CN112842460A - 用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，该冲击波发生系统包括液体介质、液压传感器、冲击波发生器、操作手柄、导管和球囊，所述球囊内部设置有电极对。本发明能够经过常规的介入手术方式，经导引导丝到达目标狭窄位置，通过该系统上的球囊施加低压进行预扩张血管后，对球囊内进行充盈特定的液体介质，进而控制冲击波发生系统的发生器施加冲击波将与球囊周围贴靠的狭窄血管进行震动，通过液压传感器检测球囊内液压，液体补给器补充液体介质维持球囊内液压，直观反映治疗效果，及时调整治疗参数，达到更好的击碎钙化病变，最终实现治疗心血管狭窄的目的。

Description

用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域，具体涉及一种用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统。
背景技术
血管狭窄指的是人体动静脉血管，包好冠脉、外周、颅内等血管由于脂质代谢不正常，血液中的脂质沉着在原本光滑的血管内膜上，逐渐堆积成粥样的脂类斑块，随着时间推移，这些斑块增多甚至钙化造成血管腔内狭窄，使血流受阻，导致下游血管和肌体缺血，产生对应临床表现。如果该狭窄发生在冠脉则会产生心悸、胸痛、呼吸困难以及心绞痛，严重者会导致心肌供血不足或心肌坏死；如果发生在外周，则会产生皮肤表皮温度降低、肌肉萎缩，产生间歇性的跛行甚至发生远端肢体的坏死或截肢。如果发生在颅内，则会产生头晕、晕厥甚至脑组织损伤和脑功能障碍。
随着心血管介入技术的发展，针对血管狭窄病变的技术日渐多样化；而针对狭窄程度较高钙化严重的病变，目前已有的技术为先通过导丝通过病变血管后，将高压球囊置于狭窄位置进行预扩，最后交换支架输送系统将血管支架植入目标狭窄位置。而该技术目前也存在很多问题，对于钙化严重的病变有时候需要10～15个大气压来预扩血管，有时甚至需要30个大气压，而如此高压带来的结果势必会造成钙化的斑块将应力转接到血管内壁，造成血管损伤，严重者造成血管夹层或者穿孔。此外，对于已经成功植入支架后的病变，临床研究显示其远期再狭窄率也居高不下，原因为由于支架为外来物质，对于血管内膜的持续刺激会导致内膜增生，进而造成血管的再狭窄发生。
目前有一种新的方式通过能量发生和控制器能够发出和调控特定频率的超声使得电极对形成空化泡进而产生震荡波，震荡波冲击钙化区域实现击碎钙化病变。但是这种方式不能及时补充球囊内压力，影响治疗效果，而且只能通过造影或超声观察效果，不能及时反映治疗效果，不能及时调整治疗参数。
有鉴于此，如何克服现有技术的局限，设计一种能够控制冲击波发生系统的发生器施加冲击波震动狭窄血管，通过监测和补充球囊内液压，直观反映治疗效果，及时调整治疗参数，达到更好的击碎钙化病变，最终实现治疗心血管狭窄的目的，为本申请待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，能够对球囊内进行充盈特定的液体介质，进而控制冲击波发生系统的发生器施加冲击波，通过监测和补充球囊内液压，直观反映治疗效果，及时调整治疗参数，达到更好的击碎钙化病变，最终实现治疗心血管狭窄的目的。
为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案。
用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，包括液体介质和液压传感器，所述液体介质与冲击波发生器相连，所述冲击波发生器包括第一接口和第二接口，所述第一接口连接液体介质和液体介质补给管；所述第二接口上连接有连接线，所述连接线上设置有连接器，所述连接器上连接有操作手柄，所述操作手柄另一端连接有导管，所述导管另一端连接有球囊，所述球囊内部设置有电极对。
优选地，所述冲击波发生器包括能量发生器、液压监测器和液体补给器、显示屏和开关，所述显示屏为触摸屏。
优选地，所述液体补给器包括蠕动泵、注射泵中的一种或任意结合；所述液体补给器用于补给液体介质。
优选地，所述液压传感器设置于球囊内部和/或导管中部和/或球囊填充口内部和/或冲击波发生器内部和/或操作手柄内部；所述液压传感器用于监测球囊内压力。
优选地，所述液压传感器包括压电压力传感器、应变片压力传感器、陶瓷压力传感器、扩散硅压力传感器或蓝宝石压力传感器中的一种或任意结合。
优选地，所述液压传感器的数量为n，n为大于1的自然数。
