CN1935096A - 一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统 - Google Patents

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常兆华
薛卫
戴海雄
苏颖颖
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Abstract

本发明公开了一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统。该系统采用液氮预冷氮气，其创新点是将常温高压的氮气接入氮气注入电磁阀后分为2条支路，一条支路到内部液氮杜瓦瓶将液氮引出到预冷热交换器对氮气进行预冷，另一条支路经过微粒、水汽过滤器后又分为两条支路：一路在预冷热交换器经液氮预冷后，输入到冷冻探针进一步节流降温；另一路经加热热交换器加热后，输入到冷冻探针对治疗部位升温。本发明可用于泌尿科、肿瘤科、皮肤科、妇科、胸外科、直肠科、普外科、神经外科和耳鼻喉科。

Description

一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统
技术领域
本发明涉及一种新型肿瘤低温治疗系统，具体涉及一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统。
背景技术
低温外科(cryosurgery)，又称冷冻治疗，它指利用低温器械，有控制的使病灶组织经历降温、冻结及复温从而造成不可逆损伤以致坏死的一门临床医学。因此，低温外科手术是治疗肿瘤相当有效的一种方法。它可代替手术，不但创伤微小，而且具有麻醉镇痛、减少出血、反应轻以及防止肿瘤扩散等优点。肿瘤的冷冻治疗是将能单独控制的安装有温差电偶的数支冷冻探针插入肿瘤部位，然后在冷冻探针头部施以低温将肿瘤杀死。冷冻治疗肿瘤的基本原理是，细胞内冰晶形成和冰晶的机械性损伤，细胞脱水和皱缩，细胞电解质毒性浓缩和PH值改变，细胞膜脂蛋白成分变性，血流淤积和微血栓形成。此外，冷冻的作用还可能与免疫有关。目前应用于冷冻治疗主要有两种系统：液氮系统和氩氦系统。
液氮系统是利用物质由液体变成气体时需要吸收大量气化潜热的原理来使组织温度迅速降低。手术中将液氮通入冷冻探针内，当其接触组织时气化吸热，即可使治疗冷冻探针的温度迅速降低，使组织快速降温、冻结，然后在冷冻探针内通以常温或加热的空气使组织复温，经过多次冻融循环将肿瘤杀死。
氩氦刀是利用气体的绝热节流效应完成降温和复温的治疗过程，压力较高的气体流经小孔绝热节流时，随着压力的下降温度往往会发生变化，有些气体温度下降，而有些气体温度上升，绝热节流效应也称为焦耳汤姆逊效应。当冷刀内循环氩气时，氩气在刀尖急速膨胀，在很短的时间内冷冻病变组织在零下140℃，复温时，氦气在刀尖急速膨胀，急速加热处于超低温状态的病变组织，冷热交替使肿瘤细胞破裂死亡。
氩氦刀具有优异的快速冷冻性能，但也存在一定不足，如：(1)降温和升温只取决于气体压差，随着气体的消耗，制冷性能降低。(2)氩气的工作压力高，因此对整个系统的安全性要求高，而且运输较麻烦。(3)氩气为稀有气体，成本高。(4)高压氩气瓶(40MPa)不易获得，仅局限在极少城市，限制了氩氦系统的推广。
而对于液氮系统来说，其最大的优点是能提供更低的制冷温度，但它的缺点是：(1)由于液氮的温度(-196℃)较低，需要对冷冻探针后段进行真空热绝缘，以避免冻伤健康组织，导致冷冻探针的直径较大；(2)液氮输送管路由于要设计热绝缘层，直径大，而且在手术过程中由于低温会有一定程度的僵硬，不利于医生使用；(3)冷冻探针手柄手术过程中温度较低，医生握持不便。
发明内容
本发明的目的是针对现有液氮系统和氩氦刀两大冷冻治疗系统的上述不足，提出一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统。该系统使用5-10MPa的常温氮气，避免了氩氦刀冷冻治疗系统使用高压氩气(40MPa)的高成本、难获得、运输困难等问题；也避免了液氮系统需对冷冻探针后段进行真空热绝缘以及低温液氮的输送问题。
为了实现上述发明目的，本发明提出的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其创新点在于将常温高压的氮气接入氮气注入电磁阀后分为2条支路，一条支路到内部液氮杜瓦瓶将液氮引出到预冷热交换器对氮气进行预冷，另一条支路经过微粒、水汽过滤器后又分为两条支路：一路在预冷热交换器经液氮预冷后，输入到冷冻探针进一步节流降温；另一路经加热热交换器加热后，输入到冷冻探针对治疗部位升温。
