并发症的发生风险。因此，提高泡沫稳定性至关重要。

发明人发现，在稳定性方面，组成泡沫的气泡其体积越小，存在时间越长，泡沫稳定性就越高，且小气泡较大气泡可增加硬化剂与内皮细胞的接触面积。此外，在并发症方面，大气泡更容易阻塞大脑小动脉，导致气体栓塞。因此减小气泡粒径大小、提高泡沫均匀程度，对增加泡沫稳定性，提高疗效，减少肺栓塞等并发症的发生具有重要意义。研究发现，在动脉血管系统模型中，直径小于38um的气泡形成的气栓不会造成栓塞，而直径大于100um的气泡则会部分阻塞血液循环。且气泡越小，其稳定性越高。

Tessari技术是目前泡沫硬化疗法中使用最广泛的泡沫制备方法，简要过程是将一个三通与两个注射器相连，通过反复推送，使注射器内的空气与硬化剂通过三通内部的通道混合而产生泡沫。三通在泡沫产生过程中起到了极其关键的作用，目前广泛使用的三通是商品化的医用成品。

用Tessari技术制作的泡沫其稳定性远远不能满足临床的需要，有必要发明一种新型三通阀以制作更加稳定的泡沫。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种用于产生稳定泡沫的三通阀，通过设计出特殊的三通阀，能够产生气泡更小且更均匀稳定的硬化剂泡沫，该装置可以解决现有泡沫发生装置产生泡沫不够稳定的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明的实施例提供了一种用于产生稳定泡沫的三通阀，包括三通阀主体以及滤网，三通阀主体内部形成腔体，三通阀主体设有输入端、第一输出端和第二输出端，输入端开设连通于腔体的输入口；

滤网安装于输入端内侧，当三通阀主体内的具有气泡的液体通过的滤网后，滤网能够切割液体中的气泡。

作为进一步的技术方案，所述第一输出端开设用于连通注射器的第一输出口，所述第二输出端开设第二输出口，第一输出口和第二输出口均连通腔体。

作为进一步的技术方案，所述输入端内侧设有用于安装所述滤网的安装座；所述滤网包括网面和连接于网面周缘的边框，边框卡接于安装座。

作为进一步的技术方案，所述三通阀主体还连接有阀芯和把手，阀芯位于腔体内，把手穿过所述三通阀主体连接阀芯。

作为进一步的技术方案，所述滤网设有多个。

上述本发明的技术方案的有益效果如下：

1、本发明提供的技术方案中，在三通阀的输入端内设置滤网，当泡沫在经过网状结构时，在后续驱动力以及网状结构的阻碍的作用下，泡沫的液膜被截断，泡沫再生，被分成两个更小的气泡，推送一次即可在注射器口及网状结构处发生两次破裂，不仅增加了泡沫的再生频率,而且由于网孔大小远小于通道尺寸，还可以产生气泡更小更均匀的泡沫，使泡沫的稳定性增强，接触面积增大，以便于发挥更好的治疗效果。

2、本发明提供的技术方案中，可以通过减小网孔直径以及增加滤网数量来制备气泡粒径更小更加均匀稳定的泡沫，提高泡沫硬化治疗效果，降低并发症发生概率，并简化操作次数。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的结构透视图，

图2是本发明根据一个或多个实施方式的滤网示意图，

图3是本发明根据一个或多个实施方式的三通阀产生的泡沫半衰期(FHT)随推送次数增加的变化趋势统计图，

图3a是本发明根据一个或多个实施方式的显示了使用传统三通阀推送20次后的泡沫的微观图像，

图3b是本发明根据一个或多个实施方式的显示了使用本实施例中的三通阀推送14次后的泡沫的微观图像，

图3c是本发明根据一个或多个实施方式的显示了使用本实施例中的三通阀推送20次后的泡沫的微观图像，

图4a是本发明根据一个或多个实施方式的显示了的使用传统三通阀推送20次后的气泡粒径分布统计图，

图4b是本发明根据一个或多个实施方式的显示了的使用本实施例中的三通阀推送14次后的气泡粒径分布统计图。

图4c是本发明根据一个或多个实施方式的显示了的使用本实施例中的三通阀推送20次后的气泡粒径分布统计图。

图中，10、腔体，11、输入端，111、输入口，12、第一输出端，121、第一输出口，13、第二输出端，131、第二输出口，20、滤网，21、网面，22、边框，31、把手。

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

具体实施方式

1.1.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。

除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分：本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，研究发现，在动脉血管系统模型中，直径小于38um的气泡形成的气栓不会造成栓塞，而直径大于100um的气泡则会部分阻塞血液循环。且泡沫越小，其稳定性越高。针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种用于产生稳定泡沫的三通阀，通过设计出特殊的三通阀，能够产生更小且更均匀稳定的硬化剂泡沫，该装置可以解决现有泡沫发生装置产生泡沫不够稳定的问题。以下结合具体实施例和附图加以详细说明。

