专利名称:激光球状导管装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种激光球状导管,其可插入体腔,例如食道,胃,前列腺中,以便进行激光治疗。
激光球状导管用于打开血管的堵塞部份。用激光球状导管以激光照射癌组织而进行热治疗。
例如,在美国专利NO.4,512,762中,已公开了这种类型的激光球状导管结构。在该专利中,提供了围绕光导纤维的流明管,并在光导纤维的前端提供一球部以围绕前端。
在美国专利NO.4,799,479中,公开了另一种导管结构,其中,球部有一个声学传感器,以控制组织的汽化。
然而,当将激光球状导管插入尿道加热前列腺进行治疗时,前列腺的位置要比尿道内壁深大约5—15mm。当激光能量增加以将前列腺加热到一预定温度时,尿道内壁和附近组织被过度加热而破坏尿道附近的组织。而难于治愈。
并且,在除了前列腺的治疗中,激光球状导管插入的体腔内壁被保持在低温,以防止内壁附近的组织受到热损伤。反之,比内壁更深的组织可能要被强烈地加热。
至今,已用水或空气使球部膨胀,但水不通过球部循环。
所以,本发明的一个目的是提供一种激光球状导管装置,能确实地使激光透射到更深的位置,同时能保护插入激光球状导管的内壁附近的组织。
本发明的另一目的是提供一种激光球状导管装置,能在深度方向插入激光球状导管的内壁容易地控制温度的分布。
本发明的另一目的是提供一种激光球状导管装置,具有冷却液循环装置,能稳定球部的膨胀。
为实现上述目的,本发明提供了一种激光球状导管装置,能在球部发射激光,激光通过光导纤维传递,并用经球部传递的激光照射组织,该装置包括激光发射装置,位于球部中的冷却液供应通道;用于排出冷却液的冷却液排出通道;和冷却液循环装置,用于通过冷却液供应通道向球部供应冷却液使其膨胀,同时通过冷却液排出通道排出冷却液。
在本发明的激光球状导管插入例如尿道之后,通过向球部供应冷却液,最好是冷却水,而使其膨胀。通过光导纤维传递的激光从激光发射装置照射在靶组织上,例如前列腺上。这使前列腺被加热到一个坏死温度,并通过与坏死相关的代谢吸收进行恢复。
从尿道内壁在前列腺深度方向的激光能量应这样分布,使激光能量随激光在内壁深度方向的传递逐步减小。所以,为了将深部组织加热到更高的温度,就必须使激光能量保持在一个高水平。
然而,因为照射在尿道内壁的激光能量比照射在前列腺中部的激光能量更高,所以,尿道的内壁部份被加热到一个更高的温度。于是,尿道可能受到热损伤。
然而,根据本发明,冷却液,例如冷却水通过球部循环。于是,尿道内壁附近的组织被冷却,使组织不会受到热损伤。因为不会发生尿道附近组织的热损伤,所以能增加激光的输出。前列腺的深部组织也能被加热。
如果冷却液通过本发明的球部循环使组织内壁部份冷却到例如2—15℃,最好是大约3—7℃,就在组织内壁部份发生假麻醉状态,手术中的疼痛也会消失或减轻。
在本发明的激光球状导管装置中,提供了温度检测装置,用于直接或间接地检测用激光照射的组织的温度,和根据来自温度检测装置的表示组织温度的信号调节每一单位时间激光发射率的装置。
温度检测装置可有一个位于球部表面的检测头。
根据来自温度检测装置的组织温度信号,通过调节每个单位时间的激光发射周期,能确实地控制要照射的靶组织的温度。
根据本发明,提供了一种激光球状导管,可在一球部中发射激光,激光通过光导纤维传导,并用穿过球部的激光照射组织。导管包括激光发射装置;一第一导管,光导纤维穿过其延伸,并有一位于球部的前端,在前端有一连通孔使导管内侧与球部内侧相通;将光导纤维前端固定在第一导管的固定装置;同轴并围绕第一导管的第二导管,其有一与球部内侧相通的前端;和冷却液循环装置,包括一冷却液供应通道,其是第一导管中的空间和第一与第二导管之间的空间中之一,和一冷却液排出通道,其为另外的空间,用于通过冷却液供应通道供应冷却液以膨胀球部,同时通过冷却液排出通道排出冷却液;穿过固定装置或在固定装置与第一导管之间形成冷却液连通孔。
