CN113827281A - 一种左轮式穿刺活检装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有左轮式储样仓的穿刺活检装置，属于医疗器械领域。左轮式穿刺活检装置包括活检针、储样仓、手柄、储样仓驱动机构和内针击发机构五部分。本发明提供了一种结构新颖、简单高效的半自动穿刺活检装置，通过外针穿刺，内针击发机构驱动内针取样，取样后内针回到储样仓封存，左轮式储样仓旋转变换内针，实现多次取样和样本封存。该穿刺装置采用独特的空心穿刺针设计，既可以进行组织活检，也可以进行肿瘤组织切除，手术全程只穿刺一次，避免多次穿刺导致的肿瘤细胞残留和针道转移，实现一次进针，多次取样。

Description

一种左轮式穿刺活检装置

技术领域

本发明涉及一种左轮式穿刺活检装置，及穿刺活检枪，应用于临床上乳腺病变组织活检和切除。

背景技术

目前临床上所用活检针主要有内针和外针构成，通过将活检针扎入人体，进入组织后，内针弹出，外针进行切割，实现取样。为了保证诊断的准确性，需要多次重复取样，这样就需要进行多次换针，既浪费医疗器材同时也耽误时间，给患者造成不必要的疼痛。传统的活检针针管上大都有一个长20mm左右的矩形凹槽，通过外针(外置套筒)手动、半自动或全自动切取组织，实现取样。这种活检装置，取出的组织必须马上处理，否则极易污染，这就要求进行取样的医生具有极高的熟练度。其次，相对于传统穿刺活检手术3-5cm的切口，左轮式穿刺活检装置手术切口只有2-5mm，组织损伤小、无须缝合、不留疤痕、恢复快。该穿刺装置采用独特的空心穿刺针设计，既可以进行组织活检，也可以进行肿瘤组织切除。手术全程只穿刺一次，避免多次穿刺导致的肿瘤细胞残留和针道转移，实现一次进针，多次取样。

发明内容

针对现有穿刺活检针的结构不足，本发明提供了一种结构简单、易操作的、具有左轮式储样仓的穿刺活检装置。本发明的技术方案是。

本发明公开了一种左轮式穿刺活检装置，分为活检针、储样仓、手柄、储样仓驱动机构和内针击发机构五部分。活检针包含外针、密封盖和内针。储样仓设有顶盖、转销、锁扣、套筒和旋转筒。外针与储样仓顶盖过盈连接。手柄由外壳一和外壳二合并而成，储样仓通过套筒尾部设有的外卡槽和外壳一、外壳二设有的内卡环相连。外壳一上安装有按钮一和按钮二，外壳二上设有电机槽一、走线槽一、电机槽二、走线槽二、控制器槽和电池槽。手柄内部有储样仓驱动机构、内针击发机构、控制器和可充电式锂电池。使用时向前推进按钮一接通电路，触发内针击发机构的顶针向前推进，通过推进顶针进而推进储样仓内的内针向前击发，切取病变组织。随后向后推进按钮一接通电路，触发内针击发机构的顶针后退，使顶针带动内针回到储样仓内。而后按压按钮二接通电路，触发储样仓驱动机构带动储样仓旋转，切换内针。

所述的活检针，外针尖部为锥形结构，外针前端内依靠摩擦放置有8个密封盖，密封盖由医用塑料制成。外针针管前端设有凹槽，所述凹槽为平行四边形槽，该平行四边形锐角夹角为30°，外针尾部设有直径略大于外针针管直径的外卡环。内针安装于储样仓旋转筒内，内针呈圆管状，前端管壁设有刀刃，刀刃旁边设有外卡槽，内针尾端封闭且设有内卡槽，内针尾端内卡槽与内针击发机构的顶针外卡环相配合卡住。

所述的储样仓，其主要由顶盖、转销、锁扣、套筒和旋转筒构成。外针与储样仓的顶盖通过外针尾部外卡环过盈连接，顶盖通过转销与套筒相连，套筒设有外卡槽，和手柄外壳内卡环相配合连接。套筒内安装有旋转筒，按压位于顶盖和套筒间的锁扣，可打开储样仓顶盖，实现储样仓内内针的换取。

