專利名稱:手術(shù)電極回路墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域,具體涉及一種手術(shù)中用的電極回路墊。
技術(shù)背景現(xiàn)代電手術(shù)技術(shù)通常利用電磁頻率能量來完成手術(shù)過程中的組織切割及 止血功能,在醫(yī)學(xué)界電手術(shù)被普遍使用并具有諸多優(yōu)勢,如用同一手術(shù)工具既 可切割組織又可止血。單極電手術(shù)動力系統(tǒng)需有一活動極連接到病人身體以進 行手術(shù),同時需一回路極連接到動力系統(tǒng)。活動極與病人的實際接觸面積要足 夠小以便可以產(chǎn)生充足的電流強度來完成組織切割及止血功能?;芈窐O與病人 的接觸面積則需足夠大以便通過病人回到回路極的電流強度較低。如果回路極 的電流強度較高則會給病人造成不必要的燒傷。在過去的20年中,醫(yī)療行業(yè)主要從兩個方面來實現(xiàn)更安全的回路電極。 首先使用外層包有導(dǎo)電性或電介質(zhì)聚合物的彈性電極,這種彈性具有粘性邊緣 以便不需靠病人的體重即可粘附在病人身上,并在手術(shù)后即可扔掉。目前,大 部分醫(yī)院使用此類電極。此類電極相對于老式的不銹鋼板是很大的提高,造成 的病人灼傷較少,但使醫(yī)療費用出現(xiàn)巨額上漲。在手術(shù)過程中由于意外滑落或 部分分離仍會出現(xiàn)病人灼傷現(xiàn)象,且不適用于大面積燒傷類型病患。對此人們還采用了另一種改進措施,電極接觸質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)可監(jiān) 控電極與病人的實際接觸面積,并當(dāng)接觸面積不足時斷開電手術(shù)動力系統(tǒng)。監(jiān) 控系統(tǒng)減少了回路電極給病人造成的灼傷,由于該系統(tǒng)需要特殊的一次性電極 并需在動力系統(tǒng)中添加額外的電路,從而使每臺手術(shù)的費用大大提高。發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供了一種能夠重復(fù)使用, 使用安全可靠的手術(shù)電極回路墊。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種手術(shù)電極回路墊, 包括墊面,所述的墊面內(nèi)包裹有填充物,填充物的中間設(shè)置有導(dǎo)電層,導(dǎo)電層 的一端伸出墊面外。所述的導(dǎo)電層一端通過導(dǎo)線伸出墊面外。所述的墊面的材質(zhì)為pu膜。所述的導(dǎo)電層為金屬鍍層纖維織物。 所述的填充物為高分子凝膠。 所述的高分子凝膠為聚氨酯凝膠。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型中的回路墊不會造成病人灼傷,不需要昂貴 的一次性電極和用于專業(yè)電頻動力系統(tǒng)的監(jiān)控電路,從而大大節(jié)省了手術(shù)的費 用。根據(jù)本實用新型制作的回路電極較以往手術(shù)中所使用的電極具有更大的 有效接觸面積,與病人接觸良好,不需要導(dǎo)電性或電介質(zhì)軟膠。墊子表面的材質(zhì)選用pu膜,可清洗及消毒,從而可重復(fù)使用,填充物使用高分子凝膠,壓感柔軟并有良好的減震抗壓性能,與人體軟組織有良好的相容性。
圖1為本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為手術(shù)過程中通過動力系統(tǒng)的電頻的有效電阻的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。參見圖1,墊面1內(nèi)包裹有填充物2,填充物2的中間設(shè)置有導(dǎo)電層3,導(dǎo) 電層3 —端通過導(dǎo)線4伸出墊面外,使用時導(dǎo)線4連接高頻發(fā)射裝置的負(fù)極。導(dǎo)電層3為導(dǎo)電性極強的金屬鍍層纖維織物,直接置于填充物中,通過導(dǎo) 線引出。墊面1的材質(zhì)為pu膜,與人體相容性好。填充物2為高分子凝膠, 通常選用聚氨酯凝膠。