因为在光导纤维上施加一个过大的力很可能使其断裂,所以,围绕光导纤维提供一第一导管以保护光导纤维并围绕第一导管提供一第二导管是有效的。冷却液可通过第一导管内的空间和第一与第二导管之间的空间进行循环。
冷却水循环装置可以包括一封闭的冷却水箱,一加压泵用于向冷却水箱供给压缩空气,一冷却水供应管有一冷却水循环泵,用于从所述冷却水箱通过冷却水供应通道将水泵入球部,和一冷却水返回管,用于使球部中的冷却水通过冷却水排出通道返回水平面下的冷却水箱。通过驱动冷却水循环泵能控制循环冷却水的流量。
可具有输出调节装置,以调节激光发射装置发射的激光输出量。根据来自温度检测装置的组织温度信号,通过驱动循环水流量控制装置和输出调节装置,能分别控制循环水流量和发射的激光量。
图1是本发明整个激光照射装置的示图;图2显示了具有不同球部的实施例;图3显示了另一具有不同球部的实施例;
图4显示了本发明整个激光照射系统;图5是激光球状导管前端结构的纵剖图;图6是放大的纵剖图,显示了导管前端的主要部份;图7是固定器的示意图;图8是治疗前列腺的示意图;图9是一曲线图,显示了进行和不进行强制冷却时尿道内壁在深度方向的温度分布;图10是一纵剖图,显示了使用薄片作为激光发射端的实施例;图11是一示意图,显示了将激光球状导管插入血管的狭窄部;图12是一示意图,显示了用激光照射血管的狭窄部;图13是一纵剖图,显示了另一激光球状导管的结构;图14是一示意图,显示了冷却水循环管线;下面通过实施例并参照附图对本发明进行描述。
图1显示了整个激光球状导管装置。一光导纤维2插入第一导管4。第一导管4前端有一管头6。位于管头6后端的一小直径部份6A插入第一导管4中。第一导管4由例如聚乙烯管等柔性材料制造,激光可通过其中传递。第二导管8同样由聚乙烯管等柔性材料制造,其同轴地围绕第一导管4。
一球部10跨在第二导管8前端和管头6上,并用粘合剂或线固定于第二导管8前端外表面和管头6外表面上。球部10由可膨胀和可穿过激光的材料例如橡胶乳制造。
光导纤维2固定于固定器12上,位于第一导管4前端后方。来自激光发生器26的激光通过光导纤维2传递并从其前端发射。从光导纤维2前端发射的激光通过第一导管4再通过球部10传递,并照射在靶组织上M上。第一导管4内表面至少前端是粗糙的,以使激光散射。管头6小直径部份6A后端面和固定器12前端覆盖有镀金层,以提供激光反射表面,使激光通过第一导管4传递,同时在其间反复地反射。
冷却液,最好是冷却水W通过球部10循环。位于球部10中的第一导管4前端有一连通孔4A。固定器12的部份也有一通孔(未示),循环泵30将冷却水W从冷却水箱28中抽出,并通过第一和第二导管4和8中的间隙供入球部10。供入球部10的冷却水W流入第一导管4,并经固定器12,再返回冷却水箱28用于再循环。
一热电偶14A粘在球部10内表面上,其导线14连接于一温度控制装置24。球部10内表面的温度,大致是组织M内壁的温度被检测,并且一个表示温度的信号被送到温度控制装置24。根据输出的温度信号,温度控制装置24控制激光发生器26调节每个单位时间的激光发射时间周期,并调节由循环泵30循环的冷却水W的流量。以使组织M的内壁温度成为靶的温度。
这使组织内壁的温度成为靶的温度,并能通过控制激光照射在组织M内部的速率控制加热组织的温度。如果深部组织的温度被调整为靶的温度,可以通过预先确定组织M内壁的温度和深部组织的温度,把深部组织的温度调整为靶的温度,并监测组织M内壁的温度。
图2显示了没有同轴导管装置的实施例。一光导纤维2固定于固定器16上,其前端位于球部10中。一冷却水供应管18和一冷却水排出管20相互平行地延伸穿过固定器16。球体10跨接于固定器16和管头6之间。从冷却水供应管18流出的冷却水W供入球部10,然后通过冷却水排出管20排出。
因为导管没有引导装置。所以将导管强制地插入组织是困难的。导管可与一内窥镜配合而有效地插入。
