CN111297444A - 一种可避免膀胱损伤的水下刨削系统及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可避免膀胱损伤的水下刨削系统及使用方法，系统包括刨削主体系统和液体压力传感器系统；刨削主体系统包括控制装置和刨削刀头，控制装置与刨削刀头连接，为刨削刀头提供工作能量；液体压力传感器系统包括光纤解析模块及至少一个液体压力传感器，光纤解析模块与所述控制装置连接，所述至少一个液体压力传感器均与光纤解析模块信号连接，至少一个液体压力传感器的探测端用于和刨削刀头前端的刀头刃口一起进入膀胱内，感应膀胱内液体压力信息，光纤解析模块用于接收并解析液体压力信息并将解析后的信息传输至控制装置，当液体压力信息低于预设阈值时，控制装置控制刨削刀头停止刨削切割动作。本发明可有效避免膀胱被误操作造成损伤。

Description

一种可避免膀胱损伤的水下刨削系统及使用方法

技术领域

本发明医疗器械领域，尤其是涉及一种可避免膀胱损伤的新型水下刨削系统及使用方法。

背景技术

软组织手术动力刨削系统是一种应用于水下外科的软组织粉碎并吸出的装置。主要应用于经尿道前列腺切(剜)除术，妇科软组织切除。该装置配合水下前列腺剜除术对剜除剥离后放入膀胱内大块组织的快速切除，并通过自带负压泵把粉碎后的组织吸引排出体外的负压集液瓶中。

被剜除下的组织在膀胱内被粉碎的过程中，膀胱需要处于被生理盐水充盈的状态。膀胱充盈了生理盐水后迅速膨胀，其体积相对于正常的自然状态时会变大很多，待粉碎的大块组织漂浮在膀胱内的生理盐水中。膀胱内部空间的变大，使得医生可以实现利用刨削系统的旋转刀头在负压原理的作用下紧紧吸引住漂浮于膀胱内生理盐水中的待粉碎组织，然后拖动待粉碎组织到达远离膀胱壁的水下空间，然后再使用刨削系统的旋转刀头刃口粉碎组织，最后用水流吸引带出体外的引流集液瓶中。

手术室一般是把袋装的生理盐水提前准备好悬挂于高处，然后通过液体导管在重力的作用下使生理盐水被导入膀胱内部。在进行泌尿外科手术时，为了使膀胱内部有足够大的空间便于粉碎被剜除下的前列腺组织而不伤及到膀胱壁，时刻要给膀胱内部补充生理盐水以使其处于充盈。为带走被刨削系统粉碎的组织也需要有出水通道。因为膀胱的进水和出水是循环进行的，所以手术过程中对生理盐水的使用量需求较大。手术前一般会提前悬挂好几袋生理盐水，手术过程中，也可能会需要重新补充生理盐水，如果没有及时的补充生理盐水，膀胱会因为缺少生理盐水而收缩恢复到自然的正常状态，膀胱内部空间会很小，如果在此时使用刨削系统刀头刃口对组织进行粉碎，有极大的可能会触碰到膀胱内壁，误伤膀胱，具有极大的手术风险。

发明内容

有鉴于背景技术所述，本发明的目的是提供一种可以及时探测到膀胱内的充盈状态，从而避免膀胱内盐水不足，膀胱内部空间变小时，刨削系统刀头刃口对组织进行粉碎的同时可能会触碰到膀胱内壁，导致误伤膀胱的新型的水下刨削系统。

为了达成上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种可避免膀胱损伤的水下刨削系统，其包括刨削主体系统和液体压力传感器系统；所述刨削主体系统包括控制装置和刨削刀头，所述控制装置与所述刨削刀头连接，为所述刨削刀头提供工作能量；所述液体压力传感器系统包括光纤解析模块及至少一个液体压力传感器，所述光纤解析模块与所述控制装置信号连接，所述至少一个液体压力传感器均与所述光纤解析模块信号连接，所述至少一个液体压力传感器的探测端用于和所述刨削刀头前端的刀头刃口一起进入膀胱内，感应膀胱内液体压力信息，所述光纤解析模块用于接收并解析所述液体压力信息并将解析后的信息传输至所述控制装置，当所述信息显示液体压力值低于预设阈值时，所述控制装置控制所述刨削刀头停止刨削切割动作。

作为优选，所述工作能量包括供所述刨削刀头的刀头刃口旋转刨削的能量和用于通过所述刨削刀头将膀胱内的引流液吸出的负压吸引力。

作为优选，所述控制装置包括控制主机和与所述控制主机信号连接的运行控制开关，所述运行控制开关与所述控制主机内的中央处理器连接，用于向所述中央处理器输出所述刨削系统的运行开关命令，所述刨削刀头与所述中央处理器连接，用于接收所述中央处理器根据所述运行开关命令和/或所述液体压力信息而发出的控制信号和所述工作能量。

