前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道可控保溫的裝置，尤其是一種基于實(shí)時(shí)分段測(cè)量的尿道組織的溫度智能調(diào)控加熱功率，降低/避免冷凍消融術(shù)中低溫對(duì)尿道組織造成損傷，同時(shí)盡可能減小冷凍消融范圍對(duì)尿道組織造成的不良影響，即在保護(hù)尿道組織的前提下獲取最大冷凍消融范圍。
【背景技術(shù)】
[0002]2010年，惡性腫瘤已經(jīng)成為世界上致死率最高的疾病。如不及時(shí)采取有效手段，預(yù)計(jì)2030年全世界將有2600萬新增病例，死亡人數(shù)達(dá)到1700萬人。因只有大約20%左右的腫瘤患者能夠接受外科切除手術(shù)，冷凍消融、射頻消融、微波、激光熱療等腫瘤微創(chuàng)治療技術(shù)正成為當(dāng)代臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展的前沿，冷凍消融(Targeted Cryoablat1n Of ProstateCancer, TCAP)是其中一種具有代表意義的技術(shù)，主要通過低溫器械，有控制地使病灶組織經(jīng)歷降溫、凍結(jié)、復(fù)溫過程，從而造成腫瘤細(xì)胞的不可逆損傷甚至壞死。冷凍消融對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷機(jī)制是:細(xì)胞脫水和皺縮；細(xì)胞內(nèi)冰晶形成的機(jī)械損傷；細(xì)胞電解質(zhì)毒性濃縮和PH值改變；細(xì)胞膜蛋白質(zhì)成分變性；血流淤積和微血栓形成；以及免疫效應(yīng)等。冷凍消融不僅手術(shù)創(chuàng)傷小，而且具有定位精確、止血鎮(zhèn)痛、術(shù)后并發(fā)癥少、安全性高等優(yōu)點(diǎn)，深受廣大醫(yī)生與患者的好評(píng)與青睞。
[0003]盡管TCAP是一種微創(chuàng)技術(shù)，但在冷凍消融在治療前列腺癌癥中依然存在阻礙，冷凍壞死組織脫落后易引起急性或遲發(fā)性下尿路梗阻、引起有關(guān)尿失禁、性功能障礙、尿道直腸瘺等并發(fā)癥。TCAP在早期應(yīng)用階段，甚至由于并發(fā)癥高發(fā)生率，曾被迫停滯發(fā)展數(shù)年。近年來，隨著尿道溫?zé)嵫h(huán)、測(cè)溫探針等保護(hù)裝置、影像監(jiān)測(cè)、冷媒技術(shù)發(fā)展進(jìn)步、操作技術(shù)成熟而發(fā)生了很大變化。臨床數(shù)據(jù)表明，尿道保溫措施是前列腺靶冷凍消融手術(shù)保護(hù)尿道及其泌尿功能必要手段，同時(shí)也是影響冷凍消融范圍與精度的因素。近年來，TCAP治療相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率明顯降低，2002年Bahn等對(duì)590例患者的分析數(shù)據(jù)顯示，尿失禁、尿路梗阻和尿道直腸瘺的發(fā)生率分別為4.3%、5.5%和0.1%。2010年Dhar等對(duì)國(guó)際冷凍治療在線數(shù)據(jù)庫(COLD)中4099例患者分析結(jié)果:尿失禁和尿道直腸瘺的發(fā)生率分別為3.1%、0.4%。尿道加溫導(dǎo)管對(duì)保護(hù)尿道作用是肯定的，但可能會(huì)有周圍環(huán)狀殘存癌組織，所以，目前不能取代全腺體冷凍治療方法。快速、精確地提供尿道保溫功能，保護(hù)尿道組織同時(shí)又盡量小的因素影響有效的冷凍邊界是尿道保溫的關(guān)鍵技術(shù)難題。目前國(guó)內(nèi)TCAP手術(shù)中，醫(yī)生采用加熱生理鹽水至37°C左右，通過導(dǎo)尿管輸送至尿道，防止在手術(shù)過程中冷凍傷害尿道，根據(jù)冷凍溫度區(qū)域和冷凍溫度的檢測(cè)數(shù)據(jù)，結(jié)合醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)通過增大和減少生理鹽水的輸送速度而進(jìn)行尿道保溫。這種方法簡(jiǎn)單，但隨著手術(shù)時(shí)間的進(jìn)行生理鹽水溫度下降不能有效的提供熱水，同時(shí)熱水速度僅通過醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)，控制精度差。