專利名稱：血流定量限制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及醫療技術領域，尤其涉及一種對血管系統的血流量進行定量限制的裝置。
背景技術：
現代肝臟外科手術中，限制入肝、出肝血流，減少術中出血，已經成為肝切除術的基礎。但目前國內外的文獻，在肝切除手術最為重要技術之一的肝臟血流限制的方法中，無論是最為經典、應用最廣泛的肝蒂血流阻斷法，還是全肝血流阻斷法、半肝血流阻斷法、保留動脈血供的半肝入肝血流阻斷法、保留肝動脈間斷阻斷門靜脈的肝血流阻斷方法、經Glisson鞘系統分區域入肝血流阻斷法、肝段血流阻斷法等方法，其重點主要集中于阻斷肝臟血管種類(門靜脈、肝動脈、肝靜脈)，或者阻斷血流的部位(主干、肝葉、肝段血流)，或者阻斷時間(持續、間斷、交替)，而對于目標血管的限制僅有“完全開放”、“完全阻斷”兩種。完全阻斷時，肝臟手術出血較少，但是肝功能受到影響；完全開放時，肝臟血供豐富，出血量很大，術中、術后并發癥多；短暫夾閉后開放，一方面由于夾閉時間短暫，影響手術進程，另一方面對肝臟產生“缺血-再灌注”損傷。因此，肝臟外科臨床醫學期待能夠定量化控制肝臟血流，進而達到在保證肝臟手術失血量最小的同時，實現對肝臟功能的最小影響。目前，超聲多普勒技術在監測血管內血液流速、流量方面已經非常成熟，并且廣泛應用于臨床心血管系統相關指標的檢測。同時，調節血管夾夾閉來阻斷動靜脈血流已經廣泛應用于各種動物實驗及臨床手術(涉及血管)中。因此，希望能夠結合現有技術提供一種定量化、精準化限制臟器血流的裝置，保障手術的安全。
實用新型內容(一)要解決的技術問題[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種在外科手術中能夠定量化、精準化限制臟器血流的血流定量限制裝置，其能夠在保證外科手術失血量最小的同時，實現對臟器功能的最小影響。(二)技術方案為達上述目的，本實用新型的血流定量限制裝置包括血流探測裝置、血流限制裝置和控制系統，所述血流探測裝置和血流限制裝置分別與所述控制系統連接。所述血流限制裝置包括彈性環形囊10和充流體裝置9，所述彈性環形囊通過“Y”字型膠管與充流體裝置連接，所述彈性環形囊10帶有開口，且開口處設有扣合裝置，所述充流體裝置9內流體的流量由所述控制系統2控制。所述彈性環形囊10由醫用橡膠材料制作，且所述彈性環形囊10外圍部分的醫用橡膠材料的彈性系數大于所述彈性環形囊10內環部分的醫用橡膠材料的彈性系數。所述血流探測裝置為超聲多普勒探頭，所述超聲多普勒探頭包括探頭支座11、“V”字型臂3和一塊金屬反射板5，所述“V”字型臂3通過第一連桿12與所述探頭支座11連接，所述“V”字型臂3的“V”字型開口內側對稱設有兩個超聲發射接收面8，所述金屬反射板5與所述超聲發射接收面8的對稱軸垂直，且位于所述“V”字型臂3的“V”字型開口一偵牝固定于金屬反射板5的第二連桿6與探頭支座11連接。所述“V”字型臂3通過穿過所述探頭支座11的第一連桿12與調節電機4連接，所述“V”字型臂3可通過調節電機4帶動沿著第一連桿12的軸向移動，所述金屬反射板5到“V”字型臂3之間的距離，由所述控制系統2控制調節電機4進行調節。所述血流限制裝置位于所述超聲多普勒探頭的近心端，且距所述超聲多普勒探頭的距離為I厘米以上。所述控制系統2與人機界面I相連。優選的，所述血流定量限制裝置還包括計時及報警調節系統，所述計時及報警調節系統與控制系統2相連，通過在所述人機界面I上增加的計時及報警調節按鈕對所述超聲多普勒探頭和所述血流限制裝置進行操作。所述計時及報警調節按鈕包括倒計時秒表、報警燈、取消報警按鈕、預設流量設置框、預設時間設置框和預設警戒設置框。(三)有益效果本實用新型采用上述技術方案提供的裝置，可通過定量化、精準化限制臟器的血流，在保證外科手術失血量最小的同時，實現對臟器功能的最小影響。由于手術存在個體差異，本實用新型能夠在人機界面上動態顯示手術過程中目標血流量的變化。手術醫師可通過術前預案，預設夾閉時間、預設夾閉程度及報警。在手術實際過程中，本實用新型自動給予手術醫師報警提示，保證手術安全進行。采用本實用新型可以發現外科手術過程中的最佳血流限制方案和血流限制比例，進而盡可能減少術中失血，盡可能延長臟器缺血耐受時間，達到最大限度保護臟器功能的目的。
