超声或腹腔镜辅助下治疗体内肿瘤的简便低温手术装置

摘要

本发明公开了一种超声或腹腔镜辅助下治疗体内肿瘤的简便手持低温手术装置，其特征在于该装置将超声引导下穿剌体内用系列化冷冻探针和腹腔镜用两种加长型冷冻探针，通过柔性管安装在具有智能温控、输液控制系统、低温电磁阀直截输液(氮)调功能、利用咖啡壶作贮液器用手持的超小型主体之上；打破了当今世界实施超声引导下穿剌治疗体内肿瘤低温手术，必须要用花巨资从美国、德国、以色列进口的超低温刀或氩氦刀的神化，用该极其简便的低温手术装置，在超声或腹腔镜辅助下，同样可实施当今处于低温外科技术前沿的，非开腹经皮穿剌治疗体内肿瘤的低温手术。

说明书

技术领域

本发明涉及一种物理疗法的低温外科手术器械，它以液氮作制冷剂，将超声 引导下穿刺用系列化冷冻探针或腹腔镜用加长型冷冻探针，通过柔性管安装在具有智能温控、 输液控制系统，低温电磁阀直截输液(氮)功能、选用咖啡壶作贮液(氮)器上的，在超声 或腹腔镜辅助下经皮穿刺治疗体内肿瘤的一种低温外科手术器械，

随着技术进步，上世纪末美国低温医学科学公司(CMSI/SACC)首先研发成功CMS探 索450(液氮)低温外科系统用于临床，实现了超声引导下，非开腹对人体内深层肿瘤进行 低温手术治疗的愿景。近十年来中国有极少数医院花费三百多万人民币，引进了美国CMS·德 国爱尔博电子医疗器械公司生产、具有软管柜式液氮冷冻治疗装置经典结构的ERBE CRY0 6 超低温刀和美国Endocare公司及以色列GALI子公司生产的用两只各重72Kg的钢瓶氩 气、氦气作制冷气源的氩氦刀，用于探索超声或磁共振引导下经皮穿刺微创治疗体内肿瘤的 低温外科新技术应用。这两种昂贵“神奇”的高端医疗器械，并不符合中国国情，很难在中 国推广开来。

公开号CN101396299A《与腹腔镜藕合的杜互连体式低温手术装置》首次提出一种将加 长型冷冻探针通过腹腔镜穿刺鞘管对肾脏、肝脏、子宫、胃肠等体内深层肿瘤，进行冷冻消 融手术治疗的杜瓦连体式低温手术装置：采用杜瓦自增压排液和气膜隔热的液氮双相传输技 术相结合、与腹腔藕合的简约技术结构，直接用自增压排液杜瓦瓶做装置主体(机)，用单根 透明塑料管双相传输-196℃液氮；为腹腔镜开拓出用于低温外科手术新的应用功能。

公开号CN101390774A《用于超声引导下穿刺治疗体内肿瘤的系列化冷冻探针》有直径 2.6mm、3.0mm和3.5mm三种规格12个品种，其主要特征在于：由于该系列超细冷冻探 针采用了与ERBE CRYO 6超低温刀冷冻探针不同的设计结构，而显著地降低了液氮输送压 力，由此也降低了对配套主机的技术要求，为该系列的超细冷冻探针，开拓研发与之相配套 的简便结构的主机的创意，将会变成现实。

发明内容

发明目的  本发明的目的是：针对当今世界实施超声引导下穿刺治疗体内瘤低温手术， 必须要用花巨资从美国、德国、以色列进口的超低温刀或氩氦刀的现状，从中国国情出发， 解决如何采用一种极其简便的低温手术装置来取代价格昂贵、结构复杂的软管柜式液氮冷冻 治疗装置经典结构问题？为公开号CN101390774A用于超声引导下穿刺治疗体内肿瘤的系 列化冷冻探针和公开号CN101396299A腹腔镜用两种加长型冷冻探针提供一种结构简单、功 能较齐全、经济实用的用手持的超小型主体(机)；开拓创新出当今国内外未有、具有中国技 术特色的超声或腹腔镜辅助下治疗体内肿瘤的简便低温手术装置。