图3显示了另一实施例,其中,围绕第一导管22的第二导管24的球部24A固定于第一导管22的前端。通过吹制一个前端加热的乙烯基醋酸盐树脂塑料管以加大直径而使第二导管24成形为一球部24A。冷却水W使球部24A膨胀,如图中虚线所示。因为在导管变形的同时减小了直径,所以将不会妨碍它插入组织。
通过第一导管22中的间隙,固定器12的通孔12A,和连通孔22A,将冷却水W供入球部24A,使球部24A膨胀并压在组织内壁上,如图中实线所示。
本发明的激光球状导管和冷却水循环装置能应用于图4—7中。
在插管110的前端有第一和第二球部101和102。插管110有第一内导管112和一围绕第一导管的第二导管114。在第一和第二导管112和114之间有用于温度传感器的导线116,一排尿管118,和一第二球部膨胀冷却液供应管120。用于温度传感器的导线116连接于一接头112。表示温度的信号通过接头122送到温度控制器24以驱动一激光发生器26。当治疗中有尿时,尿通过尿管118排出。例如,水W2供到第二球部膨胀冷却液供应管120。
当通过循环泵30使用于膨胀第一球部101的液体,例如水W1从冷却水箱28供到管32之后,其通过第一和第二导管112和114之间的间隙流动,并用于使第一球101膨胀,之后,再流入第一导管112并返回冷却水箱28。冷却水箱中的水被调整到一给定温度。
来自激光发生器26的激光,最好是Nd—YAG激光,通过接头36和光导纤维38传递。
激光球状导管的前端结构示于图5。光导纤维38位于第一导管112中,该导管包括一聚乙烯等制的管。在第一导管112的前端中有一高硬度的防热保护管40。在保护管40中有一金属制的固定器42,以固定光导纤维38的前端。
图6和7显示了光导纤维38的固定方法。固定器42前端侧有一园形部份42A,并在后端侧有一平的固定部份42B。园形部份42两侧有通孔42C。固定器42被镀以反射金属,例如金,用以反射激光。光导纤维38穿过固定部份42B和园形部份42A。伸于园形部份42A前端之外的光导纤维38没有镀层,以使其芯38A露出。所以,激光从芯部38A发射。在这种情况下,激光以更高的百分比从芯38的前端发射。为了使激光从芯的侧面以更高的比率发射,将芯加工为一粗糙表面。在图6的区域Z上覆以包括散光材料的薄膜,或覆以包括吸光粉例如碳的薄膜,以将光能变为热能。
激光发射端有一接头44,发射端为延伸于光导纤维前端之外的前部。接头44后端有一直径减小的部份44A。一塑料的能传导激光的第一连管46跨接于直径减小部份44A周边和保护管40之间。第一连管46位于保护管40外表面,与第一导管11 2前端邻接。第一连管46的适当位置有一连通孔46A。在第一连管46中于直径减小部份44A后端和保护管40前端之间有一螺旋弹簧48。螺旋弹簧48外表面镀以激光反射膜,例如金。直径减小部份44A后端面覆以激光反射膜,例如金涂层44B。在本发明的最佳实施例中,激光在第一连管46和保护管40内表面上散射。使激光散射的方法可以包括将第一连管46和保护管40的内表面加工成粗糙表面,并通过烤干将铝或硅粉附着在内表面上。
第二导管114由柔性塑料材料例如乙烯基醋酸盐或聚乙烯构成,并且前端有一预膨胀部份114A。第二导管114的前端围绕接头44的周边,并通过用紧固件例如线50的捆扎与第一球部101固定在一起。
另一方面,在接头44前部有例如金属制的管头52。通过一个柔性塑料的构成第二连接装置的第二连接管54使管头52与接头44相连。通过线56的捆扎使第二连接管54的两端固定于管头52和接头44上。连管54上形成一通孔54A。
在该实施例中,构成第一球101的管向管头52延伸穿过接头44提供了第二球102。在本发明的另一实施例中,第一球101可与第二球102分离。通过例如线58的紧固装置的捆扎,第二球102的前端可固定于管头52上。第一和第二球101和102由具有柔性和弹性的可扩张材料构成。在本实施例中,其由橡胶乳制成,也可由硅橡胶制成。