圖1是本實用新型血流定量限制裝置的原理圖；圖2是本實用新型超聲多普勒探頭的結構圖；圖3是本實用新型不含活動連桿的超聲多普勒探頭的結構圖；圖4是本實用新型超聲多普勒探頭的左視圖；圖5是本實用新型活動連桿的結構圖；圖6是本實用新型血流定量限制裝置的控制系統結構圖；圖7是本實用新型人機界面的示意圖。圖中，1:人機界面；2:控制系統；3:“V”子型臂；4:調節電機；5:金屬反射板；6:第二連桿；7:血管；8:超聲發射接收面；9:充流體裝置；10:彈性環形囊；11:探頭支座；12:第一連桿；13:活動連桿。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型的血流定量限制裝置作進一步詳細說明。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中點”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為
基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。此外，在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。如圖1所示，本實用新型的血流定量限制裝置包括血流探測裝置、血流限制裝置和控制系統2，所述血流探測裝置和血流限制裝置分別與所述控制系統2連接。所述血流限制裝置包括彈性環形囊10和充流體裝置9，所述彈性環形囊10通過“Y”字型膠管與充流體裝置9連接，所述彈性環形囊10帶有開口，且開口處設有扣合裝置，所述彈性環形囊10使用醫用橡膠材料制作，且所述彈性環形囊10外圍部分的醫用橡膠材料的彈性系數大于所述彈性環形囊10內環部分的醫用橡膠材料的彈性系數，所述充流體裝置9內流體流量由所述控制系統2控制。所述醫用橡膠材料優選為硅膠。所述流體為液體或氣體。所述彈性環形囊10開放時為“C”字形以容納血管7，閉合時為“O”字形對血管7進行全方位夾閉。因所述彈性環形囊10外圍部分的醫用橡膠材料的彈性系數大于所述彈性環形囊10內環部分的醫用橡膠材料的彈性系數，給所述彈性環形囊10內充滿液體或氣體時，所述彈性環形囊10向內膨脹，而減小彈性環形囊10內徑，進而達到夾閉血管7，限制血流的目的。如圖2至圖5所示，所述血流探測裝置為超聲多普勒探頭，所述超聲多普勒探頭包括探頭支座11、“V”字型臂3和一塊金屬反射板5，所述“V”字型臂3通過第一連桿12與所述探頭支座11連接，所述“V”字型臂3的“V”字型開口內側對稱設有兩個超聲發射接收面8，所述金屬反射板5與所述超聲發射接收面8的對稱軸垂直，且位于所述“V”字型臂3的“V”字型開口一側，固定于金屬反射板5的第二連桿6與探頭支座11連接。所述金屬反射板5到“V”字型臂3之間的距離可調，所述兩個超聲發射接收面8的中心與金屬反射板5的中心構成以兩個超聲發射接收面8的中心連線為底邊的等腰三角形，以盡可能保證探測精度。所述“V”字型臂3通過穿過所述探頭支座11的第一連桿12與調節電機4連接，所述“V”字型臂3可通過調節電機4帶動沿著第一連桿12的軸向移動。所述金屬反射板5到“V”字型臂3之間的距離由所述控制系統2控制調節電機4進行調節，以保證“V”字型臂3與金屬反射板5之間的空間可以適應不同管徑的血管7，并確保“V”字型臂3、金屬反射板5與血管7的無壓力接觸。優選的，所述調節電機4為微型電機。所述控制系統2在調整金屬反射板5到“V”字型臂3之間的距離的同時，將通過數控系統，修正多普勒計算公式，以顯示血流量的實時監測值。