优选地，所述操作手柄包括操作按钮、导丝腔和球囊填充腔，所述球囊填充腔与液体介质补给管相连。
优选地，所述电极对的数量为m，m为自然数。
用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统的方法，使用上述所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，包括以下步骤：
S1、连接液体介质、冲击波发生器、操作手柄和球囊；
S2、将球囊送至目标狭窄病变位置；
S3、液体介质通过液体介质补给管和球囊填充腔灌入球囊；
S4、通过操作按钮控制能量释放；
S5、震荡结束后，对球囊施加压力；
S6、通过液体补给器调节液体介质的量调节球囊压力；
S7、冲击波发生器放电使电极对产生震动波；
S8、重复步骤1-7直至球囊内压力值变化较小，调整治疗参数。
优选地，系统使用过程中，液压传感器实时检测球囊内压力，液体补给器根据液压传感器的数据补给液体介质维持球囊内压力。
本发明所获得的有益技术效果：
1)本发明能够经过常规的介入手术方式，经导引导丝到达目标狭窄位置，通过该系统上的球囊施加低压进行预扩张血管后，对球囊内进行充盈特定的液体介质，进而控制冲击波发生系统的发生器施加冲击波将与球囊周围贴靠的狭窄血管进行震动，无需支架植入便能维持远期通常的解决方案，对人体造成的损伤小并且不植入外来物质，实现介入无植入理念；
2)本发明通过液压传感器检测球囊内液压，液体补给器补充液体介质维持球囊内液压，直观反映治疗效果，及时调整治疗参数，达到更好的击碎钙化病变，最终实现治疗心血管狭窄的目的；
3)本发明通过实时检测和控制球囊内液压，避免了现有技术中通过单纯高压球囊预扩造成的血管损伤，如夹层、血管应力断裂以及破孔等问题；
4)本发明可以根据此压力值判断治疗效果。可根据冲击波前后液压的变化值，及时调整治疗参数，包括冲击波脉冲次数、电压、脉宽或频率等，达到最优的治疗效果。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
根据下文结合附图对本申请具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述及其他目的、优点和特征。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中实施例2的液压传感器装配示意图；
图3是本发明中实施例3的液压传感器装配示意图。
其中：1、液体介质；2、冲击波发生器；3、第一接口；4、第二接口；5、连接线；6、连接器；7、手柄；8、导管；9、球囊；10、显示屏；11、开关；12、操作按钮；13、导丝腔；14、球囊填充腔；15、液体补给管；16、液压传感器；17、电极对调节旋钮。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，实施例中省略了对已知功能和构造的描述。
应该理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“本实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“一个实施例”或“本实施例”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身并不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
本文中术语“至少一种”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和B的至少一种，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
实施例1
如附图1所示，用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，包括液体介质1和液压传感器16，所述液体介质1与冲击波发生器2相连，所述冲击波发生器2包括第一接口3和第二接口4，所述第一接口3连接液体介质1和液体介质补给管15；所述第二接口4上连接有连接线5，所述连接线上5设置有连接器6，所述连接器6上连接有操作手柄7，所述操作手柄7另一端连接有导管8，所述导管8另一端连接有球囊9，所述球囊9内部设置有电极对。
进一步的，所述冲击波发生器2包括能量发生器、液压监测器和液体补给器、显示屏10和开关11，所述显示屏10为触摸屏。
进一步的，所述液体补给器包括蠕动泵、注射泵中的一种或任意结合；所述液体补给器用于补给液体介质1。
