CN112620981B - 一种医用ptca球囊的激光穿孔方法和激光穿孔装置 - Google Patents

Abstract

一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法和激光穿孔装置涉及人体送药装置制作技术领域，解决了现有医用PTCA球囊的激光穿孔的操作难度大、孔径尺寸不均匀的问题，方法为将待打孔的医用PTCA球囊放置在吸附平台上；向医用PTCA球囊中充气使医用PTCA球囊鼓起，鼓起的医用PTCA球囊吸附在吸附平台上；采用紫外激光对医用PTCA球囊进行打孔；对医用PTCA球囊进行放气，从吸附平台上取下医用PTCA球囊。激光穿孔装置，包括激光打孔单元、吸附平台、充气单元和控制单元。本发明对球囊的热熔极小，可打出微小的孔，也易控制打孔的大小和范围，无需特殊夹具固定，固定效果好，也不会残留杂质在内部，确保了后期手术的洁净和安全，降低了打孔难度，打孔效率高。

Description

一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法和激光穿孔装置

技术领域

本发明涉及人体送药装置制作技术领域，具体涉及一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法和激光穿孔装置。

背景技术

PTCA球囊扩张导管球囊冠状动脉介入治疗将逐步在临床普及，通过在球囊壁穿孔，将球囊内液态药物精准直达血管患处，一来减少了药物的使用，减低了医疗成本，避免药物浪费；二来，药量的精准控制可大大降低药物本身带来的副作用。在治疗过程中，药物通过一定的压强从球囊壁孔缓慢渗出，在完成治疗后需将球囊内多余的药物抽出，此时，球囊内处于负压状态，不可使血管中的药物或血液由球囊壁孔回流进球囊内。故对球囊壁穿孔要求极高，孔径必须在一定尺寸范围内方可使用。PTCA球囊本身为聚乙烯类塑料材质，其物理特性为易热熔、透明、表层柔性。在使用激光穿孔时，功率过大壁孔会熔缩，功率过小则穿不透球囊壁，功率难以把控；PTCA球囊透明的表层则会对光能量的吸收挑战极大，同时光束会经过透明上壁完成折射后穿透下壁，上壁下壁同时穿孔的尺寸难以保证上壁的孔和下壁的孔尺寸一致；柔性的表层导致球囊上壁不在一个水平面上，不同的高度保证不了激光穿孔的一致性。

发明内容

为了解决现有医用PTCA球囊的激光穿孔的操作难度大、孔径尺寸不均匀的问题，本发明提供一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法和激光穿孔装置。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法，包括如下步骤：

S1、将待打孔的医用PTCA球囊放置在吸附平台上；

S2、向医用PTCA球囊中充气使医用PTCA球囊鼓起，鼓起的医用PTCA球囊吸附在吸附平台上；

S3、采用紫外激光对医用PTCA球囊进行打孔；

S4、对医用PTCA球囊进行放气，从吸附平台上取下医用PTCA球囊。

一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法所采用的激光穿孔装置，包括激光打孔单元、吸附平台、充气单元和控制单元，所述吸附平台用于吸附医用PTCA球囊，所述充气单元能够为医用PTCA球囊充气，所述激光打孔单元位于吸附平台上方，激光打孔单元出射紫外激光，能够为吸附平台上的医用PTCA球囊打孔，所述控制单元连接激光打孔单元和充气单元，能够控制激光打孔单元的出光功率、出光间隔、出光时间和激光的出射路径，能够控制充气单元是否充气和充气速度。

本发明的有益效果是：

本发明的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法采用紫外激光进行激光打孔，通过向球囊充气使得球囊鼓起，上表面具有一定的规律，紫外激光对球囊的热熔极小，可打出微小的孔，也易控制打孔的大小和范围，无需特殊夹具固定，固定效果好，不会因固定医用PTCA球囊造成任何伤害，易于加工，也不会残留杂质在内部，确保了后期手术的洁净和安全，降低了打孔难度，打孔效率高。

