1.本技术涉及医疗用射频消融器械技术领域,尤其是涉及一种射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构及消融电极。
背景技术:2.水冷消融电极术是一种肿瘤微创治疗方式,在影像设备的引导下,利用穿刺针或者手术刀开设一个通道,消融电极由此通道插入病灶部位,电极在针头处激发出中高频率的射频波,激发组织细胞进行等离子震荡,离子相互撞击产生热量,使针头周围的温度升高,同时通过调节冷却水流速,从而可以精确控制针头周围的温度。由于肿瘤细胞比正常细胞的耐热性差,此治疗方法可有效快速地杀死局部肿瘤细胞,同时保护正常的组织细胞不受损伤。
3.实际应用中,带有水冷功能的消融电极针管部分通常不可弯曲,当需要将针头部位插入骨骼间进行消融时,或者当需要消融的肿瘤组织体积较大时,不可弯曲的管身会因为无法调节角度而限制水冷消融电极的适用性。
技术实现要素:4.针对实际应用中水冷消融电极针管不可弯曲,导致适用范围小的问题,本技术目的一在于提出一种射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构,其输送部可以弯折形变,从而使针头部更加灵活,使得水冷消融电极可以适用于骨骼间消融手术等情况。基于上述射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构,本技术目的二在于提出一种消融电极,能够增大水冷消融电极的适用范围。
5.具体方案如下:
6.一种射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构,包括用于激发射频波的针头部以及用于输送冷却水的输送部,所述输送部包括同轴设置的内套管及外套管,所述内套管与外套管的同侧端逐渐收口融合形成针头部;
7.所述外套管及内套管上设置有至少一段弯折段,所述内套管内设有至少一根一端与所述针头部相连,另一端与手柄旋钮相连的拉线;
8.当所述拉线处于紧绷状态时,所述输送部呈弯曲状态;
9.当所述拉线处于松弛状态时,所述输送部呈笔直状态。
10.通过采用上述技术方案,将消融电极针插入患者病灶组织内部,通过消融电极针头激发病灶组织周围离子振荡发热,使肿瘤细胞组织温度升高,进而实现杀灭肿瘤细胞组织的效果。通过手柄旋钮带动拉线收紧,使拉线与针头部相连的一端向与手柄旋钮相连的另一端产生位移,此时输送部的弯折段因为可以形变的特性呈弯曲状态,从而使针头部便于插入骨骼间隙等直管电极不易插入的部位,使水冷消融电极具有更大适用范围。
11.优选的,所述内套管和外套管之间形成输水空腔,所述输水空腔内沿其长度方向设置有两根柔性隔离棒,两根所述柔性隔离棒将所述输水空腔分隔为进水空腔及出水空
腔;
12.所述柔性隔离棒自所述输水空腔延伸至所述针头部处,所述进水空腔与出水空腔于针头部交汇形成水冷交汇空腔。
13.通过采用上述技术方案,输水空腔内设置的柔性隔离棒具有弹性形变的特性,当通过拉线带动弯折段发生形变,柔性隔离棒因为自身的柔软特性易于弯曲,当拉线放松时,柔性隔离棒失去作用力后恢复原形状,带动弯折段恢复笔直状态。
14.优选的,所述柔性隔离棒绕所述内套管的轴向呈螺旋设置,两根所述柔性隔离棒分别绕所述内套管的轴向呈旋转对称设置;
15.所述柔性隔离棒两侧分别与所述外套管的内侧壁及所述内套管的外侧壁连接。
16.通过采用上述技术方案两根螺旋对称的柔性隔离棒将输水空腔划分为两个体积相同的进水空腔和出水空腔,便于冷却水的输送和循环达到平衡,有利于更加精确地控制针头周围的温度;同时螺旋设置的柔性隔离棒为弯折段发生弯折提供更大的活动余量,减小弯折段弯曲时受到的阻力。
17.优选的,所述拉线设置为两根且沿所述内套管的长度方向设置,两根所述拉线分别处于所述内套管的同一径向的两侧;
18.所述拉线的一端固定连接在所述内套管靠近所述针头部的内壁上,另一端与手柄旋钮相连;
19.当其中一根拉线处于紧绷状态,一根拉线处于松弛状态时,所述输送部呈弯曲状态。
