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一種適于野戰外科消化道重建的磁力吻合裝置.pdf

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一種 適于 野戰 外科 消化道 重建 磁力 吻合 裝置
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摘要
申請專利號:

CN201310379871.4

申請日:

20130827

公開號:

CN103519858B

公開日:

20150415

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A61B17/115 主分類號: A61B17/115
申請人: 中國人民解放軍第四軍醫大學唐都醫院
發明人: 杜錫林
地址: 710038 陜西省西安市灞橋區新寺路569號
優先權: CN201310379871A
專利代理機構: 西安智大知識產權代理事務所 代理人: 段俊濤
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法律狀態
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CN201310379871.4

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法律狀態類型:

摘要

一種適于野戰外科消化道重建的磁力吻合裝置,由母體與子體組成,母體包括設置有母體磁環的母體靜磁屏蔽外殼,穿過母體磁環的中心有一端與母體靜磁屏蔽外殼連接的母體一級導管,母體一級導管的另一端連接能縮入其內部的母體二級導管,母體一級導管的側面開有母體凹槽;子體包括設置有子體磁環的子體靜磁屏蔽外殼,穿過子體磁環的中心有一端與子體靜磁屏蔽外殼連接的子體一級導管,子體一級導管的另一端連接能縮入其內部的子體二級導管,子體一級導管的側面開有子體凹槽,子體一級導管與子體磁環之間留有內槽,子體二級導管外徑等于或小于母體二級導管內徑,本發明能滿足多重致傷因素影響下污染組織的快速修復重建,從而在極端條件下實現消化管腔的一期吻合。

權利要求書

1.一種適于野戰外科消化道重建的磁力吻合裝置,由母體(16)與子體(14)組成,其特征在于:所述母體(16)包括母體靜磁屏蔽外殼(101),母體靜磁屏蔽外殼(101)的一面上設置有母體磁環(102),穿過母體磁環(102)的中心設置有一端與母體靜磁屏蔽外殼(101)連接的母體一級導管(103),母體一級導管(103)的另一端連接能縮入其內部的母體二級導管(106),在母體一級導管(103)的側面沿其周向開有母體凹槽(104);所述子體(14)包括子體靜磁屏蔽外殼(201),子體靜磁屏蔽外殼(201)的一面上設置有子體磁環(202),穿過子體磁環(202)的中心設置有一端與子體靜磁屏蔽外殼(201)連接的子體一級導管(203),子體一級導管(203)的另一端連接能縮入其內部的子體二級導管(206),在子體一級導管(203)的側面沿其周向開有子體凹槽(204),子體一級導管(203)與子體磁環(202)之間留有內槽(207);其中所述子體二級導管(206)外徑等于或者小于所述母體二級導管(106)內徑;所述母體一級導管(103)連接母體二級導管(106)的一端上設置有刀刃狀邊緣(105),且該刀刃狀邊緣(105)位于母體一級導管(103)和母體二級導管(106)的外側。2.根據權利要求1所述的適于野戰外科消化道重建的磁力吻合裝置,其特征在于,所述母體磁環(102)和子體磁環(202)均為NdFeB磁環。3.根據權利要求1所述的適于野戰外科消化道重建的磁力吻合裝置,其特征在于,所述母體靜磁屏蔽外殼(101)為球缺狀,母體磁環(102)位于其底面上;所述子體靜磁屏蔽外殼(201)為球缺狀,子體磁環(202)位于其底面上。

說明書

技術領域

本發明屬于醫療器械技術領域,特別涉及一種適于野戰外科消化道重建的磁力吻合裝置。

背景技術

隨著高科技武器在現代戰爭中的普及,各種戰地創傷變得更加復雜和嚴重,多種損傷因素(熱損傷、鈍挫傷、化學傷、輻射傷等)的綜合作用常常導致創傷的處理難度高、效果差。在這其中,開放性腹部損傷是野戰外科常見的創傷類型,其主要特點包括:1.多發傷:損傷常常累計多個組織器官,同一組織器官的多個部位。2.復合傷:現代戰傷對組織的損傷因素是多方面的,各種化學、機械力、熱力、核輻射同時作用,導致組織損傷類型復雜。3.組織重度污染:開放性腹部損傷是野戰外科的主要類型,一方面,外界的各種細菌可隨致傷物、泥土或其他異物帶入傷口內污染體腔內器官;另一方面,損傷的消化道漏可導致消化液、食糜甚至糞便流入腹腔,造成腹膜炎形成。4.組織損傷嚴重:受沖擊、爆炸、輻射等多因素影響,組織往往結構殘缺、毀損嚴重。