所述的手柄，由外壳一和外壳二合并而成，外壳一上安装有按钮一和按钮二，按钮一和按钮二作为此穿刺活检装置的触发机构，均由医用塑料制成。外壳二上设有电机槽一、走线槽一、电机槽二、走线槽二、控制器槽和电池槽，电机一安装在电机槽一内，电机二安装在电机槽二内，控制器通过四根螺钉固定在控制器槽内，可充电式锂电池安装在电池槽内。手柄内安装有储样仓驱动机构、内针击发机构、控制器和可充电式锂电池。手柄壳体作为整个穿刺装置的支撑结构件，同时作为整个穿刺结构的握件，由医用塑料制成。

储样仓驱动机构由旋转轴、齿轮一、齿轮二和电机一构成。电机一与齿轮二相连，齿轮二与齿轮一相啮合，齿轮一安装在旋转轴上。通过按压按钮二接通电源，电机一转动带动齿轮二、齿轮一和旋转轴转动，旋转轴转动带动储样仓旋转筒转动。每按压一次按钮二，旋转筒都相应的逆时针旋转45°，实现内针的转换。

内针击发机构由电机二、齿轮三、齿轮四、丝杠和顶针构成。顶针由医用塑料制成，顶针中间偏后位置设有一段外螺纹。电机二与齿轮三相连，齿轮三与齿轮四相啮合，齿轮四安装在丝杠上，丝杠与顶针外螺纹相配合连接。向前推动按钮一接通电路，带动电机二转动，进而带动齿轮三与齿轮四运动，齿轮四带动丝杠转动，丝杠与顶针外螺纹配合带动顶针进给，顶针推动内针向前运动，进而带动活检针的内针运动切取组织样本。向后推动按钮一接通电源，电机二转动通过齿轮间相对运动带动丝杠运动，丝杠和顶针相配合带动顶针运动，顶针带动内针后退，从而将已经取得病变组织的内针退回到储样仓旋转筒内，实现一个完整的取样流程。

外壳二的电池槽上安装有一个可充电式锂电池，电机一和电机二通过电路与控制器相连，控制器与锂电池相连。控制器内设有编码器，控制运动的速度和位移。锂电池为电机一和电机二提供动力。

本发明在临床使用时，需先将外针、内针、储样仓和穿刺装置整体进行消毒、灭菌处理。消毒后将外针过盈连接在储样仓顶盖上，内针装配在储样仓旋转筒仓位内，储样仓和手柄通过套筒外卡槽和手柄外壳内卡环相配合连接。同时确保连接顶盖与储样仓套筒之间的锁扣处于良好的扣合状态，按钮一和按钮二处于初始状态，防止引起穿刺活检针的错误击发。然后在B超、CT引导下将穿刺装置的外针经皮穿刺入病变组织中央部位，向前推进按钮一接通电路，使穿刺活检装置的顶针向前击发，从而推动储样仓内的内针向前击发，切取组织样本。再向后推动按钮一接通电路，使顶针带着内针向后退，使得内针回到储样仓内，完成一次组织取样。随后，按压按钮二接通电路，使储样仓内旋转筒逆时针旋转45°，切换下一根内针，重复上述取样过程，多次重复取样后，按压顶盖和套筒间的锁扣，打开顶盖，取出储样仓旋转筒内的内针，将针套内的组织样本取出即可。

将本发明所述的穿刺活检装置的穿刺针经皮刺入病变组织后，利用内针击发机构的顶针带动内针进给和后退，切取组织样本，并利用储样仓驱动机构不断地变换内针，完成一次进针，多次取样。

本发明的优点是：

相较于传统的穿刺活检装置，该左轮式穿刺活检装置具有能够精确定位，准确切除病灶的特点；切口微小，美容效果好，相较于传统手术3-5cm的切口，该穿刺活检装置手术切口只有2-5mm，组织损伤小、无需缝合、不留疤痕、恢复快。独特的空心穿刺针设计，手术全程只穿刺一次，避免多次穿刺导致的肿瘤细胞残留和针道转移；可切取相对较大而连续的标本，每次取样约为300mg，诊断更准确；常规手术切口应用电凝止血容易引起脂肪液化，手术缝线作为异物存留于切口中，均易引起切口感染和愈合不良，该穿刺活检装置的穿刺活检过程对正常组织的损伤小，无任何异物残留人体，感染风险显著降低。

