專利名稱：鼻內鏡手術支撐輔助系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于鼻內鏡手術的醫療器械領域。
背景技術：
自上個世紀70年代來，鼻內鏡技術得到廣泛應用，成為鼻科手術的里程碑，但是鼻內鏡裝置的三個缺點即單手操作，血污鏡頭，平面視野，至今沒有得到很好的解決，使許多手術難以做得精細，尤其在出血較多，單手操作難以完成的區域，嚴重的制約了鼻內鏡技術的發展。
探索內窺鏡支架的制作從20世紀90年代以來不斷有新的作品出現，根據是否需要電機驅動基本上可分為兩大類從動裝置(無電機驅動)和主動裝置(有電機驅動即機械手)[1]但絕大部分裝置是為外科操作設計，專為鼻科操作設計的裝置國內外文獻少見報道[2]，近年來出現的高智能化的設備可以解決部分問題，并開始應用于鼻科臨床但是由此帶來的更換設備的昂貴的費用，長時間養成的操作習慣的改變以及費時費力的醫生的再培訓讓本已工作繁重的的臨床醫生感到頭痛，還因為人體結構的高度的個性化，臨床醫生難以用數控的方法準確的描述一個人體內的空間位置，[3][4][5]而手動則是一種準確，可靠的辦法，更為重要的是通過手動，醫生可以體會到器械的深度及所觸及組織的性質，有人比較了近十幾年來出現的70多種鏡頭和手術器械的支撐裝置后認為在能夠提供一個理想的穩定的術野方面，主動裝置和從動裝置沒有差別，但考慮到從動裝置的結構簡單，體積小，成本低等方面要比主動裝置優越的多，主動裝置的優點是值得懷疑的[1]。國內鄭順昌(專利號98219896.5)，李克勇[6]分別在1998，2001年設計了鼻內鏡支架，但是同樣由于操作復雜，制動裝置落后，沒有配合沖洗吸引器解決血污鏡頭的問題且內窺鏡取下安裝費時等缺點，沒能在臨床上得以推廣。
也有人做過努力發明一種能同時沖洗吸引的裝置，如在國外有人將單極電凝，吸引管或者沖洗管與一個0度，4mm的硬質內窺鏡安裝在一個一體的裝置里，應用在神經外科手術中，但這勢必增加裝置的直徑，而鼻腔空間有限，所以這種裝置難以應用于鼻科手術[7]。
參考文獻1、Joris.Camera and instrument holders and their clinical value in minimallyinvasive surgery.Surg Laparosc Endosc Percutan Tech.2004 June，14(3)145-1522、謝民強.與鼻內鏡手術有關的新設備.中國耳鼻咽喉顱底外科雜志.20019，7(3)190-1933、Pablo Cappabianca.Endoscopy and tanssphenoidal surgery.Neurosurygery.2004May，54(5)1043-48
4、Jack B.Anon.Computer-assisted endoscopic sinus surgery.Advances insinus and nasal surgery.1997 June 30(3)389-4015、Marc O.Schurr.Robotics and systems technology for advanced endoscopicproceduresexperiences in general surgery.Europan Journal of Cardio-thoracicSurgery 16(suppl.2)(1999)s97-s1056、李克勇.支撐鼻內鏡的初步臨床應用.中華耳鼻咽喉科雜志2001 10，36(5)3867、kshi A，A multifunctional，modified rigid neuroendoscopic systemclinical experiencewith 83 procedures.Technical note.J Neurosurg.2003 Aug；99(2)421-5.