在傳統的野戰外科中,損傷控制性手術是傷病員救治的主要原則。減少體腔進一步污染,減輕全身炎性反應,維持生命體征平穩是救治的第一步,待水腫消失、炎癥控制后進行確定性手術,才能最終恢復組織器官基本功能。其整個救治過程歷時長、成本高、救治過程復雜,最終造成戰地急救外科效率低下。

要滿足戰地創傷急救手術成功的先決條件就是:耗時短,成功率高。據報道,從受傷到手術1h內,每縮短1min,戰傷的死亡率降低2.7%,手術時的死亡率降低1.2%。因此,傷病員在最短的時間內得到最有效的手術處理可望明顯減少其傷殘率,提高傷病員存活率和治愈率。一種高效、安全的外科手術裝備無疑是保證野戰外科手術得以有效展開的重要技術前提。對污染、水腫的消化道管腔(腸管)進行一期連續性重建可以明顯減少腸漏造成的腹腔污染,減輕全身炎性反應,最終可望達到提高傷病員的救治率,保證救治效果,縮短救治周期、減少軍備消耗、保持戰斗力的目的。

然而,截止目前,可用于野戰外科操作的專業醫療設備較匱乏,如何在較為簡陋的情況下實施救治;如何進行初步創傷處理,為進一步確定性手術爭取時間;如何最大程度保留殘存組織的功能;如何對污染、水腫的組織進行有效功能重建等等問題必將成為衡量新式野戰外科設備良莠的標準。

目前臨床可供參考的消化道吻合方法主要包括:縫線縫合和Stapler吻合器。盡管手工縫線材料不斷更新換代,但縫合的技術并沒有革命性的變化,操作步驟繁瑣、難度大、容易受解剖位置和救治條件的限制等仍然是其主要缺陷。近30年,Stapler吻合器的廣泛應用大大簡化了胃腸道手術的操作步驟和難度,尤其在食管、直腸吻合等深部手術操作中表現出器械吻合的顯著優勢,快速、標準化的操作特點大大推進了外科領域的發展。然而,吻合費用昂貴、吻合口易狹窄、吻合口出血率高、異物殘留等弊端也逐漸引起人們的關注,最為關鍵的,越來越多的研究發現,Stapler吻合器對水腫、污染、放射治療后消化道重建的成功率較低,這樣以來就使得戰地開放性腹部損傷的確定性手術實施舉步維艱。

如何能找到一種可供野戰外科使用的吻合器,提高極限條件下(水腫、污染、燒傷)消化道的連續性重建成功率,達到簡單、安全、廉價、易掌握的要求,成為提高我國戰地傷病員救治成功率、保存戰斗力的關鍵問題。

磁力吻合(Magnetic?Anastomosis,MA)技術是通過磁極相反的磁體能相互吸引的原理實現欲吻合組織的連接,并通過形成的三明治結構對壓榨其中的消化道組織產生持續穩定的壓力,隨著被壓組織逐漸缺血壞死,旁邊的組織被新鮮肉芽替代和上皮覆蓋,最終形成欲吻合部位的連續性重建的一種技術。由于這種新式的壓榨吻合技術廉價、操作簡便、使用安全、實施路徑多樣(可通過內鏡及腔鏡操作)、吻合口無異物存留,因而得到人們普遍的關注和認可,并在各種難治性外科問題的處理中已有成功嘗試的范例。但是截止目前,國內外尚未開發出一種可供常規使用的腸腸、胃腸磁力吻合器(Magnetic?Anastomats,MAs)。

本研究旨在利用磁力吻合的諸多優勢,設計、研發一套適用于野戰外科中,腹部創傷急救使用的腸(胃)腸吻合器。能夠滿足熱力和機械力等多重致傷因素影響下,污染組織的快速修復重建,可望在極端條件下,實現消化管腔的一期吻合,從而最終實現提高我國傷病員的救治效率,節省軍備開支和降低死亡率的目的。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供一種適于野戰外科消化道重建的磁力吻合裝置,利用磁力吻合的諸多優勢,能夠滿足熱力和機械力等多重致傷因素影響下,污染組織的快速修復重建,可望在極端條件下,實現消化管腔的一期吻合,從而最終實現提高我國傷病員的救治效率,節省軍備開支和降低死亡率的目的。