图1为左轮式穿刺活检装置去除手柄外壳结构图。

图2为左轮式穿刺活检装置外针尖部放大图(a)、外针局部放大图(b)和内针局部放大图(c)。

图3为左轮式穿刺活检装置储样仓结构图(a)和旋转筒结构图(b)。

图4为左轮式穿刺活检装置整体结构图。

图5为左轮式穿刺活检装置手柄外壳结构图。

图6为左轮式穿刺活检装置手柄内部结构图。

图中：1.外针，1-1.外针针尖，1-2.平行四边行凹槽，1-3.外卡环，2.密封盖，3.内针，3-1.内针刀刃，3-2.外卡槽，3-3.内卡槽，4.顶盖，5.转销，6.锁扣，7.套筒，8.旋转筒，8-1.仓位一，8-2.仓位二，8-3.仓位三，8-4.仓位四，8-5.仓位五，8-6.仓位六，8-7.仓位七，8-8.仓位八，9.旋转轴，10.齿轮一，11.齿轮二，12.电机一，13.电机二，14.齿轮三，15.齿轮四，16.丝杠，17.顶针，17-1.外螺纹，18.控制器，19.可充电式锂电池，20.外壳一，21.外壳二，21-1.电机槽一，21-2.走线槽一，21-3.电机槽二，21-4.走线槽二，21-5.控制器槽，21-6.电池槽，22.按钮一，23.按钮二，24.Type C接口。

以下结合附图对本发明进一步说明：

针对现有的穿刺活检针存在的技术问题，本发明提供了一种左轮式储样仓经皮穿刺活检装置，下面就附图对本发明进行具体描述。

本发明提供的穿刺活检装置分为活检针、储样仓、手柄、储样仓驱动机构和内针击发机构五部分。其特征在于：所述的活检针的外针1通过外针1尾部外卡环1-3和储样仓顶盖4过盈连接，密封盖2依靠摩擦安装在外针1前端针管内，内针3安装在储样仓旋转筒8内。外针1经皮刺入组织，内针3在外针1针道内滑动切取组织，切取组织后的内针3和密封盖2扣合，完成样本封存。所述的储样仓顶盖4依靠转销5和套筒7相连，顶盖4和套筒7间安装有锁扣6，按压锁扣6，即可打开储样仓顶盖4。套筒7尾部设有外卡槽，通过外卡槽和手柄外壳内卡环相连，外套筒7内安装有旋转筒8，旋转筒8内装配8根内针。打开顶盖4，可以实现内针3的换取。所述的手柄，由外壳一20和外壳二21合并而成，外壳一20上安装有按钮一22和按钮二23。所述的储样仓驱动机构位于手柄内，旋转轴9和旋转筒8通过键连接，旋转轴9和齿轮一10相连，齿轮一10和齿轮二11相啮合，齿轮二11和电机一12相连。所述的击发机构也位于手柄内，顶针17通过外螺纹17-1和丝杠16相配合连接，丝杠上16安装有齿轮四15，齿轮四15和齿轮三14相啮合，齿轮三14与电机二13相连。

实施方式一，参见附图1、附图2(a)、附图2(b)、附图3(a)和附图4。

所述的活检针部分的外针1为穿刺针。外针针尖1-1为锥形结构。外针1前端设有平行四边形凹槽1-2，该平行四边形凹槽1-2锐角夹角为30°。平行四边形槽1-2的设计相较于传统的矩形槽，平行四边形槽1-2更易于切断组织。内针3呈圆管状，内针3的前端管壁设有刀刃3-1，刀刃3-1旁边设有外卡槽3-2，内针3尾端封闭且设有内卡槽3-3，内针3在外针1针道内运动，切取组织样本。外针1前端内有8个密封盖2，密封盖2和内针3通过外卡槽3-2卡紧，8个密封盖2分别对应8根内针3。在取样结束后对样本进行封存，防止样本污染。外针1尾部设有直径大于外针1针管直径的外卡环1-3，外针1通过外针1尾部外卡环1-3和顶盖4过盈连接，顶盖4与套筒7通过转销5相连，顶盖4和套筒7间设有锁扣6。锁扣6采用医用塑料PP（聚丙烯），按压锁扣6，即可打开顶盖4，开启储样仓，套筒7尾部设有外卡槽，储样仓和手柄通过套筒7尾部外卡槽和手柄外壳内卡环相连。储样仓内部旋转筒8有8个仓位8-1、8-2、8-3、8-4、8-5、8-6、8-7、8-8。每个仓位装配1根内针3,旋转筒8由医用塑料ABS（丙烯晴-丁二烯-苯乙烯）制成。