作为优选，每一液体压力传感器均为液体光纤压力传感器，包括光纤接头和与所述光纤接头信号连接的光纤，所述光纤接头与所述光纤解析模块信号连接，所述光纤的头端为所述探测端，所述光纤解析模块与所述控制主机的所述中央处理器信号连接，用于将所述光纤探测到的液体压力信号进行解析后传输至所述中央处理器。

作为优选，所述液体压力传感器的数目为二。

作为优选，所述液体压力传感器为加拿大FISO公司的医用微创型产品，或者其他类型的微型液体压力传感器，可以和刨削刀头一起进入膀胱内，且不会显著增加插入的手术器械的整体直径，导致插入困难及增加患者痛苦，又能准确探测到膀胱内的液体压力即可。

作为优选，所述刨削刀头的后端部连接一操作手柄，所述刨削刀头为中空结构，所述操作手柄内设有管道，所述刨削刀头通过该管道与外部的引流回收装置连通，用于将粉碎的组织吸出至引流集液装置中。

作为优选，本发明之刨削系统还包括内窥镜系统；所述内窥镜系统包括外鞘，所述外鞘内设有均沿外鞘的长度延伸的与外鞘同轴的工作通道和液体压力感应通道，所述刨削刀头插入所述工作通道且所述刨削刀头的所述刀头刃口伸出所述工作通道的前端口自由工作，所述液体压力传感器插入所述液体压力感应通道内，直到所述液体压力传感器的所述探测端到达可以探测到膀胱内液体压力的位置。

作为优选，所述内窥镜系统包括相互连接的手柄和外鞘，所述手柄上设有液体压力传感器接口，所述液体压力传感器接口和所述液体压力感应通道连通，所述液体压力传感器通过所述液体压力传感器接口插入所述液体压力感应通道。

可选的，本发明之刨削系统还包括内窥镜系统；所述内窥镜系统包括外鞘，所述外鞘内设有均沿外鞘的长度延伸的与外鞘同轴的工作通道，所述刨削刀头插入所述工作通道且所述刨削刀头的所述刀头刃口伸出所述工作通道的前端口自由工作，所述液体压力传感器由所述外鞘的后端插入所述外鞘内的间隙中，直到所述液体压力传感器的所述探测端到达可以探测到膀胱内液体压力的位置。

一种水下刨削系统的使用方法，包括以下步骤：

将所述刨削刀头和液体压力传感器一同搭载膀胱内窥镜经由人体尿道进入人体的膀胱内，打开所述控制主机的电源开关，使生理盐水注入膀胱，使得膀胱充盈膨胀，直到所述控制主机收到液体压力传感器反馈的膀胱内液体压力达到预设阈值，可以进行手术的信息；

通过与所述膀胱内窥镜的摄像系统连接的显示器观察膀胱内的视野清晰度，如膀胱内视野液体浑浊不清，通过运行控制开关打开负压吸水通道将膀胱内浑浊的液体吸出体外，同时及时补充生理盐水到膀胱内，直到膀胱内的视野清晰后，启动刨削刀头旋转切割粉碎组织；

在切割粉碎手术过程中，如果出现膀胱因液体不足而收缩，膀胱内的液体压力变小低于正常压力范围内时，所述液体压力传感器实时地将膀胱内的液体压力参数反馈给所述控制装置，所述控制主机停止向所述刨削刀头输出供所述刨削刀头的刀头刃口旋转刨削的能量，禁止刨削刀头刃口进入切割工作状态，是否同时关闭负压吸引通道则由操作人员通过所述运行控制开关操纵；

等待继续供液完成，使膀胱再次达到充盈状态且压力达到可手术的正常情况时，所述液体压力传感器再次反馈可以再次进行手术的信息给控制主机，控制主机提示操作人员再次打开与所述运行控制开关启动刨削刀进行切割手术。

相较于现有技术，本发明具有以下优点：

本发明提供的新型刨削系统，在传统的刨削系统内增加了液体压力传感器系统，可以实时的监测膀胱内部被生理盐水的充盈状态：当膀胱内部生理盐水充盈不足时，所述液体压力传感器系统会反馈提示信号给控制主机，控制主机输出命令，禁止刨削系统的刀头刃口进入切割工作状态，避免刨削系统的刀头刃口误伤膀胱；当膀胱内充满生理盐水时，液体压力传感器会反馈可使用信号给控制主机，控制主机控制刨削刀头进入待切割工作状态。本发明可以极大的降低前列腺切(剜)除术时误伤膀胱的事故发生几率，可配备司迈电外科工作站共同作业。