為了實現上述目的,本發明采用的技術方案是:

一種適于野戰外科消化道重建的磁力吻合裝置,由母體16與子體14組成,其中:

所述母體16包括母體靜磁屏蔽外殼101,母體靜磁屏蔽外殼101的一面上設置有母體磁環102,穿過母體磁環102的中心設置有一端與母體靜磁屏蔽外殼101連接的母體一級導管103,母體一級導管103的另一端連接能縮入其內部的母體二級導管106,在母體一級導管103的側面沿其周向開有母體凹槽104;

所述子體14包括子體靜磁屏蔽外殼201,子體靜磁屏蔽外殼201的一面上設置有子體磁環202,穿過子體磁環202的中心設置有一端與子體靜磁屏蔽外殼201連接的子體一級導管203,子體一級導管203的另一端連接能縮入其內部的子體二級導管206,在子體一級導管203的側面沿其周向開有子體凹槽204,子體一級導管203與子體磁環202之間留有內槽207;

其中所述子體二級導管206外徑等于或者小于所述母體二級導管106內徑。

所述母體磁環102和子體磁環202均為NdFeB磁環。

所述母體靜磁屏蔽外殼101為球缺狀,母體磁環102位于其底面上;所述子體靜磁屏蔽外殼201為球缺狀,子體磁環202位于其底面上。

所述母體一級導管103連接母體二級導管106的一端上設置有刀刃狀邊緣105,且該刀刃狀邊緣105位于母體一級導管103和母體二級導管106的外側。

本發明滿足了以下涉及要求:

一、良好的組織相容性。

二、體內應用時保持每套吻合器的相對獨立性,可以同時滿足多套吻合器體內同時應用,避免相互吸引造成的副損傷(腸漏、內瘺形成)。

三、吻合器使用方便快捷,能滿足緊急狀況下,消化管腔的快速重建。

四、吻合器吻合對應面能產生足夠的壓力,保證吻合的安全性和可靠性。

五、吻合完成后立即恢復正常的生理通道功能,防止消化液丟失;

六、待吻合口愈合后,吻合器自行脫落入消化道管腔,最終隨糞便排出體外,傷病員體內無異物存留。

同時,與現有技術相比,本發明的有益效果是:

1)盡管各種吻合器已經在臨床普遍應用,但是適應野戰外科中腸(胃)腸吻合需要的吻合器尚屬空白,磁力吻合器的研發可望填補這一空白,為提高我國野戰外科急救水平有積極意義。

2)本吻合器可滿足水腫、污染腸管的Ⅰ期吻合,提高患者救治效果,縮短組織愈合時間,提高吻合效果,可望降低傷病員死亡率,保存戰斗力。

3)本吻合器制備簡單,造價低廉,規格多樣,可滿足各種口徑,不同病變位置(小腸、結腸、胃腸等)吻合口重建,可明顯節省醫療支出。

4)靜磁屏蔽的金屬外殼設計可有效“屏蔽”外泄磁場,避免了多個磁性吻合器同時在體應用后,在脫落排出過程中因相互吸引可能造成的副損傷。因此,可滿足同一個體復雜消化道重建過程中應用多個吻合器的實際需要。其次,靜磁屏蔽外殼可有效地改變磁環周圍磁力線分布范圍,使吻合器壓榨對應面內壓強增大,吻合更加安全、可靠。

5)短期內(3-4天)自脫落的吻合器設計可避免異物長期駐留對人體造成的影響。

附圖說明

圖1是本發明母體結構示意圖(導管拉伸狀態)。

圖2是本發明母體結構示意圖(導管收縮狀態)。

圖3是本發明子體結構示意圖(導管拉伸狀態)。

圖4是本發明子體結構示意圖(導管收縮狀態)。

圖5是腸管破裂,腸內容物外溢的示意圖。

圖6是利用荷包縫合鉗鉗夾漏口兩側腸壁,切除病變腸管的示意圖。

圖7是腸管兩側殘端荷包縫合的示意圖。

圖8是將子體置入腸管遠端的示意圖。

圖9是收緊荷包縫合線,將子體14固定于腸管殘端的示意圖。

圖10是將母體置入腸管近側殘端的示意圖。

圖11是在腸道內子母體對接示意圖。

圖12是腸管磁力壓榨吻合口建立示意圖。

圖13是吻合器自行脫落排出示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例詳細說明本發明的實施方式。

