CN219614012U - 一种柔性等离子手术刀及设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种柔性等离子手术刀，包括：操作部，所述操作部的一端设有接电源线端口以接入外部电源；第一弹性部；所述第一弹性部的第一端安装在所述操作部的另一端上；第二弹性部；所述第二弹性部的第一端安装在所述第一弹性部的第二端上；所述第二弹性部与第一弹性部的弹性不同；电极部；所述电极部安装在所述第二弹性部的第二端上，并通过第二弹性部和第一弹性部内部的导线与所述操作部内的电源连接。所述电极部以弹性方式接触组织进行消融，保证刀头工作效率和避免应力集中，提升刀头性能，适用于外痔手术等各种复杂多变的应用环境的消融切除手术。

Description

一种柔性等离子手术刀及设备

技术领域

本申请涉及电外科手术设备领域，尤其涉及一种柔性等离子手术刀及设备。

背景技术

电外科手术涉及在电外科手术期间施加高频电流以切割或修饰生物组织。电外科手术的两种主要模式是单极电外科手术和双极电外科手术。由于其多功能性和有效性，通常使用单极电外科手术。单极电外科手术中的低温等离子体消融技术能在低温条件下实现对组织的切割、消融和止血等功能，越来越多的应用在临床手术中。如申请号为20191109214 3的中国实用新型专利公开了一种等离子手术刀，在该方案中由手柄、刀杆主体以及电极组件构成的手术刀，利用发射极的不同部位来对咽喉等不易暴露部位的目标组织进行手术作业。但在该方案中，为适应对咽喉的形状，刀杆主体2呈弯折结构，在面对痔疮手术等具有一定曲率的多变应用环境时(如每个病人的痔疮位置不同)，因柔性度不足，操作过程中不但容易造成对患者部位应力集中，并且需频繁进行多角度操作切换，不能保证刀头的工作范围和效率。

实用新型内容

为解决上述问题，本申请提供一种柔性等离子手术刀及设备，通过增加柔性部件并优化柔性结构，使等离子手术刀适用于形状复杂多变的应用环境，减轻对患者部位的应力集中，增加手术刀的应用范围和效率。

为达到上述目的，本申请采取的技术方案如下：

一种柔性等离子手术刀，包括：

操作部，所述操作部的一端设有接电源线端口以接入外部电源；

第一弹性部；所述第一弹性部的第一端安装在所述操作部的另一端上；

第二弹性部；所述第二弹性部的第一端安装在所述第一弹性部的第二端上；所述第二弹性部与第一弹性部的弹性不同；

电极部；所述电极部安装在所述第二弹性部的第二端上，并通过第二弹性部和第一弹性部内部的导线与所述操作部内的电源连接。

进一步的，所述第一弹性部包括两根相互独立的第一弹性管；所述第一弹性管安装在所述操作部上。

进一步的，所述第二弹性部包括两根相互独立的第二弹性管；所述第二弹性管的安装在所述第一弹性管上。

进一步的，所述电极部采用钨丝，所述钨丝为U型结构，且两端分别安装在两根第二弹性管上以形成回形结构。

进一步的，所述第一弹性管采用橡胶管。

进一步的，两根所述第一弹性管间相互平行。

进一步的，所述第二弹性管采用波纹管。

进一步的，所述操作部包括：

手柄，所述手柄部的一端设有接电源线端口以接入外部电源；

连接件；所述连接部安装在所述手柄的另一端上；所述第一弹性部的第一端安装在所述连接件上。

进一步的，所述手柄上设有若干操作按钮。

进一步的，所述钨丝采用中空针状结构，外层附有C/SiC纳米网络结构薄膜保护涂层。

一种等离子手术设备，包括驱动装置和如上所述的柔性等离子手术刀；所述驱动装置与所述柔性等离子手术刀电连接。

有益效果：

1.采用单极电路,通过射频能量使钨丝刀头和组织间的电解液形成等离子体薄层。

2.通过在等离子手术刀中增加弹性部件，并且采用弹性不同的两级弹性部件，相比采用单级弹性结构，增加了弹性曲率，不但避免手术过程中应力集中，而且适用于外痔手术等各种非平面类手术，保证刀头工作效率，提升刀头性能。

3.采用钨丝来形成弹性电极，再与波纹管结构连接，形成三级弹性结构，进一步增加弹性曲率。

4.通过连接件与第一弹性部、第二弹性部、电极部的连接，构成了回路能很好地解决两个电极之间电流不均的问题，使得对手术电极的位置没有任何要求。

5.第一弹性部和第二弹性部之间相互平行，与钨丝连接后构成U型的结构，使得钨丝形成平直的手术部位，增加手术面积和效率。

附图说明

图1为一种柔性等离子手术刀的结构示意图；

图2为电极部与弹性部的连接结构放大示意图；

图3为电极部工作温度曲线示意图；

图4是手术治疗效果评估示意图。

附图标记说明：电极部1、第二弹性部2、第一弹性部3、连接件4、手柄5。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