接头52前端包括一半球部份52A,中部的园柱部份和后端的小直径部份。半球部份52A在中间和两侧部份开有主尿口52B和付尿口52C,并与一开在小直径部份后端的共用尿口52D相通。
插在管头52小直径部份上的尿管118延伸穿过接头44,并穿过第一导管114,并向外打开,如图1所示。所以,当外科手术有尿时,尿流入任何一个尿口,并通过尿管52D和18向外排出。在前列腺手术中,因为前列腺的加热促进了排尿,所以这种排尿装置是很有效的。尿口开在半球部份52A中部和两侧的原因是如果任何一个开口被膀胱堵塞了,都能通过开口平稳地排尿。
另一方面,第二球膨胀冷却液供应管120延伸进入第一导管14,并延伸穿过接头和进入第二连管54。从外部供应的冷却水W2流经第二球膨胀冷却液供应管20,并供入第二连管54,然后经连通孔54A导入第二球102,用于第二球102的膨胀。通过第二球膨胀冷却液供应管20抽出冷却水W2使第二球收缩。
如图5所示,温度传感器的导线16延伸穿过第一和第二导管12和14之间的间隙,并围绕接头44的外周,并经过第二导管114,沿长度在中部位置与第一球102内表面接触。导线116前端夹在含有反光用白颜料的两铝箔和塑料片制的反射片之间。反射片116A用粘合剂粘在第一球101内表面上。
激光球状导管最好用于治疗前列腺,当冷却水W1和W2无压力泵入时,第一和第二球101和102因自身的收缩力而收缩。这时,第二导管114的可膨胀部份114A也因第一球101的收缩而相应地收缩。
在这种情况下,将激光球状导管插入尿道60,而将第二球102定位于膀胱62中,如图8所示。然后,通过循环泵30将冷却水W1从冷却水箱28经管32和第一和第二导管112和114之间的间隙供入第二导管114的可膨胀部份114A使其膨胀。这使第一球101也膨胀,如图5和8所示。用于膨胀的冷却水W1经排出管34流入第一导管112,并经连通管46返回冷却水箱28。
冷却水W2经第二球膨胀冷却液供应管120,第二连管54和连通孔54A也供入第二球102,以使第二球102膨胀,如图5和8所示。
来自激光发生器26的激光通过接头36照射在光导纤维38上,并在光导纤维38前端从芯38A上发射。投射在保护管40或第一连管46上的激光通过管40和46直接地传送,或在反复地反射和散射之后通过其传送,并在横向散射,并通过第二导管114和第一球101投射在前列腺64上。如果一些向前传送的激光同时投射在镀金的螺旋弹簧48上,其被螺旋弹簧48反射,并在横向散射,并通过第一连管46,第二导管14和第一球101投射在前列腺64上。
向前传送不与螺旋弹簧48干涉的激光在镀金层44B上反射,并在它们向后传送或与螺旋弹簧48干涉时,它们中的一些在横向反射。向后传送的反射光在固定器42园形部份42A的镀金前表面上反射,然后向前传送。这样,在反复地反射之后,激光在横向散射。所以,激光沿球长度在中部以高剂量从第一球101整个表面和以低剂量在球101两侧向前列腺发射。
投射在前列腺64上的激光被其组织吸收以产生热。于是,前列腺64被加热。用激光加热维持一个预定的时间周期。前列腺64的有病组织暴露于激光而被加热而坏死,前列腺的其它组织在手术后不久将复原。
也可用超声波加热前列腺。虽然许多超声波被前列腺组织中的水份吸收,但组织吸收的激光率更低,并且治疗作用也低。与此相反,水份吸收的激光率,特别是Nd—YAG的激光率大约是10%,其余的激光由组织中的蛋白质吸收。即使冷却水在球中流动。大部份激光也能通过冷却水传送。
在本发明的实施例中,由通过第二导管114强制循环的冷却水W1冷却第一球101的内部,以将其保持在一预定温度。当不进行强制冷却时,激光能量随其从尿道内壁向前列腺深部的传送而减小。在前列腺深部被加热到一较低温度的同时,尿道内壁被加热到一更高温度,如图9中的温度分布曲线所示。
如果激光能量增加,从尿道内壁到比其深大约6—12mm的前列腺中部加热组织,尿道内壁和附近组织被过度加热和可能被损伤。治愈损伤组织是更困难的。