技术方案  实现本发明的技术方案是：一种将公开号CN101390774A系列化冷冻探针和 公开号CN1013396299A两种加长型冷冻探针，通过柔性管安装在具有智能温控、输液控制 系统，低温电磁阀直截输液(氮)功能、选用咖啡壶作贮液(氮)器上的一种超声或腹腔镜 辅助下治疗体内肿瘤的简便低温手术装置：它由用手持的超小型主体、柔性管、冷冻探针、 组织测温针、温控操作箱组成；其特征一是：超小型主体1包括咖啡壶la壶口6O型硅 胶圈7壶盖8；壶盖8中央安装的低温电磁阀输液阀11及在周围以十字均布的螺孔中安装 的微型压力表9、调压放空阀10和二只调压安全阀29；低温电磁阀输液阀11下端孔眼中 插焊有紫铜液氮中心输出管2；其特征二是：通过两端带有硬密封球头12-1和六角活络螺母 12a、12b的不锈钢柔性管12分别与系列化冷冻探针15a或两种加长型冷冻探针15b尾端螺 丝头、低温电磁阀输液阀11上口螺丝头拧接；其特征三是：智能温控系统由埋焊在冷冻探针 15a(15b)尖端和组织测温针16a(16b)针尖的感温器结点17及穿出引线插接头17a和17b、 温控操作箱28背板相对应插座18a和18b连通的，冷冻探针用智能温控仪23和组织测温 温控仪24及冷冻延时用计时器25时间设定按键26组成；其特征四是：输液控制系统由 冷冻探针15a(15b)尾部冷氮气排气管13及套接引出的硅胶管22、温控操作箱28背板上 的排气接嘴19、智能温控仪23内的微型电磁阀20；安装在咖啡壶la手把3上与从智能 温控操作箱28背板引出的电源线插接头座4电按钮5插接卡夹5a和低温电磁阀输液阀 11组成；其特征五是：装置中配置了二根分别用于超声引导或腹腔镜辅助下实施低温手术时， 检测冷冻探针冻结15a(15b)后的肿瘤病灶边缘基底的组织测温针16a和16b。

有益效果

1、本发明首次提出了一种用于超声或腹腔镜辅助下治疗体内肿瘤的简便低温手术装置： 将系列化的超细冷冻探针15a或两种加长型冷冻探针15b，通过柔性管12安装在利用咖啡壶 la作贮液(氮)器的超小型主体1上；在超声引导或腹腔镜辅助下，同样可开展当今处于低 温外科技术前沿技术的，非开腹经皮穿刺治疗体内肿瘤病灶的低温手术：从而打破了当今世 界实施超声引导下穿刺治疗体内肿瘤低温手术，必须要用花巨资从美国、德国、以色列进口 的超低温刀和氩氦刀的神化。

2、将系列化的超细冷冻探针15a或两种加长型冷冻探针15b安装在利用小号真空咖啡壶 la作超小型主体1的极其简便的技术结构，是继公开号CNIO1396299A《与腹腔镜藕合的 杜互连体式低温手术装置》舍去价格昂贵、制作工艺复杂的金属真空隔热液氮输送软管；摆 脱庞大笨重、结构复杂的落地机柜主机之后，对当今软管柜式液氮冷冻治疗装置经典结构的 又一例重大实破。

3、选用航天器上使用的低温电磁阀11安装在咖啡壶1壶盖8上，由手控电按钮5或 由智能温控仪23自动操控低温电磁阀11直截输液(氮)，动作敏捷可靠；从而出新了自始 以来的手持式液氮冷冻治疗器的传统输液结构。

4、利用传热好的铝合金壶口6壶盖8及伸入到咖啡壶la内液氮中的紫铜质中心输液 管2，以增加外部传热来加快采用密封蓄压贮存方式的咖啡壶la内液氮的蒸发速度，使咖 啡壶la内液(氮)面能快速达到100KPa以上的输液工作压力。