附图说明

图1为本发明实施例之刨削系统的整体连接结构示意图；

图2为本发明实施例之液体压力传感器的原理示意图；

图3为本发明实施例之刨削系统的液体压力传感器的插入原理示意图；

图4为本发明实施例之刨削系统的液体压力传感器的插入原理剖面示意图；

图5为本发明一种实施方式的膀胱内窥镜的外鞘的剖面结构示意图；

图6为本发明另一种实施方式的膀胱内窥镜的外鞘的剖面结构示意图；

图7为本发明另一种实施方式的膀胱内窥镜的外鞘端部的结构示意图；

图8本发明实施例之刨削系统的工作原理示意图；

图9为图8中的膀胱的放大图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

本实施例提供一种可避免膀胱损伤的水下刨削系统，其包括内窥镜系统、刨削主体系统及液体压力传感器系统。

具体的，参看图3至图6，所述内窥镜系统为膀胱内窥镜10，包括相互连接的手柄11和外鞘12，所述手柄11上设有手术器械接口、摄像系统接口、光源接口及两个液体压力传感器接口111，所述外鞘12内设有均沿外鞘12的长度延伸的工作通道121、摄像通道126、导光通道125以及液体压力感应通道122。所述手术器械接口和所述工作通道121连通，所述摄像通道126和所述摄像系统接口连通，所述导光通道125和所述光源接口连通，所述液体压力感应通道122和所述液体压力传感器接口111连通。图像传输线路的一端通过摄像系统接口连接外部的图像处理和显示装置，另一端穿过所述摄像通道后与医用摄像头连接；导光光纤的一端通过所述导光通道125连接外部的医用冷光源，另一端穿过所述导光通道125为刨削刀头32提供工作光照。工作通道121、摄像通道125、导光通道126、摄像系统接口及光源接口均为内窥镜现有技术，在此不做赘述。

参看图1至图6所示，所述刨削主体系统包括控制部分、刀具部分和引流集液瓶40。所述控制部分包括控制主机21和脚踏开关22，所述刀具部分包括操作手柄31和刨削刀头32，所述刨削刀头32由所述内窥镜系统的手柄11上的手术器械接口插入至所述工作通道121内，直到刨削刀头32的用于刨削的刀头刃口321伸出所述工作通道121的前端口可以自由旋转工作。所述主机21为刨削系统的控制中心，其通过电源线连接电源，脚踏开关22与主机21的CPU线路连接，用于向主机21发出系统开关信号。所述刨削刀头32为旋转刀头，安装于操作手柄31上，主机21通过操作手柄31与刨削刀头32连接，为刨削刀头32提供工作动力和用于吸取腔内引流液的负压。所述刨削刀头32为中空结构，操作手柄31内设有管道，刨削刀头32通过该管道与引流集液瓶40连通，用于将粉碎的组织引流至引流集液瓶中。本实施例中，引流集液瓶40的数目为2，相互串联，引流集液瓶40的另一端与主机21连接，主体21提供负压，使引流集液瓶40为真空状态。在本实施例中，所述液体压力传感器接口111的数目为二，两个液体压力传感器50分别通过两个液体压力传感器接口111插入所述液体压力感应通道122，直至液体压力传感器50的端部到达可以探测到液体压力的位置。

本实施例中，所述液体压力传感器系统包括两个液体压力传感器50，所述液体压力传感器50为一种微型的液体光纤压力传感器，两个液体压力传感器50同时实时的监测膀胱内部被生理盐水的充盈状态，实时向主机21反馈膀胱内部的液体压力参数，且液体压力传感器50为细柱状的微型结构，如图2所示。更具体的，所述液体压力传感器50由光纤接头51和光纤52连接组成，光纤52的另一端即上文所述的液体压力传感器50的端部为探测端53。所述主机21内设有光纤解析模块，所述光纤解析模块与主机CPU信号连接，所述光纤接头51通过转接线60与光纤解析模块连接，光纤52将探测到的膀胱内液体压力信息传输至光纤解析模块，光纤解析模块对所述信息进行解析，然后再将解析后的信息传输至主机CPU，主机CPU将该信息与预设的液体压力阈值进行比较，当所述信息显示实时的膀胱内液体压力低于预设阈值时，停止向刨削刀头32输出切割刨削能量，从而停止刀头刃口321的旋转刨削动作，避免误操作。所述转接线60的两端采用标准接头，分别插入所述光纤接头51和主机21的串口内。本实施例所采用的液体压力传感器优选为加拿大FISO公司的医用微创型产品，具体型号为FOP-M260-21,也可使用其它类型的微型液体压力传感器。