20.通过采用上述技术方案,当其中一根拉线处于紧绷状态,一根拉线处于松弛状态时,针头部向紧绷状态的拉线方向弯曲,将拉线设置为两根,弯折段可以向所述内套管的同一径向的两侧方向弯曲,增加了弯折段的灵活性,也简化了操作步骤,降低操作难度。
21.优选的,所述弯折段位于所述内套管和外套管靠近所述针头部的一段,设置为波纹管状。
22.通过采用上述技术方案,使弯折段设置在靠近针头部的一段,增大了针头的灵活性;采用波纹管状的弯折段,由于波纹管可以向任意方向弯曲,也同样增大了弯折段的灵活性。
23.优选的,所述内套管沿其轴向开设有供所述拉线穿过的限位环,所述拉线自手柄旋钮一侧穿过所述限位环与所述针头部固定连接。
24.通过采用上述技术方案,使拉线分别固定在内套管内靠近靠近管壁的一侧,防止拉线相互缠绕。
25.优选的,所述内套管外侧壁上包覆设置有隔水膜;
26.所述柔性隔离棒两侧分别与所述外套管的内侧壁及所述隔水膜的外侧壁连接。
27.通过采用上述技术方案,防止内套管出现破损时输水空腔内的冷却进入内套管内,同时隔水膜将外套管与内套管分隔开,增大了波纹管状弯折段的内外套管间的相对活动空间,内套管与隔水膜之间的摩擦力减小,更有利于内套管受力后发生弯折。
28.优选的,所述内套管外侧壁上沿其周向平行开设有一段贯穿所述内套管管身的切口,相邻切口向所述内套管内凹陷形成所述限位环。
29.通过采用上述技术方案,限位环由内套管自身形成,简化了内套管结构,降低了生
产成本。
30.优选的,所述内套管内设置有用于检测针头部温度的热电偶,所述热电偶的一端位于所述针头部处,另一端与外部控制机构的信号采集端连接。
31.通过采用上述技术方案,热电偶可以采集到针头部的温度并反馈回外部控制机构,外部控制机构通过控制冷却水速率实现对针头部温度的精确控制。
32.本技术提供的一种消融电极,包括手柄以及和所述手柄相连接的如前所述的射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构;
33.所述手柄包括固定连接拉线远离针头部一端的传动轮,以及控制所述传动轮转停的旋钮,所述传动轮转动以驱动所述拉线呈紧绷或松弛状态。
34.通过采用上述技术方案,利用手柄上的操作旋钮将传动轮的旋转运动转化为拉线的直线运动,同时简化了操作方式。
35.本技术的有益技术效果:
36.1.通过在水冷消融电极输送部设置弯折段以及在内套管内设置拉线,使输送部可以弯折形变,从而使针头部更加灵活,实现了使水冷消融电极适用于骨骼间肿瘤消融手术等情况的效果。
37.2.消融电极因使用所述射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构,使得电极针头可以灵活弯曲,增大了水冷消融电极的适用范围。
附图说明
38.图1是本技术射频消融装置用可弯曲水冷消融电极结构示意图;
39.图2是本技术射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构截面图;
40.图3是本技术射频消融装置用可弯曲水冷消融电极剖面图;
41.图4是本技术射频消融装置用可弯曲水冷消融电极的局部放大图。
42.附图标记说明:1、针头部;2、输送部;20、弯折段;21、内套管;211、限位环;22、隔水膜;23、外套管;24、柔性隔离棒;25、输水空腔;251、进水空腔;252、出水空腔;3、手柄;31、传动轮;32、限位轮;33、旋钮;4、拉线;41、第一拉线;42、第二拉线。
具体实施方式
43.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
44.实施例1:
45.本技术实施例公开一种射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构,参照图1所示,包括用于与外部射频主机电连接以激发射频波的针头部1、以及用于输送冷却水和放置热电偶的输送部2。
46.输送部由两层金属管和一层塑料隔水膜组成,分别是内套管21、隔水膜22、外套管23。其中内套管21与外套管23同轴设置,隔水膜22包覆在内套管21外侧壁上。优选的,隔水膜22采用软性塑料材料制成,经热塑工艺包覆在内套管21上,具有使隔水膜22贴合内套管管壁、密封性好的特点。