实施例

本发明的一种典型的实施方式中，如图1所示，包括一个三通阀以及一个滤网20，滤网20安装于三通阀中。

更为具体的，参照图1，在本发明实施例中，三通阀包括三通阀主体，三通阀主体内部形成有腔体10，三通阀主体设有输入端11，输入端11开设有连通腔体10的输入口111，输入端11内还设有用于的连接滤网20的安装座；滤网20固定安装于输入端11内，并对经过的气液混合溶剂进行发泡，发泡的原理是滤网20切割气泡，滤网20卡接于安装座内；滤网20卡接于安装座内侧，滤网20所在的输入端11作为用于扩大泡沫密度的部件，腔体10内的气液混合溶剂，经过混合后从第一输出端12流出形成更细密的泡沫。

本实施例中，根据发泡技术的原理，气液混合溶剂通滤网20时，滤网20能够“切割”其中的气泡，使气泡更小型化，产生更细密的泡沫。

需要说明的是，本实施例中的三通阀适用于医疗领域，通常与其他医疗器械共同使用。例如，可以与注射器共同使用，还可以与其他的医疗器械共同使用。下面，以该三通阀连接于注射器为例介绍该三通阀。

三通阀主体还设有第一输出端12和第二输出端13，第一输出端12和第二输出端13均连通于腔体10，第一输出端12和第二输出端13以及输入端11相互之间独立设置，输入端11与第一输出端12/第二输出端13均用于连通注射器；第一输出端12设有连通腔体10的第一输出口121，第二输出端13设有连通腔体10的第二输出口131，三通阀主体还安装有阀芯，阀芯可转动插设于腔体10内，阀芯顶部还连接有把手31。当需要进行制作泡沫操作时，用手握持阀芯的把手31转动阀芯，把手31转动到第一位置，此时输入口111和第一输出口121连通并连接注射器，第二输出口131被关闭，推进注射器，由于腔体10的存在以及两个注射器的加压，两个注射器中的液体以及气体混合，产生泡沫。

在更多实施例中，第一输出端12和第二输出端13和输入端11均能够套接盖体。

可以理解的是，输入口111、第一输出口121和第二输出口131的直径小于其所在的端部的外侧的内径。

在本实施例中，三通阀主体的材质为塑料，安装座与三通阀主体为一体结构，方便安装座和三通阀主体通过注塑加工一体成型，可以简化加工。

滤网20包括网面21和边框22，本实施例中网面21呈圆形，与输入口111以及的安装座相对应，边框22连接于网面21的周缘，边框22的形状相应的呈圆环形。本实施例中的网面21采用孔径为0.3mm，目数为50目。

需要说明的是，边框22与安装座固定连接。边框22可以直接与安装座固定连接，也可以间接地与安装座固定连接。当边框22与安装座为直接连接时，边框22可以直接卡接安装座的内侧壁；更为具体的，边框22的外侧具有多个用于卡接于卡扣的突起；安装座内侧设有与突起对应的凹槽，当边框22卡接于安装座内时，突起紧密贴合于凹槽，且边框22与安装座的最大距离小于等于滤网20的孔径。

本实施例中的第一输出端12的内侧壁和输入端的内侧壁的截面均呈圆形，故边框22和安装座均呈圆环形。

在更多实施例中，第一输出端12内侧也连接滤网。

在更多实施例中，滤网20的孔径小于0.45mm。

下面以一个具体的对比实验描述本实施例中的产品的效果。

使用2ml的聚桂醇(POL)、8mL的空气以及0.05mL透明质酸钠(HA)制备泡沫；实验设计分为7组：

第1组，将2支10mL注射器与传统三通阀连接，快速推20次；

第2组，将2支10mL注射器与本实施例中的三通阀连接，快速推10次；

第3组，将2支10mL注射器与本实施例中的三通阀连接，快速推12次；

第4组，将2支10mL注射器与本实施例中的三通阀连接，快速推14次；

第5组，将2支10mL注射器与本实施例中的三通阀连接，快速推16次；

第6组，将2支10mL注射器与本实施例中的三通阀连接，快速推18次；

第7组，将2支10mL注射器与本实施例中的三通阀连接，快速推20次；

上述实验由同一个人在室温下重复10次，每次均使用新的POL、HA、注射器、传统三通阀或本实施例中的三通阀。

一旦推注结束，打开计时器，当泡沫体积恢复至初始体积的一半时，停止计时，并记录所需时间，本实施例中的将此时间定义为泡沫半衰期(FHT)。一旦泡沫制备完成，立即将其置于载玻片之上，于光学显微镜下观察组成泡沫的气泡大小及均匀程度并拍照。使用Nano measure 1.2软件(复旦大学化学系，中国上海)测量并记录图片中所有清晰且完整的气泡。采用SPSS 19.0软件包(芝加哥，美国)进行统计分析，采用t检验检测实验值，定义p＜0.05为具有显著性差异。

