專利名稱：一種超低溫冷凍探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療冷凍消融技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種超低溫冷凍探頭。
背景技術(shù)：
靶向冷凍消融技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在臨床治療腫瘤等疾病?，F(xiàn)有冷凍探針利用焦耳-湯姆遜原理，將冷凍探針插入要治療的部位進(jìn)行治療，當(dāng)高壓氬氣通過探針內(nèi)部前端的節(jié)流孔節(jié)流達(dá)到快速制冷的目的，當(dāng)通過高壓氦氣時可達(dá)到快速升溫的目的。現(xiàn)有治療用冷凍探針，例如美國END0CARE公司生產(chǎn)的3.4mm直徑的探針，由于熱交換器是放置在探針前端進(jìn)行熱交換，同時熱交換區(qū)域即是冷凍區(qū)域，這樣就限制了探針的粗細(xì)，使得探針很難被制造得很細(xì)。探針越粗對患者的創(chuàng)傷越大，也提高了手術(shù)難度。此外，實(shí)際應(yīng)用中醫(yī)生需要調(diào)整冷凍區(qū)域大小以適應(yīng)病灶的形狀，以便避開風(fēng)險區(qū)域，而現(xiàn)有冷凍探針的冷凍區(qū)域是固定的，無法實(shí)現(xiàn)冷凍區(qū)域大小的調(diào)整，難以滿足對各種大小病灶形狀的治療。

實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有醫(yī)用冷凍探針結(jié)構(gòu)過于粗大、冷凍區(qū)域無法調(diào)整等問題，本實(shí)用新型提供了一種超低溫冷凍探頭，所述探頭包括探針和手柄，所述探針和手柄固定連接，所述探頭內(nèi)部設(shè)置有真空隔熱管、送氣管和熱交換管；所述熱交換管設(shè)置在所述手柄的后端部；所述真空隔熱管設(shè)置在由所述探針和手柄前端部構(gòu)成的空間內(nèi)；所述送氣管穿過所述真空隔熱管內(nèi)部延伸至所述真空隔熱管的外部，所述送氣管的輸入端與所述熱交換管的輸出端連接，所述送氣管的輸出端設(shè)置有節(jié)流孔。所述手柄上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接有可移動的滑塊，所述滑塊通過牽引鋼絲與所述真空隔熱管連接；所述真空隔熱管外部和所述手柄前端內(nèi)部分別設(shè)置有多個阻擋塊，所述阻擋塊之間設(shè)置有限位彈簧；所述真空隔熱管通過所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在所述探針內(nèi)部可移動。所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)，所述具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)通過絲杠結(jié)構(gòu)連接有可移動的滑塊。所述熱交換管外部連接有熱電偶，所述熱電偶與外部監(jiān)控設(shè)備連接。所述滑塊連接有位置標(biāo)尺。所述真空隔熱管為夾套管，所述夾套管的夾套為真空。所述探針的外部設(shè)置有金屬外殼，所述手柄的外部設(shè)置有保溫層和塑料外殼。所述熱交換管為帶有翅片的螺旋形熱交換管。本實(shí)用新型提供的超低溫冷凍探頭的探針較細(xì)，能夠既在保證冷凍效果的同時，又可以減少患者的創(chuàng)傷面，降低了手術(shù)的風(fēng)險；此外，醫(yī)生可根據(jù)病灶的大小，通過調(diào)整手柄上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來調(diào)整冷凍范圍，以達(dá)到最佳的適應(yīng)病灶形狀，從而避開風(fēng)險區(qū)域。

[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的超低溫冷凍探頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的超低溫冷凍探頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。實(shí)施例1參見圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種超低溫冷凍探頭，該探頭包括探針I(yè)和手柄10，探針I(yè)和手柄10固定連接。其中，探頭內(nèi)部設(shè)置有真空隔熱管16、送氣管5和熱交換管14 ;熱交換管14設(shè)置在手柄10的后端部；真空隔熱管16設(shè)置在由探針I(yè)和手柄10前端部構(gòu)成的空間內(nèi)；送氣管穿過真 空隔熱管16內(nèi)部延伸至真空隔熱管16的外部，送氣管5的輸入端與熱交換管14的輸出端連接，送氣管5的輸出端設(shè)置有節(jié)流孔。在實(shí)際應(yīng)用中，真空隔熱管16為夾套管，其夾套為真空；探針I(yè)的外部設(shè)置有金屬外殼2 ;手柄10的外部設(shè)置有保溫層和塑料外殼，塑料外殼位于保溫層之外，保溫層為熱交換區(qū)域進(jìn)行保溫，同時還可防止低溫傳導(dǎo)至手柄外，凍傷使用者；熱交換管14可以為帶有翅片的螺旋形熱交換管。