47.如图2所示,所述内套管21和外套管23之间形成有输水空腔25,所述输水空腔25内沿其长度方向设置有两根柔性隔离棒24,两根柔性隔离棒24在外套管23与塑料隔水膜22形
成的输水空腔25内绕内套管21的轴向呈旋转对称设置,两根柔性隔离棒24两侧分别与外套管23的内侧壁及隔水膜22经粘接固定。两根柔性隔离棒24将所述输水空腔25分隔为进水空腔251及出水空腔252。特别的,为了增大柔性隔离棒24的弹性形变能力,柔性隔离棒24的材料选择为弹性橡胶棒。
48.两根柔性隔离棒24自所述输水空腔25旋转延伸至所述针头部1处,由于没有格挡,流经进水空腔251的冷却水可以在针头部1处交汇后经出水空腔252流出,形成水冷交汇空腔。
49.如图3所示,在内套管21内且沿内套管21的长度方向设置有两根拉线4,分别为第一拉线41、第二拉线42,两根拉线4采用金属丝制成,其一端采用超声波焊接技术焊接在内套管21靠近针头部1的内壁上,另一端焊接在手柄旋钮33结构上。拉线4此处选择为医用不锈钢丝,在可选实施例中,亦可选用如镍钛合金等韧性较好、生物相容性较佳、不易形变的刚性金属材料,防止拉线4在拉伸过程中发生断裂现象。
50.如图2所示,内套管21外侧壁上沿其周向平行相邻开设有贯穿内套管21管壁的切口,相邻切口向内套管21内凹陷形成限位环211,限位环211配置为多个且沿整个内套管21管身长度方向均匀分布,拉线4自手柄旋钮33一侧穿过多个限位环211焊接在针头部1的内套管21内侧壁上。
51.如图3所示,输送部2靠近针头部1的一段设置为波浪管状的弯折段20,当通过手柄旋钮33使第一拉线41绷紧、第二拉线42松弛时,第一拉线41焊接在针头部1的一端会产生向另一端靠近的位移倾向,由于拉线4是不可拉伸形变的不锈钢材料,波浪管状的弯折段20会向第一拉线41侧弯曲,使第一拉线41焊接在针头部1的一端收紧,从而使针头部1产生一个向第一拉线41侧翘起的位移;当通过手柄旋钮33使第一拉线41松弛、第二拉线42绷紧时,第二拉线42焊接在针头部1的一端会产生向另一端靠近的位移倾向,由于拉线4是不可拉伸形变的不锈钢材料,波浪管状的弯折段20会向第二拉线42侧弯曲,使第二拉线42焊接在针头部1的一端收紧,从而使针头部1产生一个向第二拉线42侧翘起的位移。
52.为了传送射频电流,本技术实施例中将导电部设置为金属的内套管21及外套管23自身,内套管21外的塑料隔水膜22在这里起到绝缘的作用,在其他实施方式中,也可利用沿内套管21、外套管23管身电镀的导电材料层进行导电。内套管21内设置有用于检测针头部1温度的热电偶,所述热电偶的一端位于针头部1处,另一端与外部控制机构的信号采集端连接,用于检测并输出针头部的温度。
53.所述针头部1由内套管21和外套管23同一侧的一端逐渐收口融合形成,外侧面为光滑曲面,便于电极针顺利插入病灶部位。
54.实施例2:
55.本技术实施例2公开一种消融电极,包括手柄3以及和所述手柄3相连接的如前所述的射频消融装置用可弯曲水冷消融电极针结构。如图3所示,所述手柄包括传动轮31,限位轮32以及控制所述传动轮转停的旋钮33。
56.两根拉线4远离针头部1一端分别焊接固定在传动轮31同一径向的两侧,传动轮31逆时针转动可以使第一拉线41收紧,同时放松第二拉线42,使弯折段20向第一拉线41弯曲;传动轮31顺时针转动可以使第二拉线42收紧,同时放松第一拉线41,使弯折段20向第二拉线42弯曲。
57.为了使拉线4在内套管21内呈平行状态,两个限位轮32设置在两根拉线4外侧,限位轮32两个圆周上的最小距离小于传动轮31直径。
58.传动轮31外侧设置有旋钮33,操作人员通过拨动旋钮33达到顺逆时针转动传动轮31的效果。
59.手柄3上还连接有用于提供射频电流的射频电缆和与热电偶电连接的温感电缆,二者被设置在同一根一体化电缆中,远离手柄的一端与射频主机相连。
60.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。