在所述探頭支座11上活動安裝有活動連桿13，所述活動連桿13與第二連桿6分別置于所述“V”字型臂3兩側，所述活動連桿13上端面向水平一側延伸形成倒L型結構并在延伸部分拉伸出與探頭支座11匹配的圓筒，所述活動連桿13通過所述圓筒部分套于探頭支座11上。本實用新型在使用時，先將所述活動連桿13朝遠離金屬反射板5的方向移動，待血管7放置于金屬反射板5與“V”字型臂3之間后，將所述活動連桿13朝接近金屬反射板5的方向移動，直到所述活動連桿13接觸到金屬反射板5，使活動連桿13不隨著“V”字型臂3移動。所述血流限制裝置位于所超聲多普勒探頭的近心端，且距所述超聲多普勒探頭的距離為I厘米以上，而非直接固定安裝于超聲多普勒探頭近心端的“V”字型臂3上。在壓縮血管7的時候，血管7的管腔截面積將發生改變，將不可避免地產生湍流，對探測精度產生影響。血流限制裝置與超聲多普勒探頭保持適當距離，將能夠保證探測的準確性。充流體裝置9的動力部分和調節電機4，通過控制系統2連接在一起。在操作注液體或氣體加壓的時候，血管7管腔變小，而脫離接觸金屬反射板5，超聲信號消失。通過控制系統2，促使“V”字型臂3隨血管7 “回縮”，保證“V”字型臂3隨著血管7管腔的縮小同時移動，而能夠無壓力接觸于血管7外壁，保證探測精度。超聲多普勒探頭工作原理是:超聲多普勒信號同時從安裝于超聲多普勒探頭的“V”字型臂3上的超聲發射接收面8發出，“V”字型臂3對側存在一個可調節的金屬反射板5，血管7位于“V”字型臂3和金屬反射板5之間。以一側信號為例，信號由一“V”字型臂3的超聲發射接收面8發出后，經血管7血流，打在血管7另一側的金屬反射板5上，經反射再次經過血管7，由對側“V”字型臂3上的超聲發射接收面8接收。兩個超聲發射接收面8共同發出、接收信號，根據多普勒效應，即反射頻率與發射頻率之間將產生偏移即多普勒頻移Λ f，由下式給出:Af = 2vf0cos Θ /C式中，V為紅血球的運動速度，&為超聲多普勒探頭發生超聲信號的頻率，Θ為超聲波發射和接收之間所成角度，C為超聲波的速度。由公式可以看出，與血流速度成正比，若檢出Af就可求得V。雙側信號傳輸至超聲機，經過常規檢測，測得待測血管7內血流量。所述控制系統2與人機界面I相連。血流限制裝置完成阻斷，超聲探頭完成血流量探測，收集的超聲數據將通過數據線傳輸至超聲儀器主機，并通過人機界面I直接顯示在該血流限制狀態下的血流量。同時，本實用新型專門匹配人機界面1，在本實施例中為小型液晶數據顯示器，通過超聲儀器主機的數據傳輸線，將上述數據傳輸至所述人機界面I上。如圖7所示，數據顯示分為三部分:血流量的絕對值、血流量的最大值和血流限制程度即血流阻斷的百分比(以未阻斷狀態下，金屬反射板5同血管7無壓力接觸時測得的血流量為100%)。所述人機界面I上安裝調節鈕，連接由控制系統2控制的充流體裝置9。通過調節調節鈕對血管7加壓或者減壓，并實時顯示血流量值和受控后血流量百分比，達到對血管7的數字化限流，實現對血流量的可控性監測。所述血流定量限制裝置還包括計時及報警調節系統，所述計時及報警調節系統與控制系統2相連，通過在所述人機界面I上增加的計時及報警調節按鈕對所述超聲多普勒探頭和所述血流限制裝置進行操作。所述計時及報警調節按鈕包括倒計時秒表、報警燈、取消報警按鈕、預設流量設置框、預設時間設置框和預設警戒設置框。[0044]計時及報警調節系統的操作分為以下四種情況:預設狀態:在手術前討論及準備階段，手術醫師對手術對象的臟器功能會進行精準評估，判斷臟器缺血耐受時間，預設目標血管血流限制程度和時間以及目標血管警戒血流限制程度和時間，并開始倒計時；警戒狀態:如果達到預設時間手術尚未結束，計時及報警調節系統則首先發出短暫的報警(5秒)，然后通過反饋系統，自動調整血流限制裝置將血流量調至血流限制警戒值，并開始血流限制警戒時間倒計時；危險報警狀態:如果到達血流限制警戒倒計時間節點，手術尚未結束，則進入危險報警狀態，開始長時間不間斷報警；報警消除:手術醫師可根據手術中具體情況，隨時調整預設值和警戒值，從而消除報警。如果處于警戒狀態，手術醫師按一下“取消報警”按鈕，報警則即刻解除；如果處于危險報警狀態，在手術醫師沒有調整預設值和警戒值的時候，手術醫師按一下“取消報警”按鈕，報警僅為臨時解除狀態并消音，但是人機界面“閃屏”狀態持續存在，I分鐘后恢復持續報警提示音以提示手術醫師。所述血流定量限制裝置還包括外圍設備，如電源線、電源開關等。以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本實用新型的范疇。