發明內容
本發明充分考慮國內外目前類似或相關裝置出現的各種缺點，并加以克服。其目的是通過該系統解決目前鼻內鏡手術中存在的單手操作和血污鏡頭的問題，并且不增加手術操作的繁瑣。本系統中鼻內鏡支架良好的靈活性和即時制動功能，滿足術中頻繁移動、固定、更換鏡體位置和角度的需要，實現雙手操作；無級變速沖洗吸引器系統在術中實時沖洗鏡頭，吸出血污，保證術野清晰，減少甚至消滅傳統的術中取出內鏡擦拭鏡頭的操作；鼻咽封閉氣囊通過壓迫軟腭封閉鼻咽部，以減少流入口腔的液體，方便沖洗。
該發明的技術關鍵在于其支架部分可使其終端設備達到醫生想要達到的任何部位，其活動是幾乎沒有阻力的，其鎖定是可靠的，裝置的活動狀態和鎖定狀態是通過安裝在卡鏡手上的一個按鈕控制所有電磁鐵實現，是瞬時完成的；在于其沖洗吸引器部分術中沖洗吸引功能通過一根管實現，通過旋鈕的旋轉完成沖洗吸引功能轉換，并且其沖洗和吸引的力量是可調的；在于通過一個鼻咽封閉氣囊封閉病人的鼻咽腔，利于術中沖洗或吸引；還在于解決問題的同時，良好的模糊控制充分考慮了醫生既往的操作習慣，醫師不需要再培訓，手術操作與以往完全相同，只是更加方便。
本發明的具體結構由以下附圖給出圖1為鼻內鏡支架全貌的示意圖。
圖2為可鎖定旋轉套桿連接的示意圖。
圖3為可鎖定滑動套桿連接組合的示意圖。
圖4為可鎖定旋轉套桿連接組合的示意圖之一。
圖5為可鎖定旋轉套桿連接組合的示意圖之二。
圖6為卡鏡機械手的示意圖。
圖7為旋轉套桿結構滾珠軸承的組合示意8無級變速沖洗吸引器系統的示意圖。
圖9正(負)壓調節器的示意圖。
圖10鼻咽封閉氣囊的示意圖如圖1所示鼻內鏡支架為一“廠”字形支架，其支撐桿部分為一可鎖定旋轉套桿結構2，3，4，支撐桿4可以轉動并被鎖定，利用一可以水平滑動的導軌11作為橫梁，其可鎖定滑動套桿連接組合10為一滑塊，可在11上水平滑動，垂直滑動桿12可在滑塊10限制下做上下滑動，桿11、12均不為圓柱形，故滑塊10和桿12均不能旋轉，垂直滑動桿12下端通過一可鎖定旋轉套桿連接13與垂直旋轉桿14相連，14下端接一可鎖定旋轉套桿連接組合15，通過15可使卡鏡手固定桿16能夠在各個角度的垂直平面內旋轉和軸向旋轉，卡鏡手固定桿16為一管狀結構，卡鏡手20可通過固定螺絲17固定其內，卡鏡手可取下消毒。所有可活動的關節及其組合3、10、13、15均可由電磁鐵鎖定或開放，通過并聯電路(控制開關22設在卡鏡手固定桿16上)統一開啟或鎖定，通過兩個滑輪8、9在支撐桿4另一側加一配重6，使終端設備內窺鏡所受向上的力與重力相等，醫生可以輕松的，隨心所欲的將內窺鏡固定在任何位置，任何角度。
如圖2所示的可鎖定旋轉套桿連接為一通過電磁鐵鎖定的裝置，可旋轉桿27(即4或14)與兩個軸承23和26的內面結合，軸承23，26的外面與電磁鐵28的外殼固定，電磁鐵銜鐵29的頭部與可旋轉內桿相應部位均刻有可配合的卡紋。當電磁鐵處于斷電狀態時，銜鐵29被彈簧30頂出，其頭部卡紋與可旋轉內桿相應部位的卡紋卡緊，可旋轉桿27被鎖定，當電磁鐵通電時銜鐵29被吸入，與可旋轉桿27上的卡紋25分離，桿27即可旋轉。