本发明的冷冻探针使用现有技术中已经公开的、通用的冷冻探针。
作为本发明的优选技术方案，上述常温高压的氮气接入氮气注入电磁阀后最好经过微粒水汽过滤器后分为上述2条支路。
作为本发明的另一优选技术方案，上述常温高压的氮气接入氮气注入电磁阀后分为2条支路，一路最好经调压阀和液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀到液氮杜瓦瓶；另一路到微粒水汽过滤器后分为2条支路。
本发明的治疗系统将常温高压氮气(5-10MPa)用液氮预冷(-100℃左右)后，再进一步节流降温，用低温将肿瘤细胞杀死。手术时将冷冻探针在超声影像引导下经皮或开放式手术插入到肿瘤部位，将高压预冷氮气引入到冷冻探针内部前端进行节流，进一步降温。可用于泌尿科、肿瘤科、皮肤科、妇科、胸外科、直肠科、普外科、神经外科、耳鼻喉科。
附图说明
图1是本发明系统的结构示意图。
其中：1为高压氮气瓶；2为氮气注入高压电磁阀；3为热电偶；4为安全阀；5为氮气手动排放阀；6为排放电磁阀；7为微粒水汽过滤器；8为冷刀冷氮气电磁阀；9为预冷热交换器；10为外部杜瓦瓶；11为测温热电偶；12为冷刀热氮气电磁阀；13为安全阀；14为加热热交换器；15为电加热器；16为测温热电偶；18为压力表；19为测温热电偶；20为冷冻探针；21为液氮注入低温电磁阀；23为氮气手动排放阀；24为液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀；25为低温电磁阀；26为安全阀；27为气体经调压阀；28为液氮杜瓦瓶；29为预冷热交换器低温电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本发明一较佳实施例提出的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统主要由四部分组成，分别为常温高压气体输送管路、液氮输送管路、预冷气体管路和加热气体管路，具体如下：
常温高压气体输送：高压氮气瓶1与氮气接入氮气注入高压电磁阀2连接，后者用来控制氮气的输出，高压氮气瓶1和氮气注入高压电磁阀2之间连接热电偶3测量氮气的温度。气体经过氮气注入高压电磁阀2后分为2条支路，第一条为经过微粒水汽过滤器7后又分为两条支路，一条经过冷刀热氮气电磁阀12，到加热热交换器14进行预热，加热热交换器14包含电加热器15和测温热电偶16，一条经过冷刀冷氮气电磁阀8到预冷热交换器9进行预冷，预冷热交换器9安装了测温热电偶11。氮气注入高压电磁阀2和微粒水汽过滤器7之间还连接有安全阀4、氮气手动排放阀5、排放电磁阀6；经过氮气注入高压电磁阀2后的第二条管路为：常温高压氮气经调压阀27、液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀24到液氮杜瓦瓶28，用于将液氮引出到预冷热交换器，气体调压阀27和液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀24之间连接有安全阀26，液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀24和液氮杜瓦瓶之间连接有氮气排放低温电磁阀25和氮气手动排放阀23。
液氮输送管路：液氮从外部杜瓦瓶10引出后，经过液氮注入低温电磁阀21到内部液氮杜瓦瓶28，在液氮注入低温电磁阀21到内部液氮杜瓦瓶28之间安装有安全阀22。液氮从内部液氮杜瓦瓶引出后，经预冷热交换器低温电磁阀29到预冷热交换器9对氮气进行预冷。
预冷气体管路：常温氮气在预冷热交换器9被液氮预冷后，进入冷冻探针20，在冷冻探针20前端进一步节流降温。预冷热交换器9和冷冻探针之间安装有压力表18，冷冻探针20前端还安装有测温热电偶19。
加热气体管路：常温高压氮气经冷刀热氮气电磁阀12到加热热交换器14被电加热器15加热后，到冷冻探针20前段对治疗部位复温。加热热交换器14设有测温热电偶16，加热热交换器14和冷刀热氮气电磁阀12之间设有安全阀13。
本发明系统藉由常温高压氮气经过预冷或者加热后输入到冷冻探针降温或升温，达到治疗肿瘤的目的。手术时将冷冻探针在超声影像引导下经皮或开放式手术插入到肿瘤部位，冷热交替将肿瘤杀死。