5、咖啡壶la壶盖8上安装的微型压力表9和二只调压安全阀29，用于依据压力表9 指针的变化来调节二只调压安全阀29的安全压力值，一旦超压二只调压安全29便会自动 稀放咖啡壶内的氮气，以维持稳定工作压力在正常范围之内，同时也起着安全双保险作用。

6、温控及输液控制系统的执行器件是：安装在咖啡壶la壶盖8中央低温电磁阀输液 阀11和与冷冻探针15a(15b)尾部冷氮气排气管13连通的、设在温控操作箱28内的微型 电磁阀20；受智能温控仪23统一指令双双同步开启和关闭，用瞬间中止液氮输送和切断冷 氮气排出气路(处于无压差状态)的方式，来精确地调控冷冻探针15a(15b)尖端温度，以 保障了低温手术的成功和效果。

7、采用柔性管12过渡连接咖啡壶la上的低温电磁阀输液阀11和冷冻探针15a(15b)， 克服了咖啡壶la作贮液(氮)器的超小型主体1，不能过渡倾斜及旋转调节治疗角度的困难， 便于临床手术中穿刺的冷冻探针，对肿瘤病灶靶向的准确定位。

8、利用安装在咖啡壶la手把3上的电按钮5，可单独手控低温电磁阀输液阀11，使 手持操作超小型主体1更为灵活。

9、低温电磁阀输液阀11的电源，采用从温控操作箱28背板引出至咖啡壶la手把3 上的电源线插接头座4电按钮5和插接卡夹5a的两级过渡连接方式，平时所有的连接导 线都可拆开分离，便于壶盖8及其附件从咖啡壶la上脱开。

10、为了减轻手持超小型主体1的重量，特选用小号咖啡壶la作贮液(氮)器，包括 壶盖8上所有阀门在内的总重量为1Kg所贮存的约1000ml液氮，足以能满足一次低温手术 的液氮消耗；配置的移动工作台车30除用于摆放温控操作箱28外，用升降托盘30-5来支 撑固定超小型主体1；既减轻较长时间人手持超小型主体1的疲劳，又能在临床手术前调节 好超小型主体1合适的高低位置；在移动工作台车30下部搁板上，配置安放了一只专为简 便低温手术装置配套的10立升不锈钢球形杜瓦瓶30-1，方便手术前、后咖啡壶la中的液 氮充灌及同收。

11、本发明提供的超声或腹腔镜辅助下治疗体内肿瘤的简便低温手术装置，操作容易应用 面广，预计研发成功的这种“一机两用”低温外科器械产品的售价，会比进口ERBE CRYO 6 超低温刀的售价低1/150以上，一般中小医院都能添置。

附图说明

附图1为简便低温手术装置结构示意图

其中1超小型主体la咖啡壶2中心输液(氮)管3手把4电源线插接头座5电按钮 6带螺丝壶口7O型硅胶圈8带内螺纹壶盖9微型压力表10调压放空阀11低温电磁阀输 液阀12柔性管12a、12六角活络螺母13冷氮气排气管14液氮喷射管固定柄15a系列化冷 冻探针15加长型冷冻探针16a、16b组织测温针17感温器结点17a、17b穿出引线插头18a、 18b智能温控仪感温器插座19冷氮气排气接嘴20微型电磁阀21外接电源插接线22冷氮气 排气引出硅胶管23冷冻探针用智能温控仪24组织测温针智能温控仪25冷冻延时用计时器 26时间设定按键27双路自锁电开关28温控操作箱29调压安全阀。

附图2为柔性管12的结构示意图

其中11-1低温电磁阀输液阀带锥内孔的螺丝头12-1硬密封球头12a、12b六角活络螺母 12-2柔性管头包箍12-3￠2/4mm特制的不锈钢波形管12-4硅胶保护管14带六方体的冷 冻探针液氮喷射管连接柄。