本发明的一种医用PTCA球囊的激光穿孔装置，结构简单、易操作，能够快速的得到符合医用PTCA球囊对于穿孔孔径的高要求的医用PTCA球囊。

附图说明

图1为本发明的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法的流程图。

图2为本发明的一种医用PTCA球囊的激光穿孔装置的结构图。

图中：1、医用PTCA球囊，2、吸附平台，3、空气管路，4、紫外激光器，5、振镜系统，6、控制单元。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法，如图1，图1中将医用PTCA球囊1简称为球囊，激光穿孔方法包括如下步骤：

S1、将待打孔的医用PTCA球囊1放置在吸附平台2上。

具体过程为：将待打孔的医用PTCA球囊1放置在吸附平台2上并打开吸附平台2，医用PTCA球囊1吸附在吸附平台2上。医用PTCA球囊1两端连接空气管路3。空气管路3连接充气装置，通过充气装置和空气管路3能够向医用PTCA球囊1中注入空气。充气装置可采用充气放气装置，通过充气装置和空气管路3也能够从医用PTCA球囊1中吸气。

S2、向待穿孔的医用PTCA球囊1中充气使医用PTCA球囊1鼓起，鼓起的医用PTCA球囊1吸附在吸附平台2上。

具体过程为：通过空气管路3将超过4Pa的压缩空气导入医用PTCA球囊1使医用PTCA球囊1鼓起。当医用PTCA球囊1鼓起至需求的大小时进行S3。通过充气使医用PTCA球囊1待打孔区域鼓起。吸附平台2对其上的医用PTCA球囊1具有固定作用，通过真空吸附固定医用PTCA球囊1且不损伤医用PTCA球囊1。

S3、采用紫外激光对医用PTCA球囊1进行打孔。

具体过程为：采用紫外激光对鼓起的医用PTCA球囊1进行打孔，打孔的同时向医用PTCA球囊1中充气以确保鼓起的医用PTCA球囊1的大小不变，维持在需求的大小。打孔时持续通过空气管路3向医用PTCA球囊1导入压缩空气，以确保医用PTCA球囊1保持和S2充气后大小相同。保证鼓起程度相同的目的是保证所打的每个孔的大小相等。入射到医用PTCA球囊1上的紫外激光的功率小于1W，激光光斑的作用时间为20～100ms，即每次打孔时激光照射在医用PTCA球囊1上的时间为20ms～100ms这一时间范围中的一个时间。入射到医用PTCA球囊1上的紫外激光的光斑为尺寸为0.005-0.02mm，优选的是光斑尺寸为0.01mm，光班通常为圆光斑，即圆光斑的直径为0.01mm。

医用PTCA球囊1朝向紫外激光的面打孔完毕后，可通过手动或通过转动机构转动鼓起的球囊，转动时同时配合吸附平台2吸附力的变化，转动使得医用PTCA球囊1其他待打孔的区域朝向紫外激光，球囊吸附在吸附平台2上，继续紫外激光打孔，待打孔完成后，进行S4。

S4、对医用PTCA球囊1进行放气，从吸附平台2上取下医用PTCA球囊1。

通过空气管路3和充气放气装置对S3得到的医用PTCA球囊1进行放气，医用PTCA球囊1上的孔也具有一定的放气作用，放气直至医用PTCA球囊1不再鼓起，恢复到充气前的大小，关闭吸附平台2，将对打孔后的医用PTCA球囊1取下。可从吸附平台2上取下医用PTCA球囊1再对其放气。

本发明的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法采用紫外激光进行激光打孔，紫外激光为冷加工光源，热影响范围极小，属于冷加工，紫外激光冷加工克服了医用PTCA球囊1易熔的问题作用，紫外激光照射鼓起的医用PTCA球囊1表面时，热熔极小，可打出微小的孔，也易控制打孔的大小和范围，实现了在PTCA球囊表面打微小孔的目标。利用医用PTCA球囊1的中间球囊部分可鼓起对医用PTCA球囊1进行充气使中间球囊部分鼓起，易于加工，也不会残留杂质在内部，确保了后期手术的洁净和安全。通过控制充气控制医用PTCA球囊1鼓起程度，进一步的能够灵活的控制打孔的大小。医用PTCA球囊1固定在吸附平台2表面，无需特殊夹具固定，固定效果好，不会因固定医用PTCA球囊1造成任何伤害，同时固定方便快捷。本发明的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法符合医用PTCA球囊1对于穿孔孔径的高要求，降低了打孔难度，打孔效率高，所打孔径尺寸均匀一致。