如圖3所示可鎖定滑動套桿連接組合10為不在同一平面的非圓柱形的兩個套軸結構的組合，水平桿11的上面光滑，下面刻有卡紋35，其對應的的電磁鐵31的銜鐵32的頭部刻有與其配合的卡紋34，垂直桿12與電磁鐵37的銜鐵38相對應的面也刻有相互配合的卡紋，當電磁鐵31和電磁鐵37不通電時，銜鐵32與水平桿11相卡，銜鐵38與垂直滑動桿12相卡，兩桿固定，當通電時，銜鐵32和38被吸入，銜鐵32與水平桿11，銜鐵38與垂直滑動桿12分別離開，兩桿相對于可鎖定滑動套桿連接組合10即可相互滑動。
如圖4所示可鎖定旋轉套桿連接組合15的結構為兩個可鎖定旋轉套桿連接(圖二)在不同方向的的組合，即該組合15可在垂直平面內旋轉，并通過電磁鐵41鎖定或松開，卡鏡固定桿可行軸向旋轉，并可由電磁鐵43鎖定或松開。控制開關22為所有電磁鐵的總開關，裝置所有電磁鐵通過并聯電路連接，由控制開關22控制同時通電或斷電。
如圖5所示是可鎖定旋轉套桿連接組合15的另一種實現形式，即將電磁鐵d41固定，而電磁鐵e43相對轉動。
如圖6所示鼻內鏡支架部分的卡鏡機械手20為兩個可相互活動的不銹鋼板組成，卡鏡板46相對活動，可通過固定螺絲18的旋轉調控卡鏡螺桿47的長度，調節卡鏡的松緊度，卡鏡孔20在其中間，向一側開口，直徑為4mm。卡鏡手可以從卡鏡固定桿16上通過松動螺絲17取下，進行消毒。
如圖7所示旋轉套桿結構滾珠軸承的組合軸承的外面50與外管2，12，24的內面結合，51為珠子，通過可結合部位52與可旋轉內桿53(即4，14，27，40，45)結合，該結構可使外管和內桿之間順利的相互旋轉。
如圖8所示的無級變速沖洗吸引器系統(圖八)部分通過沖洗吸引轉換管55和正壓調器64、負壓調節器75、正壓瓶62、負壓瓶73及其連接各部分的橡膠管組成。沖洗吸引轉換管55是由外管56和內管70的組裝結構，外管56的兩側有開口沖洗水接口57和負壓接口71，內管69側壁有一開口58，可通過旋鈕60旋轉，使開口58分別與沖洗水接口57和負壓接口71相通，實現沖洗吸引轉換，內管的前端為一接頭，可與現行的各種吸引器頭相接。旋鈕60的兩側各有碰觸開關，分別是電機66接通開關60和電機77接通開關72，，外管56的壁上有正調開關69和負調開關59，60，72，69，59均為碰觸式開關，沖洗吸引轉換管55能與沖洗水接口57和負壓接口71處的橡膠管分離，進行消毒。
如圖9所示為正壓調節器64或負壓調節器75的結構，為通氣道80(即68或79)可以被滑塊81(即65或76)部分阻擋，滑塊81的運動由電機82(即66或77)順時針或逆時針轉動來驅動，而電機的運動由開關60、72、59、69控制。
如圖10所示鼻咽封閉氣囊為一可以通過一閥門85和通氣管84充氣的氣囊83，為130ml，80ml，40ml三種規格的類球形氣囊，可滿足不同年齡段的病人的需要。