当用冷却水W1冷却第一球101和第二导管114的可膨胀部份114A时,尿道附近的组织被冷却,如图9中的温度分布曲线X所示,以当激光以足够能量照射前列腺中部使其组织可靠地加热的同时,能防止尿道组织损伤。在这种情况下,通过控制激光能量和冷却水W1的循环量或温度,能调节温度的分布,如图9中温度分布曲线X1或X2所示。根据前列腺的症状,通过调节温度分布能加强治疗作用。
对于前列腺炎,通过用冷却水W1的强制冷却使前列腺内侧被加热到不超过43℃的温度。对于前列腺肥大,前列腺内侧被加热到45℃或更高,使之坏死,同时通过用冷却水W1强制冷却,使尿道内壁和附近组织不会受到热损伤。坏死的组织被代谢地吸收,减小前列腺的大小,使尿道开通。
球101和第二导管114的可膨胀部份114A的长度或光导纤维38的前端位置被调整,以防止激光侵害括约肌66。球的长度为大约2—4cm能有效地治疗前列腺。
在手术中,第二球102先有效地使激光球状导管定位,再防止激光球状导管从膀胱62中脱出。既,在已将激光球状导管插入使第二球102定位于膀胱62中之后,通过使第二球102膨胀,然后抽回激光导管直到第二球102靠在膀胱62的颈部62A,而使第一球101相对于前列腺定位。在完成定位之后,使第一球101膨胀。在手术中,即使激光球状导管位移,因为第二球102靠在膀胱62的颈部62A,所以能防止激光球状导管从膀胱62中脱出。
通过一个在导线116前端的热电偶来检测尿道内壁的温度。通过导线116和接头122将代表温度的信号送到温度控制装置24。根据尿道内壁的检测温度和目标温度的差,调整激光发生器26开关时间的间隔,而调整尿道内壁的温度。通过预先确定前列腺中部温度和尿道内壁温度之间的相互关系,而能控制前列腺中部的温度。
因为过量的激光穿透前列腺能使其组织受到损伤,所以,最好用一温度探头70插入直肠68,如图8所示。温度探头70有一温度传感器74,它具有例如5个热电偶,位于一有高硬度的金属管前端的一侧,使热电偶的前端向外,在另一侧的球76使传感器74偏置。温度传感器74各热电偶的导线与一外部装置例如温度控制装置24相连。在温度探头70已插入直肠68之后,一个外部压力源例如一气源使偏置球7 6膨胀。膨胀的偏置球76使温度探头向直肠68偏置,并与直肠内壁紧密接触。用激光照射前列腺64将使其加热。一部份激光穿过前列腺64到达直肠68侧面,使直肠68附近组织也被加热。如果温度传感器74检测到的直肠68内壁温度超过了预定温度,激光发生器26的时间关闭周期将延长,或者激光能量降低,以防止前列腺64的过份加热。也能防止直肠68的热损伤。
本发明有另一实施例,如图10所示,光导纤维不作为发射激光的装置。在光导纤维38前端有一传递激光的芯片80。来自光导纤维38前端的激光照射在芯片80上。使激光从芯片80上发射。通过一个适当的连接筒82使光导纤维与芯片相连。
在另一实施例中,第二导管14的膨胀部份114A不穿过第一球1延伸到接头44,而终止于线84稍前方,以将图5的第一球101紧固于第二导管14上,以便通过泵入冷却水W1直接使第一球101膨胀。
第二导管114的可膨胀部份114A通过第一球101延伸到接头的两膜结构有许多优点。如果第一球101由橡胶乳制造,可膨胀的第一球101将成为半球形,并且纵剖面难以成为椭园形。所以,先提供一塑料管,并在其前端加压和加温,进行吹制加工,形成有相同和大直径的膨胀部部份11+A。当使膨胀部份114A膨胀时,它将不会膨胀超出预制的形状之外。于是,膨胀的第一球101的形状将跟随膨胀部份114A的形状。第二个优点是导线116在第一球101和可膨胀部份114A之间导入,而使导线前端附着在第一球内壁上,当可膨胀部份114A膨胀时,即使导线前端从第一球内表面脱离,也能防止检测温度发生错误。第三个优点是,即使双层膜中的一层破裂,水也不会泄漏。如果将导入可膨胀部份114A的冷却水抽出,第一球101的收缩力将使第二导管114的可膨胀部份114A自动收缩。