实施例一

如图1、图2所示为一种柔性等离子手术刀的结构示意图，包括：

操作部，所述操作部的一端设有接电源线端口以接入外部电源；

第一弹性部3；所述第一弹性部3的第一端安装在所述操作部的另一端上；

第二弹性部2；所述第二弹性部2的第一端安装在所述第一弹性部3的第二端上；所述第二弹性部2与第一弹性部3的弹性不同；

电极部1；所述电极部1安装在所述第二弹性部2的第二端上，并通过第二弹性部2和第一弹性部3内部的导线与所述操作部内的电源连接。

通过在等离子手术刀中增加弹性部件，不但避免手术过程中应力集中，而且适用于外痔手术等各种非平面类手术，保证刀头工作效率，提升刀头性能。同时采用弹性不同的两级弹性部件进行结构组合，相比采用单级弹性结构，增加了弹性曲率和柔性度，使得手术刀能适应更复杂的应用环境。

具体实施中，所述第一弹性部3包括两根相互独立的第一弹性管；所述第一弹性管安装在所述操作部上。进一步的，所述第二弹性部2包括两根相互独立的第二弹性管；所述第二弹性管的安装在所述第一弹性管上。进一步的，所述电极部1采用钨丝，所述钨丝为U型结构，且两端分别安装在两根第二弹性管上以形成回形结构。采用钨丝做成的单极电路做为刀头,通过射频能量使钨丝刀头和组织间的电解液形成等离子体薄层。并且采用钨丝来形成弹性电极，再与前两级弹性结构连接，形成三级弹性结构，进一步增加弹性曲率，增加手术刀的柔性度。

进一步的，电极部1由钨丝制成并且外层附有C/SiC纳米网络结构薄膜保护涂层，电极部1为消融手术过程中的主要工作区域，所述电极由中空针状钨丝金属构成并与波纹管连接模块相连，在电极表面形成的等离子体鞘层。构成该保护涂层的C/SiC纳米网络结构薄膜为高密度石墨烯纳晶与SiC纳米颗粒交联形成的网络结构薄膜，其中，石墨烯纳晶与SiC纳米颗粒为化学键合，高密度垂直石墨烯形成导电网络，耐受电压增高，放电稳定性增强，可有效降低等离子温度与热损伤，同时，少量纳米SiC颗粒弥散增强硬度附着性和耐腐蚀性。其中，碳膜厚度大于10nm，颗粒尺寸小于5nm，在正常工作条件下，工作温度不高于70℃，热损伤深度小于0.6mm。保护层整体上结构致密、均匀，基本没有气孔或空隙等明显缺陷。

具体实施中，所述操作部包括：

手柄5，所述手柄5的一端设有接电源线端口以接入外部电源；所述手柄5由PC/ABS材料制成，具有较好的柔韧性、耐热性、尺寸稳定性，以保证手柄5内部电路的工作环境稳定以及良好的手感。手柄5内部设有负责控制刀头工作电源的内部芯片，用于控制发送电凝、消融信号至钨丝电极刀头。

连接件4；所述连接部安装在所述手柄5的另一端上；所述第一弹性部3的第一端安装在所述连接件4上。通过连接件4与第一弹性部3、第二弹性部2、电极部1的连接，构成了回路能很好地解决两个电极之间电流不均的问题，使得对手术电极的位置没有任何要求。连接件4用于连接电极部1与手柄5内部的电源电路，以稳定接受高频电压。

具体实施中，两根所述第一弹性管间相互平行。第一弹性部3之间相互平行，第二弹性部2之间也相互平行，与U型钨丝连接后构成回形的结构，增加手术过程中的受力稳定性，同时使得U型的钨丝结构形成平直的手术部位，增加手术面积和效率。进一步的，所述第二弹性管采用一层层鳞片结构状波纹管构成，其壁厚约为0.35mm，其外径约为4.5mm，外表面有绝缘管覆盖，实现低温等离子手术刀头的弯曲，在提供弹性功能的同时保持管径不变，用以连接并支撑钨丝刀头工作。所述第一弹性管采用橡胶管，用以支撑钨丝刀头，起到绝缘保护和保持曲率弹性作用，具有弹性刀头较于刚性刀头适用于外痔手术等复杂多变的应用场景。

具体实施中，所述手柄5上设有若干操作按钮，以便于操作人员进行启动或停止手述操作。

此外，作为本申请的优选方案，用于产生等离子体的介质选为生理盐水，生理盐水对人体的伤害较小，人体可接受量的阈值较大，所以，选择生理盐水作为产生等离子体的介质，不仅能够满足低温等离子消融手术的环境要求，还可降低对人体的负面影响，同时，成本也相对较低。如有特殊情况，也可按手术需求选择其他介质。