美國(guó)Endocare氬氦刀治療系統(tǒng)配備的相應(yīng)的模塊，尿道保溫裝置是一個(gè)雙層管熱水換熱器，裝置由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)導(dǎo)管，接近正常體溫下生理鹽水，導(dǎo)管栗，換熱器組成。導(dǎo)管栗將接近體溫的生理鹽水從熱交換器通過醫(yī)學(xué)導(dǎo)管輸送至膀胱，膀胱中的溶液經(jīng)過與醫(yī)學(xué)導(dǎo)管同軸心的導(dǎo)管外層管流回?zé)峤粨Q器，以保證尿道溫度高于冰點(diǎn)，減少尿道組織損傷。這種熱水循環(huán)方法，會(huì)給病人膀胱帶來壓力，同時(shí)傳熱效果受到醫(yī)學(xué)導(dǎo)管的熱性能限制，控制靈敏度有限，使得前列腺冷熱組織邊界依然會(huì)存在尿道損傷和殘存癌組織的風(fēng)險(xiǎn)。
[0004]經(jīng)檢索現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于用于前列腺冷凍消融手術(shù)測(cè)溫保溫方面，胡兵在2006年申請(qǐng)國(guó)家專利“前列腺消融用尿道溫度多點(diǎn)監(jiān)控導(dǎo)管”，該專利主要是用于尿道前列腺段內(nèi)壁溫度的多點(diǎn)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并未涉及對(duì)尿道進(jìn)行加熱保溫。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有冷凍手術(shù)過程中對(duì)尿道保溫方法中存在的不足及實(shí)際需求，提供一種前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便易用；該裝置充分考慮到患者的實(shí)際情況，可滿足不同患者對(duì)保溫效果的需求，在尿道組織內(nèi)能夠測(cè)量組織的真實(shí)溫度，同時(shí)能夠及時(shí)對(duì)信息給予反饋，實(shí)現(xiàn)智能程序控制分段升溫，且電阻絲和熱電偶溫度感應(yīng)器皆置于導(dǎo)尿管壁內(nèi)，最大程度地降低患者在治療過程中的不便與痛苦。
[0006]目前市場(chǎng)上還沒有一款有效的加熱保溫裝置能夠很好地解決冷凍消融手術(shù)中低溫對(duì)尿道等造成的傷害的問題，本發(fā)明主要針對(duì)這一現(xiàn)狀展開。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的采用的技術(shù)方案是:
一種前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置，包括導(dǎo)尿管、熱電偶、電阻絲、熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線、顯示器、電源、控制面板，所述熱電偶和電阻絲分別置于導(dǎo)尿管壁內(nèi)，所述熱電偶通過熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線連接控制面板，控制面板連接顯示器，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)組織的溫度；所述控制面板連接電阻絲，通過控制面板自動(dòng)調(diào)節(jié)電阻絲的加熱電壓而達(dá)到精確、可控加熱。
[0008]所述電阻絲為I?3段螺旋排布于導(dǎo)尿管管壁內(nèi)，用于分段加熱，使尿道組織的溫度介于-50?50°C。
[0009]所述的熱電偶的溫度感應(yīng)焊接點(diǎn)置于導(dǎo)尿管壁內(nèi)，位于電阻絲中央處。
[0010]所述熱電偶監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置為I?6個(gè)，并且螺旋或直線分布于導(dǎo)尿管壁內(nèi)不同位置，用于精確測(cè)量溫度。