具體實施例方式下面說明本發明的具體工作情況手術開始前將支架1-17及22部分固定在手術床上，9-17部分向床外。全麻生效后，將鼻咽封閉氣囊置入病人口腔后部，充氣適量，封閉鼻咽部。支架外罩無菌內窺鏡套，在卡鏡手固定桿16的卡槽留一小口，將消過毒的卡鏡手20卡在卡鏡手固定桿16后將內窺鏡套系牢，封閉小口。通過卡鏡螺絲19將內窺鏡固定于卡鏡手20上，按住控制開關22，直接將內窺鏡拉向手術需要的位置，然后將手松開，支架即被鎖定(此過程中，由于通電后各銜鐵被吸入，各關節可靈活運動，通過可鎖定旋轉套桿連接3的水平轉動和可鎖定滑動套桿連接組合10在水平桿11的水平滑動調整水平面的位置，通過滑動垂直桿12的上下滑動調整內窺鏡的高度，通過滑動垂直桿14的轉動調整內窺鏡的水平方向的角度，通過可鎖定旋轉套桿連接組合15的轉動調整內窺鏡在垂直方向的角度，通過卡鏡手固定桿16的軸向旋轉調整內窺鏡的軸向角度，至理想位置，松開控制按鈕22后，各電磁鐵斷電，銜鐵被彈出，與相應的滑動或旋轉桿卡緊，支架即被鎖定。)。醫生可實現雙手操作，左手持沖洗吸引器轉換管55，調整到吸引狀態，接通開關60，右手持刀或鉗或刮匙等手術器械，邊吸邊切，通過正調開關69和負調開關59適當調整吸引的大小，當有血污鏡頭，或術野模糊時即轉動旋鈕61至沖洗狀態即接通開關72，同樣通過正調開關69和負調開關59適當調整沖洗的大小，沖洗完畢后將旋鈕60轉回吸引狀態，吸凈污血，術野清晰后可繼續手術，整個過程不需要取出內窺鏡、沖洗吸引器管和手術器械。
權利要求
1.鼻內鏡手術支撐輔助系統，包括鼻內鏡支架、無級變速沖洗吸引器系統和鼻咽封閉氣囊三大部分構成，其目的是解決目前鼻內鏡手術中存在的單手操作和血污鏡頭的問題。其特征在于該系統三個獨立部分構成一個整體，相互配合達到設計目的，缺少其中任何一個都難以體現該系統的優越性。其中鼻內鏡支架是由滑軌、電磁鐵組成的能達到術中任何位置且能隨時鎖定的支架，滿足了術中頻繁移動、固定、更換鏡體位置和角度的需要，實現雙手操作；無級變速沖洗吸引器系統是由兩個內外套在一起的空管組成的三通裝置，可以通過內管的旋轉更換為沖洗或吸引功能，在術中實時沖洗鏡頭，清理術腔，可根據術中具體情況更換不同角度的吸引器頭，保證術野清晰；鼻咽封閉氣囊是一與口腔大小相適應的氣囊，通過壓迫軟腭封閉鼻咽部，以減少流入口腔的液體，方便沖洗。
2.根據權利要求1所述的鼻內鏡手術支撐輔助系統，其特征在于其鼻內鏡支架部分為一“廠”字形支架，其支撐桿部分為一可鎖定旋轉套桿結構2，3，4，利用一可以水平滑動的導軌11作為橫梁，其滑塊10為一可鎖定滑動套桿連接組合，可在11上水平滑動，垂直滑動桿12可在滑塊10限制下做上下滑動，桿11，12，均不為圓柱形，故滑塊10和桿12均不能旋轉，垂直滑動桿12下端通過一可鎖定旋轉套桿連接13與垂直旋轉桿14相連，14下端接一可鎖定旋轉套桿連接組合15，可使卡鏡手固定桿16能夠在各個角度的垂直平面內旋轉和軸向旋轉，卡鏡手固定桿16為一管狀結構，卡鏡手20可固定其內。所有可活動的關節及其組合3，10，13，15均可由電磁鐵鎖定或開放，通過并聯電路(控制開關22設在卡鏡手固定桿16上)統一開啟或鎖定，通過兩個滑輪8、9在支撐桿4另一側加一配重6，使終端設備內窺鏡所受向上的力與重力平衡。
3.根據權利要求1所述的鼻內鏡手術支撐輔助系統，其特征在于其鼻內鏡支架部分的可鎖定旋轉套桿連接為一通過電磁鐵鎖定的裝置，可旋轉桿27與兩個軸承23和26的內面結合，軸承的外面與電磁鐵28的外殼固定，電磁鐵銜鐵29的頭部與可旋轉內桿相應部位均刻有可配合的卡紋。可鎖定旋轉套桿連接組合15的結構為兩個可鎖定旋轉套桿連接在不同方向的的組合，通過組合實現在矢位和軸向的運動。