实施方式二，参见附图2(a)、附图2(b)、附图2(c)和附图3(a)、附图3(b)。

所述的手柄由外壳一20和外壳二21构成。外壳一20上安装有按钮一22和按钮二23。外壳二21上设有电机槽一21-1、走线槽一21-2、电机槽二21-3、走线槽二21-4、控制器槽21-5和电池槽21-6，外壳一20和外壳二21内部结构对称。手柄内包括储样仓驱动机构、内针击发机构、控制器18和可充电式锂电池19。手柄后端有一个Type C接口24，通过该Type C接口24对手柄内的可充电式锂电池19进行充电。所述的储样仓驱动机构包括旋转轴9、齿轮一10、齿轮二11和电机一12。储样仓旋转筒8和旋转轴9通过键连接，齿轮轴9上安装有齿轮一10，齿轮一10和齿轮二11相啮合，齿轮二11与电机一12相连；电机一12安装在电机槽一21-1内，控制器18通过四根螺钉固定在控制器槽21-5上；电机一12的电路通过走线槽一21-2连接到控制器18上，控制器18连接到可充电式锂电池19上，可充电式锂电池19安装在电池槽21-6内，可充式锂电池19为储样仓的旋转提供动力；按压按钮二23接通电路，电机一12带动齿轮二11转动，进而带动齿轮一10转动，齿轮一10带动旋转轴9旋转，进而带动旋转筒8旋转，实现储样仓的旋转，进行多次穿刺取样。所述的击发机构包括电机二13、齿轮三14、齿轮四15、丝杠16和顶针17；顶针17针尖设有外卡环，通过顶针17针尖外卡环和储样仓内的内针3尾部的内卡槽3-3相配合卡住；顶针17中间偏后位置设有一段外螺纹17-1，顶针17外螺纹17-1和丝杠16通过螺纹配合紧密相连；丝杠16上安装有齿轮四15，齿轮四15和齿轮三14相啮合，齿轮三14与电机二13相连，电机二13安装在电机槽二21-3内；电机二13的电路通过走线槽二21-4连接到控制器18上，控制器18连接到可充电式锂电池19上，可充式锂电池19为整个内针击发机构提供动力；推动按钮一22接通电路，电机二13转动带动齿轮三14转动，进而带动齿轮四15转动，齿轮四15带动丝杠16转动，进而实现顶针17的进给和后退。

实施方式三，参见附图4、附图5和附图6。

本发明在临床使用时，需先将外针1、密封盖2、内针3、储样仓和穿刺装置整体进行消毒、灭菌处理。消毒后将外针1过盈连接在顶盖4上，内针3装配在储样仓旋转筒8内，同时确保顶盖4与套筒7之间的锁扣6处于良好的扣合状态，按钮一22和按钮二23处于初始状态，防止引起穿刺活检针的错误击发。然后在B超、CT引导下将穿刺装置的穿刺针经皮穿刺入病变组织中央部位，再向前推进按钮一22，使穿刺活检装置的顶针17向前运动，从而推动储样仓内的内针3向前击发，切取组织样本，同时外针1针管内的密封盖2会与内针3扣合，对切取的样本进行封存，再继续向后推按钮一22，使顶针17带着内针3向后退，回到储样仓内，完成一次组织取样。随后，按压按钮二23接通电源，使储样仓内旋转筒8逆时针旋转45°，切换下一根内针3，重复上述取样过程，多次重复取样后，按压顶盖4和储样仓套筒7间的锁扣6，打开顶盖4，取出储样仓内的内针3，将内针3内的组织样本取出即可。

本发明所述的穿刺活检装置的外针1经皮刺入病变组织后，利用内针击发机构，通过顶针17带动内针3进给和后退，切取组织样本，并利用储样仓内旋转筒8切换内针3，完成一次取样和内针3切换，多次重复上述操作，可以实现一次进针，多次取样。该穿刺装置既可以进行组织活检，也可以进行肿瘤组织切除。独特的空心穿刺针设计，手术全程只穿刺一次，避免重复多次穿刺导致肿瘤细胞脱落针道转移，使得诊断更准确。

Claims (4)