电极部1上的保护层，经测试能有效降低针状电极在工作时的温度，如图3，在电压约为100V时，工作温度由无保护层时的58℃左右降为41℃左右；在电压约为150V时，工作温度由无保护层时的69℃左右降为有保护层时的46℃左右；在电压约为200V时，工作温度由无保护层时的81℃左右降为有保护层时的56℃左右；在电压约为250V时，工作温度由无保护层时的97℃左右降为有保护层时的62℃左右，从而营造消融手术中的低温环境。

实施例二

一种等离子手术设备，包括驱动装置和如上所述的柔性等离子手术刀；所述驱动装置与所述柔性等离子手术刀电连接。

开启设备后，控制系统会发送切除或消融信号，电信号经过驱动装置中输出模块和驱动模块，放大电路产生高频电压。使钨丝电极在生理盐水环境中放电，激发生理盐水并产生等离子体蒸汽鞘层，待稳定后，利用蒸汽鞘层的能量对组织进行消融凝血或切除组织。在此使用设备过程中，控制系统还会不断接收电信号，通过单片机控制器进行动态平衡电压输出。

对所述等离子手术刀治疗效果依据Lund-kennedy评分法进行评估，如图4所示，息肉：0＝无息肉，1＝息肉在中鼻道，2＝息肉超过中鼻道；水肿：0＝无水肿，1＝轻度水肿，2＝严重水肿；2＝黏稠、脓性鼻漏；瘢痕：0＝无，1＝轻度瘢痕，2＝重度瘢痕；结痂：0＝无结痂，1＝轻度结痂，2＝重度结痂；对20位患者进行术后评估，依据Lund-kennedy评分法进行统计分析，通过对比可以发现，所述指标均有好转。

本申请提供一种柔性等离子手术刀，包括：操作部，所述操作部的一端设有接电源线端口以接入外部电源；第一弹性部；所述第一弹性部的第一端安装在所述操作部的另一端上；第二弹性部；所述第二弹性部的第一端安装在所述第一弹性部的第二端上；所述第二弹性部与第一弹性部的弹性不同；电极部；所述电极部安装在所述第二弹性部的第二端上，并通过第二弹性部和第一弹性部内部的导线与所述操作部内的电源连接。所述电极部以弹性方式接触组织进行消融，保证刀头工作效率和避免应力集中，提升刀头性能，适用于外痔手术等各种复杂多变的应用环境的消融切除手术。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、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)

1.一种柔性等离子手术刀，其特征在于，包括：

操作部，所述操作部的一端设有接电源线端口以接入外部电源；

第一弹性部；所述第一弹性部的第一端安装在所述操作部的另一端上；

第二弹性部；所述第二弹性部的第一端安装在所述第一弹性部的第二端上；所述第二弹性部与第一弹性部的弹性不同；

电极部；所述电极部安装在所述第二弹性部的第二端上，并通过第二弹性部和第一弹性部内部的导线与所述操作部内的电源连接。

2.根据权利要求1所述的柔性等离子手术刀，其特征在于，所述第一弹性部包括两根相互独立的第一弹性管；所述第一弹性管安装在所述操作部上。

3.根据权利要求2所述的柔性等离子手术刀，其特征在于，所述第二弹性部包括两根相互独立的第二弹性管；所述第二弹性管的安装在所述第一弹性管上。

4.根据权利要求3所述的柔性等离子手术刀，其特征在于，所述电极部采用钨丝，所述钨丝为U型结构，且两端分别安装在两根第二弹性管上以形成回形结构。

5.根据权利要求2所述的柔性等离子手术刀，其特征在于，所述第一弹性管采用橡胶管。

6.根据权利要求2所述的柔性等离子手术刀，其特征在于，两根所述第一弹性管间相互平行。

7.根据权利要求3所述的柔性等离子手术刀，其特征在于，所述第二弹性管采用波纹管。

8.根据权利要求4所述的柔性等离子手术刀，其特征在于，所述钨丝采用中空针状结构，外层附有C/SiC纳米网络结构薄膜保护涂层。

9.根据权利要求1所述的柔性等离子手术刀，其特征在于，所述操作部包括：

手柄，所述手柄部的一端设有接电源线端口以接入外部电源；所述手柄上设有若干操作按钮；

连接件；所述连接件安装在所述手柄的另一端上；所述第一弹性部的第一端安装在所述连接件上。

10.一种等离子手术设备，其特征在于，包括驱动装置和如权利要求1至9任一项所述的柔性等离子手术刀；所述驱动装置与所述柔性等离子手术刀电连接。