Claims (10)

1、一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是常温高压的氮气接入氮气注入电磁阀后分为2条支路，一条支路到内部液氮杜瓦瓶将液氮引出到预冷热交换器对氮气进行预冷，另一条支路经过微粒、水汽过滤器后又分为两条支路：一路在预冷热交换器经液氮预冷后，输入到冷冻探针进一步节流降温；另一路经加热热交换器加热后，输入到冷冻探针对治疗部位升温。
2、根据权利要求1所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是预冷热交换器和冷冻探针之间安装有压力表，冷冻探针前端还安装有测温热电偶。
3、根据权利要求1所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是液氮从外部液氮杜瓦瓶引出后，经过液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀到内部液氮杜瓦瓶；从内部液氮杜瓦瓶引出后，再经预冷热交换器低温电磁阀到预冷热交换器对氮气进行预冷。
4、根据权利要求3所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是在液氮注入低温电磁阀到内部液氮杜瓦瓶之间安装有安全阀。
5、根据权利要求1所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是常温高压的氮气接入氮气注入电磁阀后经过微粒水汽过滤器后分为2条支路。
6、根据权利要求5所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是氮气注入电磁阀和微粒水汽过滤器之间连接有安全阀、氮气手动排放阀和排放电磁阀。
7、根据权利要求5所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是常温高压的氮气接入氮气注入电磁阀后分为2条支路，一路经调压阀和液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀到液氮杜瓦瓶；另一路到微粒水汽过滤器。
8、根据权利要求7所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是调压阀和液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀之间连接有安全阀，液氮杜瓦瓶氮气加压电磁阀和内部液氮杜瓦瓶之间连接有氮气排放低温电磁阀和氮气手动排放阀。
9、根据权利要求1所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是氮气经过微粒水汽过滤器后另一路常温高压的氮气经过冷刀热氮气电磁阀后，到加热热交换器进行预热。
10、根据权利要求1-9中任一项所述的一种氮气预冷节流肿瘤超低温治疗系统，其特征是预冷热交换器安装了测温热电偶。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101856266A (zh) * 2010-06-21 2010-10-13 重庆大学 液氮驱动冷热微创刀系统
CN101732090B (zh) * 2009-11-10 2011-05-04 上海理工大学 具有预冷装置的冷冻消融系统及控制方法
CN102083383A (zh) * 2008-07-02 2011-06-01 爱尔伯电子医疗设备有限公司 冷冻探针的温度控制器，具有温度控制器的冷冻外科手术设备，和调节冷冻探针温度的方法
CN102098972A (zh) * 2008-07-15 2011-06-15 Dgs计算机株式会社 冷冻治疗计划装置和冷冻治疗装置
CN102274072A (zh) * 2011-05-03 2011-12-14 张子生 气体注入法乳腺肿瘤治疗仪
CN102596119A (zh) * 2009-09-02 2012-07-18 美敦力 使用超临界气体的低温治疗装置
CN105708541A (zh) * 2016-04-11 2016-06-29 赵国江 一种节流冷冻型冷冻外科装置的控制方法
CN107850360A (zh) * 2015-07-02 2018-03-27 美敦力 用于医疗装置的带过冷却热交换器的n2o液化系统
CN109481003A (zh) * 2018-12-29 2019-03-19 天津美电医疗科技有限公司 一种低温氮气冷冻消融系统
CN111839713A (zh) * 2019-04-24 2020-10-30 上海美杰医疗科技有限公司 多模态肿瘤消融探针系统及其控制方法
US11607262B2 (en) 2015-07-02 2023-03-21 Medtronic Cryocath Lp N2O thermal pressurization system by cooling

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102083383A (zh) * 2008-07-02 2011-06-01 爱尔伯电子医疗设备有限公司 冷冻探针的温度控制器，具有温度控制器的冷冻外科手术设备，和调节冷冻探针温度的方法
CN102083383B (zh) * 2008-07-02 2014-04-09 爱尔伯电子医疗设备有限公司 冷冻探针的温度控制器，具有温度控制器的冷冻外科手术设备，和调节冷冻探针温度的方法
CN102098972A (zh) * 2008-07-15 2011-06-15 Dgs计算机株式会社 冷冻治疗计划装置和冷冻治疗装置
CN102596119A (zh) * 2009-09-02 2012-07-18 美敦力 使用超临界气体的低温治疗装置
CN102596119B (zh) * 2009-09-02 2014-10-22 美敦力 使用超临界气体的低温治疗装置
CN101732090B (zh) * 2009-11-10 2011-05-04 上海理工大学 具有预冷装置的冷冻消融系统及控制方法
CN101856266B (zh) * 2010-06-21 2011-08-03 重庆大学 液氮驱动冷热微创刀系统
CN101856266A (zh) * 2010-06-21 2010-10-13 重庆大学 液氮驱动冷热微创刀系统
CN102274072A (zh) * 2011-05-03 2011-12-14 张子生 气体注入法乳腺肿瘤治疗仪
CN107850360A (zh) * 2015-07-02 2018-03-27 美敦力 用于医疗装置的带过冷却热交换器的n2o液化系统
CN107850360B (zh) * 2015-07-02 2020-07-14 美敦力 用于医疗装置的带过冷却热交换器的n2o液化系统
US11607262B2 (en) 2015-07-02 2023-03-21 Medtronic Cryocath Lp N2O thermal pressurization system by cooling
US11648044B2 (en) 2015-07-02 2023-05-16 Medtronic Cryocath Lp N2O liquefaction system with subcooling heat exchanger for medical device
CN105708541A (zh) * 2016-04-11 2016-06-29 赵国江 一种节流冷冻型冷冻外科装置的控制方法
CN109481003A (zh) * 2018-12-29 2019-03-19 天津美电医疗科技有限公司 一种低温氮气冷冻消融系统
CN111839713A (zh) * 2019-04-24 2020-10-30 上海美杰医疗科技有限公司 多模态肿瘤消融探针系统及其控制方法
CN111839713B (zh) * 2019-04-24 2023-03-24 上海美杰医疗科技有限公司 多模态肿瘤消融探针系统及其控制方法

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