1.一种左轮式穿刺活检装置，包括活检针、储样仓、手柄、储样仓驱动机构和内针击发机构五部分，其特征在于所述的活检针包括外针(1)、密封盖(2)和内针(3)；外针针尖(1-1)呈锥形结构；外针(1)前端设有平行四边形凹槽(1-2)，该平行四变形凹槽(1-2)锐角夹角为30°；外针(1)尾部设有直径略大于外针针管直径的外卡环(1-3)；外针(1)内前端依靠摩擦放置有8个密封盖(2)，密封盖(2)由医用塑料制成；内针(3)呈圆管状，内针(3)的前端管壁设有刀刃(3-1)，刀刃(3-1)旁边设有外卡槽（3-2），内针(3)尾端封闭且设有内卡槽(3-3)，内针(3)在外针(1)针道内运动，切取组织样本；密封盖(2)和内针(3)通过外卡槽（3-2）卡紧，对切取的样本进行封存。

2.根据权利要求1所述的一种左轮式穿刺活检装置，其特征在于所述的储样仓包含顶盖(4)、转销(5)、锁扣(6)、套筒(7)和旋转筒(8)；外针(1)与储样仓的顶盖(4)通过外针(1)尾部外卡环(1-3)过盈连接；顶盖(4)通过转销(5)和套筒(7)相连，顶盖(4)和套筒(7)间安装有锁扣(6)，按压锁扣(6)，可以打开顶盖(4)；套筒(7)尾部设有外卡槽；套筒(7)内安装有旋转筒(8)，旋转筒(8)类似于左轮，内设有8个仓位(8-1、8-2、8-3、8-4、8-5、8-6、8-7、8-8)，8个仓位(8-1、8-2、8-3、8-4、8-5、8-6、8-7、8-8)分别存放8根内针(3)。

3.根据权利要求1所述的一种左轮式穿刺活检装置，其特征在于所述的手柄由外壳一(20)和外壳二(21)构成；外壳一(20)和外壳二(21)上设有内卡环，套筒(7)通过套筒(7)尾部外卡槽和手柄外壳内卡环卡紧连接，外壳一(20)上安装有按钮一(22)和按钮二(23)；外壳二(21)设有电机槽一(21-1)、走线槽一(21-2)、电机槽二(21-3)、走线槽二(21-4)、控制器槽(21-5)和电池槽(21-6)，外壳一(20)内部结构与外壳二(21)内部结构对称；手柄内部有储样仓驱动机构、内针击发机构、控制器(18)和可充电式锂电池(19)；控制器(18)安装在控制器槽(21-5)内，可充电式锂电池(19)安装在电池槽(21-6)内。

4.根据权利要求3所述的一种左轮式穿刺活检装置，其特征在于所述的储样仓驱动机构包括旋转轴(9)、齿轮一(10)、齿轮二(11)、电机一(12)；储样仓的旋转筒(8)和旋转轴(9)通过键连接，旋转轴(9)上安装有齿轮一(10)，齿轮一(10)和齿轮二(11)相啮合，齿轮二(11)与电机一(12)相连；电机一(12)安装在电机槽一(21-1)内，电机一(12)的电路通过走线槽一(21-2)连接到控制器(18)上，控制器(18)连接到可充电式锂电池(19)；按压按钮二(22)接通电路，电机一(12)通过齿轮传动带动旋转筒(8)旋转，实现储样仓的旋转，进行多次穿刺取样；所述的内针击发机构包括电机二(13)、齿轮三(14)、齿轮四(15)、丝杠(16)和顶针(17)；顶针(17)由医用塑料制成；顶针(17)针前端有外卡环，顶针(17)中间偏后位置设有一段外螺纹(17-1)；顶针(17)和丝杠(16)通过顶针(17)外螺纹(17-1)配合，丝杠(16)与齿轮四(15)通过键连接，齿轮四(15)和齿轮三(14)相啮合，齿轮三(14)与电机二(13)相连，电机二(13)安装在电机槽二(21-3)内；电机二(13)的电路通过走线槽二(21-4)连接到控制器(18)上，控制器(18)连接到可充电式锂电池(19)上；推动按钮一(21)接通电路，电机二(13)通过齿轮传动带动丝杠(16)转动，丝杠(16)和顶针(17)的外螺纹(17-1)配合实现顶针的直线进给和后退。

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