此外，還可以在熱交換管14的外部連接一測溫?zé)犭娕?，熱電偶8與外部監(jiān)控設(shè)備連接，以便實(shí)時監(jiān)測探頭的工作溫度。在具體使用過程中，高壓氬氣從進(jìn)氣口 17進(jìn)入，經(jīng)帶有翅片的螺旋形熱交換管熱交換后進(jìn)入送氣管5，然后到達(dá)送氣管前端(輸出端)的節(jié)流孔(焦耳-湯姆遜孔)，節(jié)流后氣體膨脹，由高壓氬氣變?yōu)榈蛪簹鍤?，同時溫度會下降30-50度左右，噴射到探針I(yè)的尖端，同時使冷凍區(qū)域15溫度降低。由節(jié)流孔噴射出的低溫低壓氬氣經(jīng)氣體回流通路20回流至帶有翅片的螺旋形熱交換管外，給帶有翅片的螺旋形熱交換管內(nèi)流進(jìn)的高壓氬氣進(jìn)行預(yù)冷，熱交換后，回流氬氣釋放到大氣中。上述熱交換過程是個正反饋過程，常溫20度的氬氣經(jīng)過節(jié)流后，回流氣體溫度降幾十度，同時把新進(jìn)入的高壓氬氣冷卻，溫度下降幾十度，這樣新進(jìn)入的低溫高壓氬氣經(jīng)過節(jié)流后再降幾十度回流，給后續(xù)進(jìn)入的高壓氬氣繼續(xù)降溫，在這樣的一個正反饋的過程中，冷凍區(qū)域15的溫度會快速下降至零下150度左右達(dá)到極限平衡狀態(tài)。在熱交換過程中，真空隔熱管16的夾套層，也稱之為真空隔熱層3，起著至關(guān)重要的作用。真空隔熱層3對回流氬氣進(jìn)行保溫，保證回流氬氣的低溫，只有保證回流氬氣的低溫才能實(shí)現(xiàn)與帶有翅片的螺旋形熱交換管的熱交換；同時又保證了除冷凍區(qū)域15以外的探針金屬外殼2的區(qū)域不降溫或極少的降溫，這樣就保護(hù)了探針金屬外殼2經(jīng)過人體的正常組織不會被凍傷，只在冷凍區(qū)域15形成低溫。這樣進(jìn)入人體的探針內(nèi)只包含了金屬外殼、真空隔熱層和送氣管，從而可以把探針做得更細(xì)，而需要較大空間的帶有翅片的螺旋形熱交換管放置在手柄10中。實(shí)施例2參見圖2，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于:本實(shí)施例通過在手柄的內(nèi)部和外部增加適當(dāng)?shù)目刂平M件，從而可以很方便地控制冷凍區(qū)域的面積，以便適應(yīng)不同形狀的病灶，避開風(fēng)險區(qū)域。本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別，具體表現(xiàn)在:手柄10上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)12，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)12連接有可移動的滑塊11，滑塊11通過牽引鋼絲9與真空隔熱管16連接；真空隔熱管16的外部和手柄10的前端內(nèi)部分別設(shè)置有阻擋塊6和阻擋塊4，阻擋塊4和阻擋塊6之間設(shè)置有限位彈簧7。本實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)12可以為具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)，該具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)通過絲杠結(jié)構(gòu)連接有可移動的滑塊11。除了增加的控制組件以外，本實(shí)施例的其他內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及所涉及的氬氣換熱原理均與實(shí)施例1相同，本實(shí)施例不再贅述。在具體使用過程中，通過轉(zhuǎn)動具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)，由其內(nèi)部的絲杠結(jié)構(gòu)帶動滑塊
11沿X軸(如圖2所示)方向上滑動，同時牽拉鋼絲9也跟著移動，由于牽拉鋼絲9與真空隔熱管16連接，因此通過旋轉(zhuǎn)具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)就可以使真空隔熱管的真空隔熱層在X軸方向上移動，從而實(shí)現(xiàn)對真空隔熱管位置的調(diào)整。當(dāng)牽拉鋼絲9沿著X軸正方向移動時，通過牽拉鋼絲9的拉力使真空隔熱層3也沿著X軸的正方向移動；當(dāng)牽拉鋼絲9沿著X軸負(fù)方向移動時，在限位彈簧7的彈力作用下，真空隔熱層3也會向X軸負(fù)方向移動，可以通過與滑塊11連接的位置標(biāo)尺13觀察到真空隔熱管16的位置變化，即冷凍區(qū)域的變化。在具體使用過程中，設(shè)置在真空隔熱管16外部的阻擋塊6和設(shè)置在手柄10的前端內(nèi)部的阻擋塊4共同起到彈簧限位的作用。當(dāng)牽拉鋼絲9被牽拉時，真空隔熱層3沿著X軸正方向移動，限位彈簧7被壓縮，當(dāng)真空隔熱層3沿著X軸正方向移動到某一個位置停止時，限位彈簧7的彈力與牽拉鋼絲9的拉力相等，真空隔熱層3的位置被固定。反之，當(dāng)牽拉鋼絲9被釋放時，限位彈簧7的彈力使真空隔熱層3沿著X軸負(fù)方向移動，牽拉鋼絲9釋放停止時，限位彈簧7的彈力與牽拉鋼絲9的拉力相等，真空隔熱層3的位置被固定。