具体的，可以选用一种内窥镜，如图5所示，其外鞘12为截面为圆形的长条形，即圆柱形，导光通道125的截面为月牙形，工作通道121的截面为圆形，摄像通道126穿设于导光通道125内，位于导光通道125的月牙形的中央，两条液体压力感应通道122穿设于所述导光通道125内，即两条液体压力感应通道122的截面分别位于所述月牙形的两端，该两条液体压力感应通道122为内窥镜外鞘12内自带的两条通道。工作通道121的部分外壁与导光通道125的外壁弧面相互贴合，以节约空间，保证结构的稳定性。

也可以选择采用以下方式：如图6所示，在外鞘12内的工作通道121和导光通道125之外，加设两条液体压力感应通道122，优选硬管通道，内窥镜外鞘12内自带的两条通道128闲置或者用于其他功能。

还可以选择采用以下方式：如图7所示，液体压力传感器50从外鞘12内的导光通道125和工作通道(刀头刃口321穿过)之外的间隙穿过后进入人体，穿过的路径自然形成液体压力感应通道。图7所示的实施方式中，刨削刀头32和液体压力传感器50的端部均伸出所述外鞘12的头端，且液体压力传感器50的端部处于不影响刨削刀头32旋转刨削运作的位置。

本实施例之刨削系统的工作原理即使用方法如图8及局部放大图9所示：

将刨削系统的刨削刀头32和液体压力传感器50一同搭载所述膀胱内窥镜10由人体尿道进入人体的膀胱内，打开刨削系统的主机21的电源开关，然后将生理盐水挂袋70的输液阀门打开，使生理盐水由挂袋70经膀胱内窥镜的外鞘12流进膀胱，使得膀胱充盈膨胀，直到刨削系统的主机21收到液体压力传感器50反馈的膀胱内液体压力达到预设阈值，可以进行手术的信息；

通过与膀胱内窥镜10的摄像系统连接的显示器观察膀胱内的视野清晰度，如膀胱内视野液体浑浊不清，半踩脚踏开关22打开负压吸水通道把膀胱内浑浊的液体吸出体外引流到引流集液瓶40内，同时挂袋70会及时补充生理盐水到膀胱内，从而起到换水洗清膀胱内视野的效果，必须在保证膀胱内的视野清晰后，才能启动刨削刀头32旋转切割粉碎组织；

在切割粉碎手术过程中，如果出现挂袋70供液不足或者挂袋水量不足(未及时更换新挂袋)而造成膀胱因液体不足而收缩，膀胱内的液体压力变小低于正常压力范围内时，所述液体压力传感器50立刻会把膀胱内的液体压力参数反馈给刨削系统主机21，主机CPU会停止向刨削刀头32输出能量，禁止刨削刀头刃口321进入切割工作状态，是否同时关闭负压吸引通道则由操作人员根据实际情况通过脚踏开关操纵；

等待继续供液完成，使膀胱再次达到充盈状态且压力达到可手术的正常情况时，所述液体压力传感器50会再次反馈可以再次进行手术的信息给主机21，主机21给出可切割手术信号提示(可以通过设置声音提示装置，如扬声器，或灯光闪烁或点亮等方式提示，扬声器或灯和主机21的CPU信号连接)，操作人员再次踩正脚踏开关22启动刨削刀头32进行切割手术。

本发明不限于上述实施方式，可实现通过液体压力传感器感应到膀胱内液体压力，当液体压力过低时，停止刨削刀头的动作，即属于本发明的保护范围。例如还可以是：液体压力传感器与刨削刀头分离，液体压力传感器通过人体另外开放细孔通道单独监测腔内液体压力，刨削系统主机接收信号。

Claims (10)

1.一种可避免膀胱损伤的水下刨削系统，其特征在于：其包括刨削主体系统和液体压力传感器系统；所述刨削主体系统包括控制装置和刨削刀头，所述控制装置与所述刨削刀头连接，为所述刨削刀头提供工作能量；所述液体压力传感器系统包括光纤解析模块及至少一个液体压力传感器，所述光纤解析模块与所述控制装置信号连接，所述至少一个液体压力传感器均与所述光纤解析模块信号连接，所述至少一个液体压力传感器的探测端用于和所述刨削刀头前端的刀头刃口一起进入膀胱内，感应膀胱内液体压力信息，所述光纤解析模块用于接收并解析所述液体压力信息并将解析后的信息传输至所述控制装置，当所述信息显示膀胱内液体压力值低于预设阈值时，所述控制装置控制所述刨削刀头停止刨削切割动作。