[0011]所述熱電偶為銅-康銅熱電偶，銅絲與康銅絲分別被絕緣漆包裹，外徑為0.1mm,測(cè)溫范圍為-100?200°C。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明不僅能精確地測(cè)溫，且能根據(jù)需要進(jìn)行加熱，保護(hù)尿道組織，期望避免或降低前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中低溫對(duì)輸尿管等造成的損傷及并發(fā)癥，最大程度保護(hù)患者正常的身體機(jī)能。最大的優(yōu)勢(shì)在于，本發(fā)明的智能加熱保溫裝置能夠?qū)崿F(xiàn)按照病人的實(shí)際需求對(duì)前列腺內(nèi)部的不同位置給予不同的熱量的要求，能夠?qū)?shí)時(shí)反饋溫度，進(jìn)行人性化的保護(hù)，盡量降低病人的痛苦，減少并發(fā)癥，保護(hù)患者身體的機(jī)能。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道保溫裝置的結(jié)構(gòu)之一示意圖；
圖2是本發(fā)明的前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道保溫裝置的結(jié)構(gòu)之二示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0015]如圖1，2所示，一種前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道保溫的裝置，包括導(dǎo)尿管1、熱電偶2、電阻絲3、熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線4、顯示器5、電源6、控制面板7。電阻絲3分段螺旋排布在導(dǎo)尿管管壁內(nèi)，滿足分段選擇性地加熱而保護(hù)尿道的要求，熱電偶2安裝在電阻絲3的中央處，盡可能地監(jiān)測(cè)尿道組織的實(shí)際溫度，便于調(diào)節(jié)電壓對(duì)靶向區(qū)域進(jìn)行加熱保溫。電阻絲3沿著導(dǎo)尿管I內(nèi)壁引出，熱電偶絲沿著導(dǎo)尿管I內(nèi)壁引出連接熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線4后，分別與控制面板7連接，與顯示器5連接，用于實(shí)時(shí)顯示溫度。
[0016]本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的利用尿道保溫裝置對(duì)尿道進(jìn)行加熱保溫的方式有6種，在此僅以兩種方式給予簡(jiǎn)單說明。
[0017]實(shí)施例1:
如圖1所示，采用普通醫(yī)用導(dǎo)尿管1，從導(dǎo)尿管I下端20 mm處開始，螺旋排布I段電阻絲3，沿導(dǎo)尿管I壁的電阻絲3排布長(zhǎng)度為20 mm。以電阻絲3下緣為基準(zhǔn)線，在基線上方25 mm和35 mm處分別，即兩個(gè)熱電偶2間隔10 mm，在導(dǎo)尿管壁內(nèi)且緊靠外緣。
[0018]啟動(dòng)電源6，通過控制面板7啟動(dòng)電阻絲3。設(shè)定目標(biāo)溫度為30°C后，開始加熱直至組織溫度達(dá)到30°C，則停止加熱；溫度保持為30°C;當(dāng)溫度低于30°C后，熱電偶測(cè)得溫度后傳輸信號(hào)給智能程序，則加熱重新開始，如此循環(huán)。根據(jù)實(shí)際情況，啟動(dòng)不同位置的電阻絲可對(duì)尿道組織不同的位置進(jìn)行選擇性保護(hù)。
[0019]實(shí)施例2:
如圖2所示，采用普通醫(yī)用導(dǎo)尿管1，從導(dǎo)尿管I下端20 mm處開始，螺旋排布三段電阻絲3，每段沿導(dǎo)尿管I壁的電阻絲3排布長(zhǎng)度為10 mm，每?jī)啥坞娮杞z3之間間隔2 mm，總長(zhǎng)50 mm。以電阻絲3下緣為基準(zhǔn)線，在基線上方5 mm, 17 mm, 39 mm三處，即每?jī)蓚€(gè)熱電偶2間隔12 mm，于電阻絲3外，導(dǎo)尿管I壁外緣內(nèi)側(cè)開始左右對(duì)稱定點(diǎn)，兩點(diǎn)在同一水平線上，共計(jì)六個(gè)點(diǎn)。在上述定點(diǎn)放置一個(gè)熱電偶2，共計(jì)六個(gè)熱電偶。