一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法所采用的装置为激光穿孔装置，激光穿孔装置包括：激光打孔单元、吸附平台2、充气单元和控制单元6。如图2，吸附平台2用于吸附医用PTCA球囊1，充气单元能够为医用PTCA球囊1充气，激光打孔单元能够为充气的医用PTCA球囊1打孔。激光打孔单元出射紫外激光。控制单元6连接激光打孔单元。

充气单元包括充气装置和空气管路3，空气管路3一端连接充气装置另一端连接医用PTCA球囊1。激光打孔单元包括紫外激光器4和振镜系统5，振镜系统5安装在紫外激光器4的发射端上，振镜系统5包括入射端和可移动的出射端，振镜系统5的入射端与紫外激光器4的发射端对接安装，振镜系统5的出射端对应振镜系统5的入射端设置，振镜系统5的出射端用于控制激光的出射路径。振镜系统5的出射端位于吸附平台2的上方。激光打孔单元还包括连接紫外激光器4并控制紫外激光器4移动的移动机构，移动机构为是三维移动机构，移动机构连接控制单元6，控制单元6控制移动机构，通过控制移动机构控制紫外激光器4的位置。

控制单元6连接紫外激光器4、振镜系统5和移动机构，控制激光打孔单元的出光功率、出光间隔、出光时间(每次持续出光的时长)、激光的出射路径，控制单元6通过对振镜系统5和移动机构的控制实现对激光的出射路径的控制。

控制单元6还连接充气单元，控制是否充气和充气速度。充气装置若为充气放气装置，则控制单元6还能够控制是否放气和放气速度。

本发明的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法所采用的激光穿孔装置，提供了医用PTCA球囊1激光打孔用的激光穿孔装置，激光穿孔装置结构简单、易操作，通过激光穿孔装置能够快速的得到符合医用PTCA球囊1对于穿孔孔径的高要求的医用PTCA球囊1。

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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将待打孔的医用PTCA球囊放置在吸附平台上；

S2、向医用PTCA球囊中充气使医用PTCA球囊鼓起，鼓起的医用PTCA球囊吸附在吸附平台上；

S3、采用紫外激光对医用PTCA球囊进行打孔；

S4、对医用PTCA球囊进行放气，从吸附平台上取下医用PTCA球囊；

所述S3中照射到医用PTCA球囊上紫外激光的功率小于1W，照射到医用PTCA球囊上进行打孔的紫外激光的照射时间为20 ms ~100ms；

所述S3中照射到医用PTCA球囊上进行打孔的紫外激光的光斑尺寸为0.005-0.02mm；

所述S3中进行打孔的同时向医用PTCA球囊中充气以确保鼓起的医用PTCA球囊的大小不变。

2.如权利要求1所述的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法，其特征在于，所述医用PTCA球囊的两端均连接空气管路，通过空气管路对医用PTCA球囊中充气和放气。

3.如权利要求1或2所述的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法所采用的激光穿孔装置，其特征在于，包括激光打孔单元、吸附平台、充气单元和控制单元，所述吸附平台用于吸附医用PTCA球囊，所述充气单元能够为医用PTCA球囊充气，所述激光打孔单元位于吸附平台上方，激光打孔单元出射紫外激光，能够为吸附平台上的医用PTCA球囊打孔，所述控制单元连接激光打孔单元和充气单元，能够控制激光打孔单元的出光功率、出光间隔、出光时间和激光的出射路径，能够控制充气单元是否充气和充气速度。

4.如权利要求3所述的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法所采用的激光穿孔装置，其特征在于，所述充气单元包括充气装置和空气管路，空气管路一端连接充气装置另一端用于连接医用PTCA球囊，充气装置通过空气管路实现对医用PTCA球囊充气。

5.如权利要求4所述的一种医用PTCA球囊的激光穿孔方法所采用的激光穿孔装置，其特征在于，所述充气装置采用充气放气装置，充气放气装置通过空气管路实现对医用PTCA球囊充气和放气，所述控制单元能够控制充气放气装置是否充气、充气速度、是否放气和放气速度。

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