CN213552138U - 一种用于清除血栓的打磨式超声传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于清除血栓的打磨式超声传感器，包括由彼此相连的圆柱体和螺纹导丝构成的探头系统，由位于圆柱体顶端的定子、转子以及电极电路构成的打磨系统，以及用于传输信号数据的信号导线。通过采用上述技术，本实用新型实现了可视化的血栓清除，提高了医生对血栓病情的判断，具备了简化血栓检测程序，降低检测难度及手术带来的恢复时间长，降低手术成本和开刀手术的风险，提高检测的准确性等有益效果。

Description

一种用于清除血栓的打磨式超声传感器

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种用于清除血栓且同时具备成像技术和血栓清理的打磨式超声传感器。

背景技术

随着人们现代生活条件的改善，存在饮食、生活环境等诸多方面的复杂性，使得心血管内膜的损伤增多，血液的粘稠度增加，当血流缓慢，血流停滞，漩涡形成时，破坏了正常的血流状态。随着血小板与内皮细胞接触机会增加，会造成内皮细胞由于缺氧常发生变性坏死，导致局部的凝血因子、凝血酶浓度增高，最终形成血栓。

此外，静脉血流缓慢，并有漩涡，容易受压，更容易出现血栓。

为了治疗血栓，目前的常用的治疗方法包括：药物治疗、核磁共振血管成像、血管造影成像。

其中，药物治疗的效果并不理想，因为血栓的发现多为较严重出现明显针状时方才引起注意被发现，因此药物治疗效果缓慢。并且，药物治疗的机理多为扩张血管，潜在的风险易导致救治不及时和血管扩张，甚至引发血管破裂等风险。

至于另两种治疗方法，磁共振血管成像和血管造影成像，虽然能够较好地呈现出血管的外部形态或内部轮廓，但是无法提供血管壁和血管腔的局部细节信息，对手术治疗不能提供即时的血管信息；此外还存在手术开口大，恢复慢等问题，导致使用费用昂贵，操作困难等问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于清除血栓的打磨式超声传感器，包括一种紧凑型的探头系统(超声血管内窥成像探头)和一种微型打磨系统(打磨装置)，可以实现成像技术和血栓清理两种技术的融合，提高血栓清理的成功率和身体的恢复，降低治疗成本和操作难度。

上述的一种用于清除血栓的打磨式超声传感器，包括：

探头系统；所述探头系统由彼此相连的圆柱体和螺纹导丝构成，所述圆柱体为中空结构且内部设置有声敏元件；

打磨系统；所述打磨系统包括设置于所述圆柱体顶端的定子、转子以及电极电路，所述转子可围绕所述圆柱体的轴线做旋转运动；

信号导线，用于传输所述声敏元件产生的信号数据。

上述设备中，所述圆柱体的顶端为圆弧结构且内部具有圆弧槽，所述声敏元件设置于所述圆弧槽之内。

上述设备中，所述声敏元件与所述圆柱体的轴线成90°角；所述声敏元件的背面涂有背衬，用于吸收声敏元件产生的背波；所述声敏元件设置有医用套管，用于保护声敏元件以及匹配声阻抗；所述声敏元件采用压电陶瓷或复合压电晶片制备而成。

上述设备中，所述螺纹导丝由高性能钛合金细丝缠绕而成，所述高性能钛合金细丝内外缠绕两层且两层螺旋方向相反，所述高性能钛合金细丝的直径为 0.64mm；所述螺纹导丝的外部包裹有疏水皮套。

上述设备中，所述圆柱体、疏水皮套以及螺纹导丝构成基础固定件，所述基础固定件为不锈钢S316结构。

上述设备中，所述定子通过激光焊的方式同螺纹导丝固定；所述定子的左右两侧互为相反电极，所述电极之间通过电线相连，所述电线穿过螺纹导丝并从螺纹导丝的内部连接外部的电流脉冲发生器。