附图3为组织测温针的结构示意图

其中16a超声引导穿刺组织测温针16b腹腔镜辅助下穿刺组织测温针17a、17b热电偶穿 出引线插头16-1手柄16-2超声引导穿刺组织测温针柄部16-3护套1 16-4腹腔镜辅助穿刺 组织测温针针柄16-5护套216-6针头17感温器结点。

附图4为移动工作台车的结构示意图

其中30台车30-110立升不锈钢球形杜瓦瓶30-2放置各种备用冷冻探针的抽屉30-3 台车推把30-4制紧螺丝30-5升降托盘30-6紧固圈28温控操作箱1超小型主体。

下面结合上述附图和实施例描述本发明

具体实施方式

由附图1可见：实现本发明提供的超声或腹腔镜辅助下治疗体 内肿瘤的简便低温手术装置，将公开号CN101390774A直径2.6mm.3.0mm和3.5mm 三种规格12个品种的系列化的超细冷冻探针；公开号CN101396299A直径5mm、10 mm的两种加长型冷冻探针；通过柔性管安装在利用咖啡壶la作贮液(氮)器上、具 有智能温控、输液控制系统，低温电磁阀直截输液(氮)功能的一种超声或腹腔镜辅 助下治疗体内肿瘤的简便低温手术装置；由超小型主体1柔性管12冷冻探针15a(15b) 组织测温针16a(16b)温控操作箱28组成；超小型主体1包括咖啡壶la壶口6O 型硅胶圈7壶盖8；壶盖8中央螺孔中安装的低温电磁阀输液阀11及在周围以十字均 布螺孔中安装的微型压力表9调压放空阀10和二只调压安全阀29；低温电磁阀输 液阀11下端孔眼中插焊有紫铜质液氮中心输出管2；咖啡壶la选购容量为1000ml、 尺寸为￠140×170mm的不锈钢小号真空咖啡壶改装；为减经重量，咖啡壶la上端固 定有用铝合金材料加工并电化处理的带螺纹的壶口6和壶盖8，之间用填有的O型 硅胶圈7来密封拧接；低温电磁阀输液阀11选用航天器上使用的小型管状直通式低 温电磁阀，两端装有含60度锥内孔的螺丝头；微型压力表9选用直径25mm量程 为0-200KPa的压力表，调压放空阀10由带螺丝中孔、底部带螺纹头傍侧有出气 孔阀座及带手柄螺丝的尖形阀杆组成，调压放空阀10平时打开，工作时拧紧或用于微 调压力，“紧急”或不工作拧开放气；二只调压安全阀29结构与家用高压锅安全阀 雷同，一旦超压阀杆会被弹簧顶起稀气；咖啡壶la壶口6傍侧有一螺孔，用于安装 塑料压制的手把3上装有与从智能温控操作箱28背板引出的电源线插接头座4电按 钮5及低温电磁阀输液阀11两根电源入线头的插接卡夹5a。

由附图1、2可见：本发明中的冷冻探针采用的是公开号CN101390774A提供的 系列化的超细冷冻探针15a和公开号CN101396299A提供的两种加长型冷冻探针15b； 为了便于装配或拆卸，特将原冷冻探针15a(15b)尾部的液氮喷射管连接柄14后端， 改加工成带六方体含60度锥内孔的螺丝头；柔性管12用尺寸为￠2/4mm特制的 不锈钢波形管12-3制作，外套硅胶管12-4保护，长度280mm；柔性管12两端焊 有硬密封球头12-11和六角活络螺母12a、12b分别与系列化冷冻探针15a或加长型 冷冻探针15b尾端螺丝头、低温电磁阀输液阀11上口螺丝头拧接；280mm长的不锈 钢柔性管12所具有的绕性，可满足临床手术中调节治疗角度和穿刺冷冻探针15a (15b)对肿瘤病灶靶向的准确定位。