圖2為手術(shù)過程中通過動力系統(tǒng)的電頻的有效電阻的電路圖。如圖2所示 5為高頻發(fā)射裝置,電流由正極流向負(fù)極,手術(shù)器械的電阻為^,回路電極的 電阻為z3, Z2為處于手術(shù)臺與回路電極之間的病人肌體組織所產(chǎn)生的電阻。本實用新型的結(jié)構(gòu)原理參見圖2,如果一些較小的,游離的容電抗及感抗被忽略不計,則電路的 整體有效電阻為Zl, Z2, Z3之和,因為通過這三個電阻的電流是相同的,所以 動力系統(tǒng)10所產(chǎn)生的電壓將成比例地分配于Zl, z2, 23之間。因此每個電阻 所釋放的熱能將與其所承受的電壓成比例。手術(shù)中需要手術(shù)器械與病人接觸點的能量足夠高,所以^所代表的電阻應(yīng) 足夠大,且通過的電流應(yīng)集中在較小的范圍。因此在手術(shù)臺上,器械與病人的 接觸面要很小。對于并聯(lián)的容抗和阻抗,其總電阻為<formula>formula see original document page 5</formula>因此如果100個相同的電阻,每個為100歐姆,被并聯(lián),則有效電阻為l 歐姆。如果這100個電阻被分為兩組,則每組的有效電阻為2歐姆。如果這100 個電阻中只有1個在有效地工作,則有效電阻為100歐姆。利用該原理我們可 使電極具有自控性。病人身體接觸面積為電極的50%時,其電阻為圖2中表明的Z3。當(dāng)回路電 極20是由100個電阻為100歐姆的小方塊組成,則50%的電阻為2歐姆。由于 2歐姆相對于21, Z2所代表的電阻相當(dāng)小,所以其所釋放的能量亦相當(dāng)小,且 電極的有效工作面積較大,所以電流強度及所造成的溫度升高均在危險臨界 值之下。當(dāng)病人與電極之間的有效接觸面積降至一個電阻單元時,那么有效電阻將 為100歐姆。并且當(dāng)病人與回路電極之間的有效接觸面積下降時,其有效電阻 相對于手術(shù)器械端的有效電阻將上升,這時手術(shù)器械的電動效果將下降,甚至 會使手術(shù)器械無法正常工作,這時醫(yī)生會矯正病人的體位以增大其與回路電極 的接觸面積。如果醫(yī)生不矯正病人的體位,整個電路的電阻將增大,那么通過 整個電路的電流量將下降至可給病人造成不必要損傷的水平之下。正是回路電 極的這種自控性使得單獨的電路監(jiān)控裝置可省去。回路電極的有效電阻與回路墊與病人接觸的一面的有效面積成反比。電極 的有效表面積是指與病人身體相接觸的有效面積。有效接觸面積變大,則手術(shù) 器械端的電流變高,而通過回路電極的電流密度變低。這種狀況正是手術(shù)所需 要的。但如果通過整個電路的電流為恒定的,那么如果有效接觸面積變小,則 回路電極的電阻變大,從而整個回路電阻增加,電流減小。手術(shù)器械端的電流 相應(yīng)地變小。當(dāng)有效接觸面積降至某一特定值時,手術(shù)器械端的電流將不足以 進行手術(shù)。當(dāng)有效接觸面積發(fā)生變化時,電流密度的變化并不一定會立刻引起手術(shù)器械端的電流發(fā)生變化。根據(jù)本實用新型所制作的回路電極,有些是電流密度的 變化與手術(shù)器械端的電流變化同時發(fā)生,而有些則是二者之間有時間差異。在制作回路電極時,其材料及尺寸的選擇要使回路電極周圍的電流密度及 相應(yīng)的病人肌體組織升溫不超過組織被灼傷的范圍。在本實用新型中無論電阻是電容抗,電阻抗和電感抗的任意組合,本實用 新型的基本原理均適用。當(dāng)與傳統(tǒng)電手術(shù)動力系統(tǒng)一起使用時,回路電極只需提供足夠的有效工作 面積以使一方面不影響手術(shù)的正常進行,另一方面不造成不必要的肌體損傷。 對于傳統(tǒng)的電手術(shù)頻率,當(dāng)病人躺在手術(shù)床上時,有效工作面積為不超過病人驅(qū)干的1/2,而當(dāng)病人坐在椅子上時,有效工作面積為不超過病人的臀部。但 應(yīng)注意,有效工作面積將隨著所用材料的不同而有變化,例如,在回路電極上 可鋪數(shù)層手術(shù)床單,在此情況下,本實用新型的原理仍適用,但有效工作面積 將根據(jù)實際經(jīng)驗來確定。