虽然在上面的实施例中,冷却水W1通过第一和第二导管112和114之间的间隙流动,并通过连通孔46流入第一导管112,并通过第一导管112中的空间排出,冷却水的流动方向可以相反。
第一连管46与第一导管112分开的原因是便于组装,例如固定器42和保护管40在第一导管12前端的设定,和第一连管46中弹簧48的设定。所以,第一连管46可以省略,并且第一导管112可以延伸装入小直径部份44A。在这种情况下,第一导管112形成冷却水W1的连通孔。
如上所述,虽然Nd—YAG激光是作为最好的激光,也可使用氩激光或二极管激光等。因为激光在一个低的百分比被水吸收,它们通过冷却水传递并以一个高的比率照射在组织上。
虽然使用冷却水以膨胀第一和第二球1和2,但也可使用空气,氮气和氧化碳气等。也可使用其它的冷却液例如酒精。
为了将本发明的激光球状导管平稳地插入组织,最好第一和第二导管112和114和第一和第二连管116和54是柔性的。如果导管能直线地插入,这些部件中的至少一个可以是非柔性的。
本发明的激光球状导管对于其它组织的治疗也是有效的。例如,导管对于扩张血管V的狭窄部份N也是有效的,如图11所示。在这种情况下,先将导线84插入排尿管118。在将导线84插入靶血管V之后或同时,将激光球状导管插入血管V。然后,第二球102被膨胀,如图11所示。然后,将激光球状导管抽出。当第二球102后端肩部靠在狭窄部N时,外科医生能根据手感确认第二球102后面狭窄部N的存在。第一球101在该位置被膨胀的同时,激光照射狭窄部N,以汽化膨胀的血管,如图12所示。
图13示出了另一实施例,其中,第一球101与第二球102分开,第二导管114不向前延伸,第一球101不是双层膜结构,而是单一结构,第一导管112延伸与小直径部份44A配合。在该实施例中,第一导管112构成了第一连接装置。
在本发明中,最好根据组织的温度信号控制冷却水的流量。为此,采用例如图14所示的结构。根据来自温度检测头14A例如热电偶的信号,由温度控制装置24驱动冷却水循环泵30,以控制冷却水在球101中的循环流速。同时,激光发生器26被驱动以控制每个单位时间的激光照射率。
冷却水通过过滤器80从由隔热材料隔绝的冷却水箱28泵入管32。在管32的长度上提供一个流量计81,通过一个放大器82检测流量。根据当前流量和目标流量之间的偏差来确定冷却水循环泵30的控制流量。标号83表示一个位于排出管34上的流量计。在排出管34的出口有一个充以离子交换树脂的净水柱84。
根据代表来自水温检测器85的水温的信号,通过一个冷却控制器86来驱动冷却装置87,通过冷却盘管88使冷却水箱28中的冷却水被控制在一个预定的目标温度。为了确定冷却水循环泵30所循环的冷却水循环量,通过水温传感器89检测冷却水箱28中的水温,并将其送到温度控制装置24。
通过提供供向球101和从其排出的冷却水流量之间的差,而能使球101膨胀。因为有冷却水流量的变化,所以球101的膨胀率是不稳定的。所以,最好将加压空气供向一转换为一密封箱的冷却水箱28而使球101膨胀。为此一空气泵90通过一压力空气管91与冷却水箱28相连。根据目标球101的膨胀控制气泵泵入的空气压力。标号94和95分别表示一油雾过滤器和一安全阀。
因为过份的压力能使球101破裂,所以根据来自压力表96的冷却水箱28的压力信号,先粗调泄流阀92的开度,再微调电磁阀93的开度,以控制球101的膨胀程度。标号99表示一个水量检测器。
在冷却装置87等失效的情况下,如果水温传感器89检测到的冷却水温过高,组织就有热损伤的危险。在压力计96失效的情况下,如果冷却水箱28中的压力过高,球101就有破裂的危险。所以,在温度控制装置24中,包括一个停止激光发生器26,冷却水循环水箱30和气泵90所有操作的互锁装置。虽然没有图示,在通向第二球102的冷却水供应管中有一压力表100A,以防止第二球102由于过度膨胀而破裂。在排尿管上有一压力表100B,以防止由于排尿管的堵塞而难于排尿。当来自压力表100A和100B的压力过高时,互锁装置也工作,以停止激光发生器26,冷却水循环泵30和气泵90的所有操作。当来自温度检测头70的直肠内壁温度过高时,激光发生器26的工作停止,或者输出量降低。