七组不同准备方法所产生泡沫的FHT见表1。

表1：不同制备方法组所产生的聚桂醇泡沫半衰期(FHT)

表中，平均泡沫半衰期以

表示，

为观测到的所需时间的平均值，S为所需时间相对于平均值的取值范围。

请参考图2，图2显示了本实施例中的三通阀产生的泡沫FHT随推送次数增加的变化趋势，以及其与传统三通阀推送20次所产生泡沫FHT的关系。

请参考图3a以及图4a，图3a显示了使用传统三通阀推送20次后的泡沫的微观图像，图4a显示了的使用传统三通阀推送20次后的气泡直径分布情况。

请参考图3b以及图4b，图3b显示了使用本实施例中的三通阀推送14次后的泡沫的微观图像，图4b显示了的使用本实施例中的三通阀推送14次后的气泡直径分布情况。

请参考图3c以及图4c，图3c显示了使用本实施例中的三通阀推送20次后的泡沫的微观图像，图4c显示了的使用本实施例中的三通阀推送20次后的气泡直径分布情况。

从图2～图4c以及表1中的结果可以看出，使用本实施例中的三通阀时(第2组～第7组)，FHT随推送次数的增加而增加，至推送14次时(第4组)，此时的FHT达到传统三通推送20次(组1)的FHT(p＝0.30)；当增加至18次后，FHT不再明显变化(第6组和第7组)，且显著高于第1组(p＝0.00)。

关于本实施例中泡沫，其原理如下：泡沫在多孔介质中的运动是气泡液膜移动、破裂和再生的一系列过程，主要包括三个生成机制：液膜滞后、气体截断和液膜分断。在传统三通阀中，泡沫由在腔体10被反复推送而形成，其主要机制是当泡沫被推送进入输入端11和/或第一输出端12时，由于气泡的粒径大于通道的尺寸，气泡首先在输入口111和/或第一输出口121处变形，随着气泡的继续移动，气泡变形加剧，当超过气泡液膜所能承受的压力变化时，气泡在输入口111和/或第一输出口121和/或腔体10的液膜发生破裂，分成两个小的气泡，此时，气泡的粒径主要与通道尺寸相关。

而本实施例中的输入端11加入一个网状结构，此时，除上述机制外，还有另一种泡沫产生机制：当泡沫在经过滤网20的网状结构时，在后续驱动力以及网状结构的阻碍的作用下，泡沫的液膜被截断，泡沫再生，被分成两个更小的气泡，此时，气泡的粒径主要与网孔大小相关。

因此,当泡沫通过在本实施例中的三通阀时，推送一次即可在输入口111和/或第一输出口121和/或腔体10及滤网20处发生两次破裂，不仅增加了泡沫的再生频率,而且由于滤网20网孔大小远小于通道尺寸，还可以产生气泡更小更均匀的泡沫，使泡沫的接触面积增大，稳定性增强，从而提高了治疗效果，也减少了并发症发生的概率。

在本发明的又一实施例中，可以通过减小网孔大小以及增加网状结构数量来制备气泡粒径更小更加均匀稳定的泡沫，提高泡沫硬化治疗效果，降低并发症发生概率，并简化操作次数。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于产生稳定泡沫的三通阀，其特征在于，包括三通阀主体以及滤网，三通阀主体内部形成腔体，三通阀主体设有输入端、第一输出端和第二输出端，输入端开设连通于腔体的输入口；

滤网安装于输入端内侧，当三通阀主体内的具有气泡的液体通过的滤网后，滤网能够切割液体中的气泡；所述滤网设有两个，分别安装于输入端和第一输出端；

所述第一输出端开设用于连通注射器的第一输出口，所述第二输出端开设第二输出口，第一输出口和第二输出口均连通腔体；所述第一输出端内侧连接滤网；当泡沫被推送进入输入端和/或第一输出端时，气泡首先在输入口和/或第一输出口处变形并发生破裂，分成两个小的气泡，当泡沫在经过滤网的网状结构时，泡沫的液膜被截断，泡沫再生，被分成两个更小的气泡；

所述输入端内侧设有用于安装所述滤网的安装座；所述滤网包括网面和连接于网面周缘的边框，边框卡接于安装座；所述网面呈圆形，边框的形状相应的呈圆环形；所述网面采用孔径为0.3mm，目数为50目；

所述边框的外侧具有多个用于卡接于卡扣的突起；所述安装座内侧设有与突起对应的凹槽，当边框卡接于安装座内时，突起紧密贴合于凹槽，且边框与安装座的最大距离小于等于滤网的孔径；

所述三通阀主体还连接有阀芯和把手，阀芯位于腔体内，把手穿过所述三通阀主体连接阀芯。

2.如权利要求1所述的用于产生稳定泡沫的三通阀，其特征在于，所述输入端的内侧壁和所述第一输出端的内侧壁的截面均呈圆形。

3.如权利要求1所述的用于产生稳定泡沫的三通阀，其特征在于，所述边框和所述安装座均呈圆环形。

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