本發明磁力吻合裝置,由母體16與子體14組成。

母體16的結構如圖1和圖2所示,包括球缺狀的母體靜磁屏蔽外殼101,母體靜磁屏蔽外殼101的底面上設置有母體磁環102,穿過母體磁環102的中心設置有一端與母體靜磁屏蔽外殼101連接的母體一級導管103,母體一級導管103的另一端連接母體二級導管106,且該端設置有刀刃狀邊緣105,刀刃狀邊緣105位于母體一級導管103和母體二級導管106的外側。母體一級導管103和母體二級導管106均為可伸縮導管且母體二級導管106能夠縮入母體一級導管103中。在準備吻合時,首先拉開母體二級導管106,保證母體一級導管103和母體二級導管106完全伸展,這樣便于母體16置入腸管內并進行腸管殘端的固定。在母體一級導管103的側面沿其周向開有母體凹槽104,當收緊荷包縫合線后,腸管殘端便可固定于母體凹槽104內。子母體對接形成吻合器18,按壓吻合器18后,母體二級導管106縮入母體一級導管103內。刀刃狀邊緣105暴露,可以切割對應面腸管組織,最終實現子母體吸引對接。

子體14的結構如圖3和圖4所示,包括球缺狀的子體靜磁屏蔽外殼201,子體靜磁屏蔽外殼201的底面上設置有子體磁環202,穿過子體磁環202的中心設置有一端與子體靜磁屏蔽外殼201連接的子體一級導管203,子體一級導管203的另一端連接能縮入其內部的子體二級導管206,其中子體二級導管206外徑等于或者小于母體二級導管106內徑。在子體一級導管203的側面沿其周向開有子體凹槽204,子體一級導管203與子體磁環202之間留有內槽207;子母體對接形成吻合器18,按壓吻合器18后,收縮的母體一級導管103和母體二級導管106置于內槽207內,保證欲吻合的腸管殘端完全被壓在子母體對接面之間。

其中,母體磁環102和子體磁環202采用NdFeB永磁材料,例如N52型。通過線切割、表面(惰性材料)鍍層、充磁3個步驟制作。而母體靜磁屏蔽外殼101和子體靜磁屏蔽外殼201采用電工純鐵板,經過數控機床加工成型并在表面鍍層最終制成。在磁體外使用靜磁屏蔽外殼不僅能達到防止磁體氧化銹蝕的目的,而且可以起到改變磁體外磁力線分布的作用,通過合適的外形設計(形狀和厚度等)即能保證每套吻合器18吻合后相對獨立性(對其他體內使用的金屬材料或磁性材料無干擾),又能起到增加吻合器18吻合面的壓榨力的效果,待NdFeB磁環及靜磁屏蔽外殼制備成功后,將兩部分組裝。

根據以上結構,本發明的工作過程如下:

如圖5所示,在出現腹部炸裂傷時,腸管8破裂,腸內容物外溢,造成腸漏口9的形成,腹腔感染。此時,如圖6所示,于腸管裂口兩側的正常腸管處夾閉荷包縫合鉗12,切除兩鉗內病變腸管組織,形成腸管遠側殘端11和腸管近側殘端10。接著,如圖7所示,插入荷包縫合針線15,首先去除腸管遠側殘端11的荷包縫合鉗12,做好該端的荷包縫合口13。再如圖8所示,于腸管遠側殘端11內置入子體14。然后,如圖9所示,收緊荷包縫合線15,將腸管遠側殘端11固定于子體一級導管203外側的子體凹槽204內。接著如圖10所示,采用同樣的方法,于腸管近側殘端10內置入母體16,收緊荷包縫合線15,將腸管近側殘端10固定于母體一級導管103外側的母體凹槽104內。然后,如圖11所示,將腸管遠側殘端11的子體二級導管206插入腸管近側殘端10的母體二級導管106內,擠壓子母體,兩側的一、二級導管收縮,子母體對應面互相吸引,刀刃狀邊緣105切割子體14導管外的腸壁組織,并最終使得各個導管插入內槽207內,子母體實現對接,形成吻合器18。此時腸壁組織被壓在對接面中間,吻合口初步建立。3-4天后,如圖12所示,壓在子母體之間的腸管組織壞死,腸管吻合口形成。最后,如圖13所示,吻合器18脫落入腸腔內,隨腸蠕動排出腸管8。

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