[0020]啟動(dòng)電源，通過控制面板7啟動(dòng)三段電阻絲3。設(shè)定目標(biāo)溫度為37°C后，電阻絲3加熱，直至組織溫度達(dá)到37°C，則停止加熱；溫度維持為37°C;當(dāng)溫度低于37°C后，熱電偶2測(cè)得溫度后傳輸信號(hào)給智能程序，則加熱重新開始。智能程序會(huì)根據(jù)尿道組織不同的位置對(duì)熱量需求不同而提供不同的加熱功率，確保達(dá)到設(shè)定的目標(biāo)溫度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置，包括導(dǎo)尿管(I)、熱電偶(2)、電阻絲(3)、熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線(4)、顯示器(5)、電源(6)、控制面板(7)，其特征在于:所述熱電偶(2)和電阻絲(3)分別置于導(dǎo)尿管(I)壁內(nèi)，所述熱電偶(2)通過熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線(4)連接控制面板(7)，控制面板(7)連接顯示器(5)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)組織的溫度；所述控制面板(7)連接電阻絲(3)，通過控制面板(7)自動(dòng)調(diào)節(jié)電阻絲(3)的加熱電壓而達(dá)到精確、可控加熱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置，其特征在于:所述電阻絲(3)為I?3段螺旋排布于導(dǎo)尿管(I)管壁內(nèi)，用于分段加熱，使尿道組織的溫度介于-50?50°C。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置，其特征在于:所述的熱電偶(2)的溫度感應(yīng)焊接點(diǎn)置于導(dǎo)尿管(I)壁內(nèi)，位于電阻絲(3)中央處。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置，其特征在于:所述熱電偶(2)監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置為I?6個(gè)，并且螺旋或直線分布于導(dǎo)尿管(I)壁內(nèi)不同位置，用于精確測(cè)量溫度。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置，其特征在于:所述熱電偶(2)為銅-康銅熱電偶，銅絲與康銅絲分別被絕緣漆包裹，外徑為.0.1mm,測(cè)溫范圍為-100?200°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中尿道溫度可控保護(hù)裝置，熱電偶和電阻絲分別置于導(dǎo)尿管壁內(nèi)，熱電偶通過熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線連接控制面板，控制面板連接顯示器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)組織的溫度；控制面板連接電阻絲，通過控制面板自動(dòng)調(diào)節(jié)電阻絲的加熱電壓而達(dá)到精確、可控加熱。當(dāng)熱電偶與控制面板形成通路后，顯示器上則會(huì)顯示熱電偶測(cè)得的組織溫度，根據(jù)所測(cè)溫度與設(shè)定溫度的差異，可通過控制面板按照預(yù)設(shè)的程序自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱功率，達(dá)到保護(hù)尿道組織的目的。本發(fā)明不僅能精確地測(cè)溫，且能根據(jù)需要對(duì)尿道組織進(jìn)行可控加熱，期望避免或降低在前列腺腫瘤冷凍消融術(shù)中低溫對(duì)尿道等組織造成的損傷及并發(fā)癥，最大程度保護(hù)患者正常的身體機(jī)能。
【IPC分類】A61F7/12, A61B5/01
【公開號(hào)】CN105125337
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510553498
【發(fā)明人】趙慶孝, 張登浩, 藍(lán)閩波, 常兆華, 孫繼澤
【申請(qǐng)人】上海導(dǎo)向醫(yī)療系統(tǒng)有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日