由附图1可见：智能温控系统由埋焊在冷冻探针15a(15b)尖端和组织测温针 16a(16b)针尖的感温器结点17及其穿出引线插接头17a和17b，与从温控操作箱28 背板相对应插座18a和18b连通的，冷冻探针用智能温控仪23和织测温针用智能 温控仪24、供冷冻延时的计时器25时间设定按键26组成；计时器25及时间设定 按键26采用4位LCD数显预设定倒数计时结构，设有1秒、10秒、1分、10分四只 按健，可在1秒至99分范围内任意设置；感温器选用T分度的铜、康铜热电偶，智 能温控仪23、24选用尺寸为96×48×82mm(横)MT61X系列智能PID温度控制仪， 具有二路继电器输出，可实现双限报警或三位式控制、强自整定功能自动适应被控制 对象；输液控制系统由冷冻探针15a(15b)尾部冷氮气排气管13及套接引出的硅胶 管22温控操作箱28背板上的排气接嘴19智能温控仪23微型电磁阀20；安装在 咖啡壶la手把3上，从温控操作箱28背板引出的电源线插接头座4电按钮5插 接线卡夹5a和低温电磁阀输液阀11组成；微型电磁阀2选用血压计上的微型电磁 阀改装而成。

由附图3可见：装置中配置了二根分别用于在超声引导下或腹腔镜辅助下低温 手术中，检测冷冻探针15a(15b)冻结后的肿瘤病灶边缘基底的组织测温针16a和16b， 分别由热电偶穿出引线插头17a、17b；手柄16-1柄部16-2护套116-3针柄16-4 护套216-5针头16-6感温器结点17组成；测温针16b针柄6-4用5mm不锈钢管 制作，用于在腹腔镜辅助下实施低温手术时，通过腹腔镜5mm鞘管穿刺插入到体内肿 瘤病灶组织边缘；组织测温针16a柄部长度与系列化冷冻探针15a柄部长度一致， 组织测温针16b针柄、针头总长度与加长型冷冻探针15b柄部长度一致。

由附图4可见：移动工作台车由台车30各种备用冷冻探针存放抽屉30-2台车 推把30-3制紧螺丝30-4升降托盘30-5紧固圈30-6组成；升降托盘30-5通过一 侧下部安装的两根立管，插入到台车30台板护拦前方两根柱管中、用于上下调节高 度并用制紧螺丝30-4固定；温控操作箱28摆放在台板上，超小型主体1放入升降 托盘30-5中间的紧固圈30-6中固定，平时托盘30-5可从护拦柱管中抽出掉转方 向支撑；为了方便手术前、后咖啡壶la中液氮的充灌及回收，特配置了一只10立 升高真空隔热不锈钢球形杜瓦瓶30-1，安放在移动工作台车30下部搁板上。

对肿瘤病灶靶向冷冻手术过程中，智能温控仪23、24的红绿色两组温显数码管 随着时间不停的闪烁，分别显示冷冻探针15a(15b)冷冻尖端和刺入肿瘤病灶边缘基 底组织的测温针16a(16b)针尖的温度设定值和制冷时降达的温度变化值。当冷冻探 针15a(15b)的冷冻尖端降达到预设定的治疗温度值时，智能温控仪23发出指令关 闭低温电磁阀11和微型电磁阀20瞬间同步中止液氮输送和切断冷氮气排出气路来 停止制冷；当冷冻尖端温度上升后，智能温控仪23又会发出指令开启控温电磁阀11 和微型电磁阀20继续输液制冷；当肿瘤病灶靶向边缘基底组织温度降达预设定组织 细胞坏死温度(-50℃)时，装在温控操作箱28上的智能温控仪24会发出指令使 蜂鸣器鸣叫，几分钟后便可关闭温控操作箱28电源，打开调压放空阀10排气泄压； 待冷冻尖端与冷冻后的肿瘤病灶靶向组织自然融冻脱开后，即可将冷冻探针15a(15b) 和组织测温针16a(16b)抽出，结束低温手术的冻结程序。