进一步的，所述液压传感器16设置于球囊9内部和/或导管8中部和/或球囊填充口内部和/或冲击波发生器2内部和/或操作手柄7内部；所述液压传感器16用于监测球囊9内压力，所述液压传感器16的固定方式包括胶水粘贴，热缩管热缩中的一种或任意结合。
进一步的，所述液压传感器16包括压电压力传感器、应变片压力传感器、陶瓷压力传感器、扩散硅压力传感器或蓝宝石压力传感器中的一种或任意结合。
进一步的，所述液压传感器16的数量为n，n为大于1的自然数。
进一步的，所述操作手柄7包括操作按钮12、导丝腔13、球囊填充腔14和电极对调节旋钮17，所述球囊填充腔14与液体介质补给管15相连。
进一步的，所述电极对的数量为m，m为自然数。
进一步的，该液压传感器测量范围1-600psi。
实施例2
本实施例是在上述实施例1的基础上进行阐述，与上述实施例1相同之处不予赘述。
如附图2所示，本实施例中用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，所述液压传感器16固定在球囊9内部内导管的管身上，所述液压传感器16的数量可以是一个或多个，可以分布在不同的位置。
进一步的，所述液压传感器16的固定方式是胶水粘贴；该液压传感器测量范围1-450psi。
进一步的，所述电极对的数量为1-100对。
实施例3
本实施例是在上述实施例1的基础上进行阐述，与上述实施例1相同之处不予赘述。
如附图3所示，本实施例中用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，所述液压传感器16固定在导管8上，可以是一个或多个，可以分布在不同位置。
进一步的，所述液压传感器16的固定方式是胶水粘贴；该液压传感器测量范围150-350psi。
进一步的，所述电极对的数量为10-50对。
实施例4
本实施例是在上述实施例1的基础上进行阐述，与上述实施例1相同之处不予赘述。
1.本实施例主要介绍用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统的方法，使用上述实施例1所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，包括以下步骤：
S1、连接液体介质1、冲击波发生器2、操作手柄7和球囊9；
S2、将球囊9送至目标狭窄病变位置；
S3、液体介质1通过液体介质补给管15和球囊填充腔14灌入球囊9；
S4、通过操作按钮12控制能量释放；
S5、震荡结束后，对球囊9施加压力；
S6、通过液体补给器调节液体介质1的量调节球囊3压力；
S7、冲击波发生器2放电使电极对产生震动波；
S8、重复步骤1-7直至球囊内压力值变化较小，调整治疗参数。
进一步的，系统使用过程中，液压传感器16实时检测球囊9内压力，液体补给器根据液压传感器16的数据补给液体介质1维持球囊9内压力。
实施例5
本实施例是在上述实施例4的基础上进行阐述，如实施例4相同之处不予赘述。
治疗过程中球囊内压力会减小，通过液压传感器实时监测球囊内压力，由补给器自动及时补给液体介质以便于维持球囊内压力，提升治疗效果。球囊内压力可以维持在2-10atm。该液体补给器可以是蠕动泵或注射泵等。液体介质补充速率0.01mL/s-100mL/s。补充速率可以根据压力变化大小动态变化。比如当压力变化较大时，补充速率大。
根据球囊内压力变化值即时判断治疗效果。当释放震荡波后，球囊内压力值变化较大时，反应治疗效果显著。当多次释放震荡波后，球囊内压力值变化较小时，可调整治疗参数，包括冲击波脉冲次数、电压、脉宽、频率或球囊内压力等，可以同时调整一个或多个参数。脉冲次数范围：1-500。
脉冲电压范围：300-20000V。脉冲宽度范围：10ns-10ms。脉冲频率范围：0.01Hz-10000Hz。球囊内压力范围3-15atm。
实施例6
本实施例是在上述实施例4的基础上进行阐述，如实施例4相同之处不予赘述。
当释放震荡波后，通过补给器补给液体介质，使得球囊内压力高于正常工作压力，但低于15atm，然后再恢复到不高于正常工作压力，反复多次。频率在0.1Hz-100Hz。在释放震荡波击裂或击碎钙化病变后，通过这种反复压力变化，可以扩大碎裂程度，从而可以提升治疗效果。
实施例7
本实施例是在上述实施例4的基础上进行阐述，如实施例4相同之处不予赘述。