如上所述,根据本发明,激光能可靠地穿透深部组织,同时防止插入激光球状导管位置附近的组织受到热损伤。本发明提供了一个优点,能在插入激光球状导管位置内壁的深度方向容易地控制温度的分布。
发明的激光球状导管对于治疗前列腺,以及食道,胃,十二指肠,血管的组织是有效的。该导管也可用于癌组织的高热治疗。
权利要求
1.一种激光球状导管装置,用于在一球中发射激光,激光通过光导纤维传递,并用通过球传递的激光照射组织,包括激光发射装置;位于所述球中的冷却液供应通道;用于排出冷却液的冷却液排出通道;冷却液循环装置,用于将冷却液通过所述的冷却液供应通道向球供应冷却液,使球膨胀,同时通过所述冷却液排出通道排出冷却液。
2.如权利要求1所述的激光球状导管装置,其特征在于还包括温度检测装置,用于直接或间接地检测由激光照射的组织的温度,和根据来自温度检测装置的表示组织温度的信号调节每个单位时间的激光发射周期的装置。
3.如权利要求2所述的激光球状导管装置,其特征在于温度检测装置有一位于球表面的检测头。
4.一种激光球状导管装置,用于在一球中发射激光,激光通过光导纤维传递,并用通过球传递的激光照射组织,包括激光发射装置;一第一导管,所述光导纤维通过其延伸,并有一位于球中的前端,并在前端有一连通孔,将导管内侧与球内侧连通;固定装置,用于将光导纤维前端固定在第一导管上;一第二导管,其同轴地围绕第一导管,并有一与球内侧相通的前端;冷却液循环装置,包括一冷却液供应通道,其为所述第一导管的空间和第一和第二导管之间的间隙中之一,和一为其它空间的冷却液排出通道,用于经所述冷却液供应通道供应冷却液使球膨胀,同时经冷却液排出通道排出冷却液;一冷却液连通孔,穿过所述固定装置或固定装置和第一导管之间。
5.如权利要求4所述的激光球状导管装置,其特征在于球的咀固定于第一导管的前端。
6.如权利要求4所述的激光球状导管,其特征在于所述导管由柔性材料构成,并有一球部,其前端有一大直径部份,球部前端密封地固定于位于所述激光发射装置前部的管头上。
7.一种激光球状导管装置,用于在一球中发射激光,激光通过光导纤维传递,并且用通过球传递的激光照射组织,包括激光发射装置,位于所述球中的冷却水供应通道;用于排出冷却液的冷却水排出通道;冷却水循环装置,用于通过所述冷却水供应通道向球供应冷却水,以使球膨胀,同时经所述冷却液排出通道排出冷却水;所述冷却水循环装置包括一封闭的冷却水箱,一加压泵向冷却水箱供入加压空气,一冷却水供应管有一冷却水循环泵用于将冷却水经冷却水供应通道从冷却水箱供入球中,和一冷却水返回管用于通过冷却水排出通道使球中的冷却水返回到水平面下的冷却水箱中;所述装置还包括温度检测装置,用于直接或间接地检测由激光照射的靶组织的温度;和循环的冷却水流量控制装置,用于通过驱动所述冷却水循环泵控制循环的冷却水的流量。
8.如权利要求7所述的激光球状导管装置,其特征在于还包括用于调整从激光发射装置发射的激光量的调整装置,根据来自温度检测装置的组织温度信号,通过驱动所述循环水流量控制装置和所述输出量调整装置,可分别控制循环水的流量和发射的激光量。
全文摘要
一种激光球状导管装置,用于在一球中发射激光,激光经光导纤维传递,并用经球传递的激光照射组织,包括激光发射装置,位于球中的冷却水供应通道;用于排出冷却水的排出通道;冷却水循环装置将冷却水经供应通道供到球使其膨胀,同时经冷却水排出通道排出冷却水。
文档编号A61F2/958GK1122680SQ9411813
公开日1996年5月22日 申请日期1994年11月8日 优先权日1994年11月8日
发明者大工圜则雄 申请人:外科雷射科技日本公司