這種結(jié)構(gòu)可以保證真空隔熱層3在X軸方向上連續(xù)移動，并且可以隨時停留在任意位置，還同時保證了停止后位置的固定不發(fā)生自移動。由于真空隔熱層3的移動，導(dǎo)致冷凍區(qū)域15的面積發(fā)生變化，探針I(yè)的尖端和探針I(yè)的金屬外殼都是由金屬制成，這樣在冷凍區(qū)域15內(nèi)可以將低溫傳導(dǎo)出去，而有真空隔熱層3的探針區(qū)域低溫不能被傳導(dǎo)出去，這樣就可以根據(jù)患者的病灶的形狀大小，通過轉(zhuǎn)動具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)來調(diào)整冷凍區(qū)域15的大小以適應(yīng)病灶。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的超低溫冷凍探頭，通過將體積較大的帶有翅片的熱交換管后移至手柄中，這樣探針前端只有金屬外殼、真空隔熱層和送氣管，使探針能夠做得更細(xì)，這樣能夠既在保證冷凍效果的同時，又可以減少患者的創(chuàng)傷面，降低了手術(shù)的風(fēng)險；此夕卜，醫(yī)生可根據(jù)病灶的大小，通過調(diào)整手柄上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來調(diào)整真空隔熱管的前后位置(當(dāng)真空隔熱管向探針尖端移動時，冷凍區(qū)域變小，反之變大)，以實(shí)現(xiàn)冷凍范圍的調(diào)整，方便達(dá)到最佳的適應(yīng)病灶形狀，從而避開風(fēng)險區(qū)域。以上所述的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種超低溫冷凍探頭，所述探頭包括探針和手柄，所述探針和手柄固定連接，其特征在于，所述探頭內(nèi)部設(shè)置有真空隔熱管、送氣管和熱交換管；所述熱交換管設(shè)置在所述手柄的后端部；所述真空隔熱管設(shè)置在由所述探針和手柄前端部構(gòu)成的空間內(nèi)；所述送氣管穿過所述真空隔熱管內(nèi)部延伸至所述真空隔熱管的外部，所述送氣管的輸入端與所述熱交換管的輸出端連接，所述送氣管的輸出端設(shè)置有節(jié)流孔。
2.如權(quán)利要求1所述的超低溫冷凍探頭，其特征在于，所述手柄上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接有可移動的滑塊，所述滑塊通過牽引鋼絲與所述真空隔熱管連接；所述真空隔熱管外部和所述手柄前端內(nèi)部分別設(shè)置有多個阻擋塊，所述阻擋塊之間設(shè)置有限位彈簧；所述真空隔熱管通過所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在所述探針內(nèi)部可移動。
3.如權(quán)利要求2所述的超低溫冷凍探頭，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)，所述具有內(nèi)螺紋的滑環(huán)通過絲杠結(jié)構(gòu)連接有可移動的滑塊。
4.如權(quán)利要求3所述的超低溫冷凍探頭，其特征在于，所述熱交換管外部連接有熱電偶，所述熱電偶與外部監(jiān)控設(shè)備連接。
5.如權(quán)利要求4所述的超低溫冷凍探頭，其特征在于，所述滑塊連接有位置標(biāo)尺。
6.如權(quán)利要求1-5中任一所述的超低溫冷凍探頭，其特征在于，所述真空隔熱管為夾套管，所述夾套管的夾套為真空。
7.如權(quán)利要求1-5中任一所述的超低溫冷凍探頭，其特征在于，所述探針的外部設(shè)置有金屬外殼，所述手柄的外部設(shè)置有保溫層和塑料外殼。
8.如權(quán)利要求1-5中任一所述的超低溫冷凍探頭，其特征在于，所述熱交換管為帶有翅片的螺旋形熱交換管。`
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種超低溫冷凍探頭，屬于醫(yī)療冷凍消融技術(shù)領(lǐng)域。所述探頭包括探針和手柄，探針和手柄固定連接，探頭內(nèi)部設(shè)置有真空隔熱管、送氣管和熱交換管；熱交換管設(shè)置在手柄的后端部；真空隔熱管設(shè)置在由探針和手柄前端部構(gòu)成的空間內(nèi)；送氣管穿過真空隔熱管內(nèi)部延伸至真空隔熱管的外部，送氣管的輸入端與熱交換管的輸出端連接，送氣管的輸出端設(shè)置有節(jié)流孔。本實(shí)用新型提供的超低溫冷凍探頭的探針較細(xì)，能夠既在保證冷凍效果的同時，又可以減少患者的創(chuàng)傷面，降低了手術(shù)的風(fēng)險；此外，醫(yī)生可根據(jù)病灶的大小，通過調(diào)整手柄上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來調(diào)整冷凍范圍，以達(dá)到最佳的適應(yīng)病灶形狀，從而避開風(fēng)險區(qū)域。
文檔編號A61B18/02GK203122580SQ201320155979
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者劉劍鵬, 高金林 申請人:北京陽光易幫醫(yī)療科技有限公司