上述设备中，所述转子外套于所述圆柱体的台阶区域，所述转子通过所述圆柱体限制外移。

上述设备中，所述转子与所述定子的两端准直相对且两者之间设有空隙；所述转子与所述定子均采用高磁性电磁耦合金属制备而成。

上述设备中，所述信号导线为单芯同轴电缆线。

本实用新型的优点和有益效果在于：

(1)本实用新型实现了超声成像，物理清除两种血管内血栓成像及其清除方法的一体化，简化了血栓检测程序，降低检测难度及手术带来的恢复时间长，降低了手术成本和开刀手术的风险，在可视化的情况下实施对血栓的清除，实时查看，提高了医生对血栓病情的判断。

(2)本实用新型可以同时获得血管组织的声阻抗，结合其他检测手段(核磁共振)这两个参数提高了检测的准确性。

(3)本实用新型的血管内窥成像探头灵敏度高，分辨率好，超声图像的对应性好。

(4)本实用新型结构简单，紧凑，易于实现，医用套管包裹探头的外直径控制在1mm内，充分满足对于冠状动脉等微小血管或病变堵塞血管的检测。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

图1为本实用新型实施例中打磨式超声传感器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中打磨式超声传感器的剖面示意图。

附图标记：1、声敏元件 2、圆柱体 3、螺纹导丝 4、背衬 5、转子 6、定子 7、信号导线

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1和图2所示，本实用新型是一种用于清除血栓的打磨式超声传感器，主要由用于探测血管中血栓的探头系统，以及用于消除血栓的打磨系统构成。同时还设置有用于传输信号数据的信号导线7。

其中，探头系统由彼此相连的圆柱体2和螺纹导丝3构成。圆柱体2为中空结构且内部设置有声敏元件1。作为优选方案，圆柱体2的顶端为圆弧结构且内部具有圆弧槽，声敏元件1便设置在该圆弧槽内，且声敏元件1与圆柱体2 的轴线成90°角。

同时，在声敏元件1的背面涂有用于吸收声敏元件1产生背波的背衬4，且声敏元件1设置有用于保护声敏元件1以及匹配声阻抗的医用套管，该套管具有良好的声阻抗，该套管对超声信号损耗小，透明，且具有韧性，可以有效扩大超声扫查面积，与人体血管内部环境隔离。

作为优选方案，本实施例中的声敏元件1采用压电陶瓷或复合压电晶片制备而成，从而可以根据需求设计为不同的主频，以实现不同的成像分辨率和成像深度作为优选。同时，声敏元件1比圆形槽略低，以实现对声敏元件1的保护和对血栓的探测。

螺纹导丝3则由高性能钛合金细丝缠绕而成。为了确保优良的回弹性和柔韧性，高性能钛合金细丝内外缠绕两层且两层螺旋方向相反，通过圆柱体2与螺纹导丝3连接一体。作为优选方案，本实施例采用了直径为0.64mm的高性能钛合金细丝，柔韧不伤血管，且符合医用级别。而且在螺纹导丝3的外部包裹有疏水皮套。

进一步的，本实施例中的圆柱体2、疏水皮套以及螺纹导丝3构成基础固定件，该基础固定件为不锈钢S316结构，可以有效防止生锈带给人体的危害，最前端打磨圆润。

上述打磨系统主要包括设置在圆柱体2顶端的定子6、转子5以及电极电路，且转子5可围绕圆柱体2的轴线做旋转运动。

作为优选方案，定子6通过激光焊的方式同螺纹导丝3固定，且定子6的左右两侧互为相反电极。该两个电极之间通过电线相连，且电线穿过螺纹导丝3 并从螺纹导丝3的内部连接外部的电流脉冲发生器，其电流微弱并不会对人体造成伤害。

至于转子5则套在圆柱体2的台阶区域，从而利用圆柱体2限制转子5外移。同时，转子5与定子6的两端准直相对且两者之间设有空隙，该空隙的大小以脉冲能够最佳耦合为准。作为优选方案，本实施例中的转子5与定子6均采用高磁性电磁耦合金属制备而成，且信号导线7采用了单芯同轴电缆线。