電極回路墊可制作成四方型的,也可以是橢圓型或是與病人的主要體位相適應(yīng)的其它形狀?;芈冯姌O的外形應(yīng)滿足如下條件(1)通過病人體表的回流 電流密度足夠低;(2)病人與電極之間的電阻應(yīng)足夠低,以便在整個電流回路中的任一點,電流所產(chǎn)生的能量都不至于使病人肌體組織升溫超過6攝氏度;(3)電極的材料及大小應(yīng)當(dāng)使電極的有效工作面積低于某一特定值時,醫(yī)生 手術(shù)器械端的電流將不足以使手術(shù)繼續(xù)進行下去。對于上述描述并不需要病人的皮膚與回路電極有直接的歐姆接觸,因為盡 管病人穿的手術(shù)服會有電容抗性,但這只是影響了zs所代表的電阻,卻不會完 全破壞它。不同的電極最小尺寸將取決與動力系統(tǒng)的頻率,病人的肌體與電極之間的 距離,處于病人的肌體與電極之間的材料。病人的肌體與電極之間形成電容, 決定回路電極最小尺寸的考慮因素是根據(jù)常用動力系統(tǒng)通常所用的頻率來確 定的。對于目前所使用的一次性回路電極,如果將電極的有效面積減少到3平方 英寸左右并不會使電流降至妨礙醫(yī)生做手術(shù)的程度,也不會使電流集中到可以 給病人帶來損傷的程度。但是為了讓電極與病人之間有一定的空間,如果該空 間小到只能放一條手術(shù)床單或沒有任何床單,那么根據(jù)本發(fā)明所做的回路電極最少需要有效面積45至70平方厘米。如果病人位于尺寸同與病人的上肢或 更大些的電極上,則該有效面積很容易達到。對于一次性回路電極如果病人與其接觸面積不足,并不能產(chǎn)生足夠的電 阻,使得從動力系統(tǒng)出來的電流將被降低至使醫(yī)生很難繼續(xù)進行手術(shù)。因此使 用本實用新型的回路電極,即使有手術(shù)服等產(chǎn)生額外的電容,本實用新型仍能 夠達到很好的使用功能。本實用新型由于電極自身的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)所具有的阻電性,在電極與病人的 有效接觸面積小于理想面積時,在常用的電手術(shù)頻率下,回路電極可自控其電 流強度,因此該電極不需要監(jiān)控電路。根據(jù)本實用新型可將回路電極做的足夠大,這樣在常用電手術(shù)頻率下,電 極的電阻和電流密度將會很低,從而電極周圍的組織升溫就不會超過理想值, 同時這樣在手術(shù)過程中電流也不會低至影響手術(shù)。本實用新型中的回路電極材質(zhì)的阻電性可被提高,這樣即使偶爾電極的有 效工作面積降低,電流強度亦可被控制在不引起組織灼傷的范圍內(nèi)。本實用新型中的回路電極亦可根據(jù)具體的手術(shù)臺量身制做。以上所述的實施例,只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種,本領(lǐng) 域的技術(shù)人員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含 在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種手術(shù)電極回路墊,包括墊面,其特征在于,所述的墊面內(nèi)包裹有填充物,填充物的中間設(shè)置有導(dǎo)電層,導(dǎo)電層的一端伸出墊面外。
專利摘要本實用新型公開了一種手術(shù)電極回路墊,包括墊面,所述的墊面內(nèi)包裹有填充物,填充物的中間設(shè)置有導(dǎo)電層,導(dǎo)電層的一端通過導(dǎo)線伸出墊面外;所述的墊面的材質(zhì)為PU膜;所述的填充物為高分子凝膠。本實用新型中的回路墊不會造成病人灼傷,本實用新型的回路電極較以往手術(shù)中所使用的電極具有更大的有效接觸面積,與病人接觸良好,不需要導(dǎo)電性或電介質(zhì)軟膠。墊子表面的材質(zhì)選用PU膜,可清洗及消毒,從而可重復(fù)使用,填充物使用高分子凝膠,壓感柔軟并有良好的減震抗壓性能,與人體軟組織有良好的相容性。
文檔編號A61L31/00GK201088627SQ20072017381
公開日2008年7月23日 申請日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者峰 徐 申請人:峰 徐