權利要求1.一種血流定量限制裝置，其特征在于:所述血流定量限制裝置包括血流探測裝置、血流限制裝置和控制系統(2)，所述血流探測裝置和血流限制裝置分別與所述控制系統(2)連接。
2.根據權利要求1所述的血流定量限制裝置，其特征在于:所述血流限制裝置包括彈性環形囊(10)和充流體裝置(9)，所述彈性環形囊通過“Y”字型膠管與充流體裝置連接，所述彈性環形囊(10)帶有開口，且開口處設有扣合裝置，所述充流體裝置(9)內流體的流量由所述控制系統(2)控制。
3.根據權利要求2所述的血流定量限制裝置，其特征在于:所述彈性環形囊(10)由醫用橡膠材料制作，且所述彈性環形囊(10)外圍部分的醫用橡膠材料的彈性系數大于所述彈性環形囊(10)內環部分的醫用橡膠材料的彈性系數。
4.根據權利要求1-3任一項所述的血流定量限制裝置，其特征在于:所述血流探測裝置為超聲多普勒探頭，所述超聲多普勒探頭包括探頭支座(11 )、“ V”字型臂(3 )和一塊金屬反射板(5)，所述“V”字型臂(3)通過第一連桿(12)與所述探頭支座(11)連接，所述“V”字型臂(3)的“V”字型開口內側對稱設有兩個超聲發射接收面(8)，所述金屬反射板(5)與所述超聲發射接收面(8)的對稱軸垂直，且位于所述“V”字型臂(3)的“V”字型開口一側，固定于金屬反射板(5)的第二連桿(6)與探頭支座(12)連接。
5.根據權利要求4所述的血流定量限制裝置，其特征在于:所述“V”字型臂(3)通過穿過所述探頭支座(12)的第一連桿(11)與調節電機(4)連接，所述“V”字型臂(3)可通過調節電機(4)帶動沿著第一連桿(11)的軸向移動，所述金屬反射板(5)到“V”字型臂(3)之間的距離，由所述控制系統(2)控制調節電機(4)進行調節。
6.根據權利要求5所述的血流定量限制裝置，其特征在于:所述血流限制裝置位于所述超聲多普勒探頭的近心端，且距所述超聲多普勒探頭的距離為I厘米以上。
7.根據權利要求6所述的血流定量限制裝置，其特征在于:所述控制系統(2)與人機界面(I)相連。
8.根據權利要求7所述的血流定量限制裝置，其特征在于:所述血流定量限制裝置還包括計時及報警調節系統，所述計時及報警調節系統與控制系統(2)相連，通過在所述人機界面(I)上增加的計時及報警調節按鈕對所述超聲多普勒探頭和所述血流限制裝置進行操作。
9.根據權利要求8所述的血流定量限制裝置，其特征在于:所述計時及報警調節按鈕包括倒計時秒表、報警燈、取消報警按鈕、預設流量設置框、預設時間設置框和預設警戒設置框。
專利摘要本實用新型提供一種血流定量限制裝置，所述血流定量限制裝置包括血流探測裝置、血流限制裝置和控制系統，所述血流探測裝置和血流限制裝置分別與所述控制系統連接。所述血流探測裝置為超聲多普勒探頭，所述血流限制裝置為內充流體的彈性環形囊，超聲多普勒探頭和彈性環形囊內的流體流量由控制系統控制。采用本實用新型血流定量限制裝置，可定量化、精準化限制臟器的血流，在保證外科手術失血量最小的同時，實現對臟器功能的最小影響。
文檔編號A61B8/06GK202942169SQ20122057495
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月2日 優先權日2012年11月2日
發明者董家鴻, 陳力, 姜凱, 段偉東, 陳永衛, 夏紅天, 羅英, 何史林, 邱素紅 申請人:中國人民解放軍總醫院