在实际使用中，上述实施例中的打磨式超声传感器可以配合以下步骤实施：

S1.激发步骤；将打磨式超声传感器置于待除血栓的血管之内，通过脉冲信号控制声敏元件1产生高频震动以及超声信号；

S2.采集步骤；由声敏元件1接收超声探测到的血栓反射并将其转化为电信号，经过超声脉冲发射接收器接收并放大电信号，再由数据采集设备采集记录；

S3.打磨步骤；采集血栓的超声信号后，通过转子5旋转以及手动伸缩螺纹导丝3来打磨血栓；

S4.成像步骤；利用数据采集设备对采集记录数据进行滤波反投影处理，最后生成超声图像。

下面以兔子离体动脉血管为例进行进一步说明：

首先，将超声血管内窥成像探头置于兔子离体动脉血管内部，开启 OMMISCAN MX4超声脉冲发送器和示波器，超声脉冲发生器发射脉冲信号，脉冲信号经过信号导线7传输至声敏元件1，压电复合材料接收脉冲信号，压电复合材料因为压差产生高频震动，照射血管组织，产生超声信号。

然后，开启数据采集设备(如数据采集计算机)上的控制程序，触发超声脉冲发射接收器发射信号，优选的，信号的电压为100V，频率50MHz；该信号经连接部分传输至声敏元件1，激励声敏元件1产生超声，超声探测到血栓后反射，反射的超声被声敏元件1接收，转化为电信号，通过信号导线7回传，经过连接部分由超声脉冲发射接收器接受并放大后被数据采集设备采集记录。

其次，采集到某一位置的血栓超声信号后，启动转子交变脉冲开关控制转子5旋转，手动伸缩螺纹导丝3打磨血栓，直到清除血栓疏通血管，超声信号未显示血栓存在，继续对下一血栓位置进行清除。

最后，记录在数据采集设备上的超声数据通过程序中的滤波反投影程序处理，生成超声图。

对所公开的实施例的上述说明，以便本技术领域的专业技术人员能够实现或使用本申请。针对这些实施例的多种修改，对本技术领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于清除血栓的打磨式超声传感器，其特征在于，包括：

探头系统；所述探头系统由彼此相连的圆柱体和螺纹导丝构成，所述圆柱体为中空结构且内部设置有声敏元件；

打磨系统；所述打磨系统包括设置于所述圆柱体顶端的定子、转子以及电极电路，所述转子可围绕所述圆柱体的轴线做旋转运动；

信号导线，用于传输所述声敏元件产生的信号数据。

2.根据权利要求1所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述圆柱体的顶端为圆弧结构且内部具有圆弧槽，所述声敏元件设置于所述圆弧槽之内。

3.根据权利要求1所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述声敏元件与所述圆柱体的轴线成90°角；

所述声敏元件的背面涂有背衬，用于吸收声敏元件产生的背波；

所述声敏元件设置有医用套管，用于保护声敏元件以及匹配声阻抗；

所述声敏元件采用压电陶瓷或复合压电晶片制备而成。

4.根据权利要求1所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述螺纹导丝由高性能钛合金细丝缠绕而成，所述高性能钛合金细丝内外缠绕两层且两层螺旋方向相反，所述高性能钛合金细丝的直径为0.64mm。

5.根据权利要求4所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述螺纹导丝的外部包裹有疏水皮套。

6.根据权利要求5所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述圆柱体、疏水皮套以及螺纹导丝构成基础固定件，所述基础固定件为不锈钢S316结构。

7.根据权利要求1所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述定子通过激光焊的方式同螺纹导丝固定；

所述定子的左右两侧互为相反电极，所述电极之间通过电线相连，所述电线穿过螺纹导丝并从螺纹导丝的内部连接外部的电流脉冲发生器。

8.根据权利要求1所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述转子外套于所述圆柱体的台阶区域，所述转子通过所述圆柱体限制外移。

9.根据权利要求7或8所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述转子与所述定子的两端准直相对且两者之间设有空隙；

所述转子与所述定子均采用高磁性电磁耦合金属制备而成。

10.根据权利要求1所述的打磨式超声传感器，其特征在于，所述信号导线为单芯同轴电缆线。

Images