4.根據權利要求1所述的鼻內鏡手術支撐輔助系統，其特征在于其鼻內鏡支架的可鎖定滑動套桿連接組合10為不在同一平面的非圓柱形的兩個套軸的組合，水平桿的上面光滑下面刻有卡紋35，其對應的的電磁鐵31的銜鐵32的頭部刻有與其配合的卡紋34，垂直桿12與銜鐵38相對應的面也刻有相互配合的卡紋。
5.根據權利要求1所述的鼻內鏡手術支撐輔助系統，其特征在于其鼻內鏡支架部分的卡鏡機械手20為兩個可相互活動的不銹鋼板組成，卡鏡板46相對活動，可通過固定螺絲18的旋轉調控卡鏡螺桿47的長度，調節卡鏡的松緊度，卡鏡孔20在其中間，向一側開口，直徑為4mm。卡鏡手可以從卡鏡固定桿16上通過松動螺絲17取下，進行消毒。
6.根據權利要求1所述的鼻內鏡手術支撐輔助系統，其特征在于其無級變速沖洗吸引器系統部分通過沖洗吸引轉換管55和正壓調器63、負壓調節器74正壓瓶61，負壓瓶72及其連接各部分的橡膠管組成。
7.根據權利要求1所述的鼻內鏡手術支撐輔助系統，其特征在于其無級變速沖洗吸引器系統的沖洗吸引轉換管55是由外管56和內管70的組裝結構，外管56的兩側有開口沖洗水接口57和負壓接口70，內管70側壁有開口58，可通過旋鈕61旋轉，使其開口分別與沖洗水接口57和負壓接口71相通，實現沖洗吸引轉換，內管的前端為一接頭，可與現行的各種吸引器頭相接。旋鈕61的兩側各有碰觸開關，分別是電機66接通開關60和電機77接通開關72，，外管56的壁上有正調開關69和負調開關59，沖洗吸引轉換管55能與沖洗水接口57和負壓接口71處的橡膠管分離，進行消毒。
8.根據權利要求1所述的鼻內鏡手術支撐輔助系統，其特征在于正壓調節器64和負壓調節器75的結構為通氣道80(即68或79)可以被滑塊81(即65或76)部分阻擋，滑塊81的運動由電機82(即66或77)順時針或逆時針轉動來驅動，而電機的運動由開關60、72、59、69控制。
9.根據權利要求1所述的鼻內鏡手術支撐輔助系統，其特征在于鼻咽封閉氣囊為一可以通過一單向閥門85和通氣管84充氣的氣囊83，分別為130ml，80ml，40ml三種規格的類球形氣囊，可滿足不同年齡段的病人的需要。
全文摘要
鼻內鏡手術支撐輔助系統，屬于鼻內鏡手術的醫療器械領域，包括鼻內鏡支架、無級變速沖洗吸引器系統和鼻咽封閉氣囊三部分構成。鼻內鏡支架良好的靈活性和即時制動功能，滿足術中頻繁移動、固定、更換鏡體位置和角度的需要，實現雙手操作；無級變速沖洗吸引器系統在術中實時沖洗鏡頭，保證術野清晰，減少甚至可消滅傳統的需要術中取出內鏡擦拭鏡頭的繁瑣操作；鼻咽封閉氣囊通過壓迫軟腭封閉鼻咽部，以減少流入口腔的液體，方便沖洗。該發明是為改善鼻內鏡手術的操作而設計，它的主要目的是實現鼻內鏡手術的雙手操作和保持清晰的術野。其支架部分也可以作為其他器械的支架，無級變速沖洗吸引器系統部分也可以應用于沖洗吸引需要頻繁更換的醫療操作中。
文檔編號A61B17/24GK1891174SQ20051008051
公開日2007年1月10日 申請日期2005年7月4日 優先權日2005年7月4日
發明者馮國棟, 彭培宏 申請人:中國醫學科學院北京協和醫院