在释放震荡波前或震波释放中短暂提升球囊内压力，此压力大于正常压力，但低于15atm，释放震波后再恢复到正常压力。该时间范围在1us-1s内。这样可以使得释放震荡波最大化的传递到钙化病变，提升治疗效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，其并非因此限制本发明的保护范围，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，通过常规的替代或者能够实现相同的功能在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和参数变更均落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，包括液体介质(1)和液压传感器(16)，其特征在于，所述液体介质(1)与冲击波发生器(2)相连，所述冲击波发生器(2)包括第一接口(3)和第二接口(4)，所述第一接口(3)连接液体介质(1)和液体介质补给管(15)；所述第二接口(4)上连接有连接线(5)，所述连接线上(5)设置有连接器(6)，所述连接器(6)上连接有操作手柄(7)，所述操作手柄(7)另一端连接有导管(8)，所述导管(8)另一端连接有球囊(9)，所述球囊(9)内部设置有电极对。
2.根据权利要求1所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，其特征在于，所述冲击波发生器(2)包括能量发生器、液压监测器和液体补给器、显示屏(10)和开关(11)，所述显示屏(10)为触摸屏。
3.根据权利要求2所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，其特征在于，所述液体补给器包括蠕动泵、注射泵中的一种或任意结合；所述液体补给器用于补给液体介质(1)。
4.根据权利要求1所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，其特征在于，所述液压传感器(16)设置于球囊(9)内部和/或导管(8)中部和/或球囊填充口内部和/或冲击波发生器(2)内部和/或操作手柄(7)内部；所述液压传感器(16)用于监测球囊(9)内压力。
5.根据权利要求4所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，其特征在于，所述液压传感器(16)包括压电压力传感器、应变片压力传感器、陶瓷压力传感器、扩散硅压力传感器或蓝宝石压力传感器中的一种或任意结合。
6.根据权利要求1-5任一项所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，其特征在于，所述液压传感器(16)的数量为n，n为大于1的自然数。
7.根据权利要求1所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，其特征在于，所述操作手柄(7)包括操作按钮(12)、导丝腔(13)、球囊填充腔(14)和电极对调节旋钮(17)，所述球囊填充腔(14)与液体介质补给管(15)相连。
8.根据权利要求1所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，其特征在于，所述电极对的数量为m，m为自然数。
9.用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统的方法，使用权利要求1-8所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统，其特征在于，包括以下步骤：
S1、连接液体介质(1)、冲击波发生器(2)、操作手柄(7)和球囊(9)；
S2、将球囊(9)送至目标狭窄病变位置；
S3、液体介质(1)通过液体介质补给管(15)和球囊填充腔(14)灌入球囊(9)；
S4、通过操作按钮(12)控制能量释放；
S5、震荡结束后，对球囊(9)施加压力；
S6、通过液体补给器调节液体介质(1)的量调节球囊(3)压力；
S7、冲击波发生器(2)放电使电极对产生震动波；
S8、重复步骤1-7直至球囊内压力值变化较小，调整治疗参数。
10.根据权利要求9所述的用于心血管狭窄的具有液压监测补给的冲击波发生系统的方法，其特征在于，系统使用过程中，液压传感器(16)实时检测球囊(9)内压力，液体补给器根据液压传感器(16)的数据补给液体介质(1)维持球囊(9)内压力。
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