2.根据权利要求1所述的水下刨削系统，其特征在于：所述工作能量包括供所述刨削刀头的刀头刃口旋转刨削的能量和用于通过所述刨削刀头将膀胱内的引流液吸出的负压吸引力。

3.根据权利要求2所述的水下刨削系统，其特征在于：所述控制装置包括控制主机和与所述控制主机信号连接的运行控制开关，所述运行控制开关与所述控制主机内的中央处理器连接，用于向所述中央处理器输出所述刨削系统的运行开关命令，所述刨削刀头与所述中央处理器连接。

4.根据权利要求3所述的水下刨削系统，其特征在于：每一液体压力传感器均为液体光纤压力传感器，包括光纤接头和与所述光纤接头信号连接的光纤，所述光纤接头与所述光纤解析模块信号连接，所述光纤的头端为所述探测端，所述光纤解析模块与所述控制主机的所述中央处理器信号连接，用于将所述光纤探测到的液体压力信号进行解析后传输至所述中央处理器。

5.根据权利要求1所述的水下刨削系统，其特征在于：所述液体压力传感器的数目为二。

6.根据权利要求1所述的水下刨削系统，其特征在于：所述刨削刀头的后端部连接操作手柄，所述刨削刀头为中空结构，所述操作手柄内设有管道，所述刨削刀头通过该管道与外部的引流回收装置连通，用于将粉碎的组织传输至引流集液装置中。

7.根据权利要求1至6任一所述的水下刨削系统，其特征在于：其还包括内窥镜系统；所述内窥镜系统包括外鞘，所述外鞘内设有均沿外鞘的长度延伸的与外鞘同轴的工作通道和液体压力感应通道，所述刨削刀头插入所述工作通道且所述刨削刀头的所述刀头刃口伸出所述工作通道的前端口自由工作，所述液体压力传感器插入所述液体压力感应通道内，直到所述液体压力传感器的所述探测端到达可以探测到膀胱内液体压力的位置。

8.根据权利要求7所述的水下刨削系统，其特征在于：所述内窥镜系统包括相互连接的手柄和外鞘，所述手柄上设有液体压力传感器接口，所述液体压力传感器接口和所述液体压力感应通道连通，所述液体压力传感器通过所述液体压力传感器接口插入所述液体压力感应通道。

9.根据权利要求1至6任一所述的水下刨削系统，其特征在于：其还包括内窥镜系统；所述内窥镜系统包括外鞘，所述外鞘内设有均沿外鞘的长度延伸的与外鞘同轴的工作通道，所述刨削刀头插入所述工作通道且所述刨削刀头的所述刀头刃口伸出所述工作通道的前端口自由工作，所述液体压力传感器由所述外鞘的后端插入所述外鞘内的间隙中，直到所述液体压力传感器的所述探测端到达可以探测到膀胱内液体压力的位置。

10.一种权利要求3所述的水下刨削系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

将所述刨削刀头和液体压力传感器一同搭载膀胱内窥镜经由人体尿道进入人体的膀胱内，打开所述控制主机的电源开关，使生理盐水注入膀胱，使得膀胱充盈膨胀，直到所述控制主机收到液体压力传感器反馈的膀胱内液体压力达到预设阈值，可以进行手术的信息；

通过与所述膀胱内窥镜的摄像系统连接的显示器观察膀胱内的视野清晰度，如膀胱内视野液体浑浊不清，通过运行控制开关打开负压吸水通道将膀胱内浑浊的液体吸出体外，同时及时补充生理盐水到膀胱内，直到膀胱内的视野清晰后，启动刨削刀头旋转切割粉碎组织；

在切割粉碎手术过程中，如果出现膀胱因液体不足而收缩，膀胱内的液体压力变小低于正常压力范围内时，所述液体压力传感器实时地将膀胱内的液体压力参数反馈给所述控制装置，所述控制主机停止向所述刨削刀头输出供所述刨削刀头的刀头刃口旋转刨削的能量，禁止刨削刀头刃口进入切割工作状态，是否同时关闭负压吸引通道则由操作人员通过所述运行控制开关操纵；

等待继续供液完成，使膀胱再次达到充盈状态且压力达到可手术的正常情况时，所述液体压力传感器再次反馈可以再次进行手术的信息给控制主机，控制主机提示操作人员再次打开与所述运行控制开关启动刨削刀进行切割手术。

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