设有泄压装置的内窥镜设备的制作方法

专利名称：设有泄压装置的内窥镜设备的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及内窥镜领域，特别涉及用于结肠镜检查的内窥 镜设备，在结肠镜检查过程中，挠性管被通过直肠插入结肠，以检査 结肠内部的异常，并且结肠被吹气治疗。更特别地，本发明涉及泄压 装置，以防止结肠内压力超过某一特定水平。依靠这种泄压装置，可 能防止气压性创伤伤害，例如结肠裂开，直肠长孔等。
背景技术：
在结肠镜检査过程中产生的气压性创伤的后果被广泛记载；例如 请看"由结肠镜气流和气压产生的盲肠气压性创伤的回顾性分析(A retrospective analysis of cecal barotrauma caused by colonoscope air flow and pressure)"—文，《胃肠内窥镜(Gastrointestinal Endoscopy)》杂志，2005 年第61巻第1页37_45行。
本行业中，有各种已知的用于医学或工业用途的内窥镜，都被提 供有在内窥检查过程中用于测量内部压力的装置，但不是用来释放压 力的。Machida (美国专利4,411，257)公开了内部压力可以在检査内 窥镜的光圈镜头区域被看到；Slanetz (美国专利4,469,091)公开了鞘 套和电极被连接到电阻计上，这样，当仪器接触到结肠壁时压力被测 量到，以避免具有过高压力的区域；Sugure (美国专利5,433,216)公 开了具有一个或多个用于探测内部压力例如腹内压的压力传递腔的张 力计管；以及，Kulik (美国专利4,893,634)公开了一种带有开放端毛 细管且在其中一端带有压力测量仪器的内窥镜。
还已经知道使用内窥镜设备，其中插入管被例如在Eizenfeld(WO 2004/016299;国际专利申请PCT/IL2003/000661 )和Bar國Or (WO 2005/110204;国际专利申请PCT/IL2005/000425)中公开的可充胀一 次性套筒保护。但是，这两者中的每一个都依赖使用某种类型的气体
给一次性套筒充胀，都不提供用于释放气体而因此防止气压性创伤的 任意装置。
因为不带有可充胀一次性套筒的传统内窥镜和带有可充胀一次性 套筒的内窥镜设备都没有被提供用于泄压的装置，在内窥检查过程中， 当空气压力被供给给中空人体器官时气压性创伤可能发生，而且因疏 忽导致的伤害也可能会发生。
已经知道了用于如Takahashi (美国专利5,105,800)中公开的内 窥镜的可充胀的鞘套装置。该装置包括鞘套，其被充有由泵打入到鞘 套内部的气体，以允许内窥镜的插入管从套筒中被移走。内窥镜还被 提供带有气体压力控制装置，其具有与气体供给管道互通的放气管并 向上开放到空气中。球阀被设置到放气管的上侧，以当套筒内的空气 压力小于被施加在球阀上的载荷时关闭放气管。当这个压力超过对应 于被施加载荷的某一特定极限时，球阀应浮起来打开放气管，因此将 空气释放到外面而防止套筒爆炸。令人遗憾的是，这个鞘套装置本来 只是为了在插入管已经从患者身体的中空器官撤出后，将其容易地从 套筒内移走而设置的。这个插入管的容易移走通过鞘套的被充胀而实 现。在此鞘套装置内使用的气体压力控制装置被设计以防止鞘套在充 胀过程中爆炸，并不是要用来且不能够防止在内窥检查过程中当插入 管被置于中空器官内且气压被供给到中空器官内时的气压性创伤。

发明内容
本发明的目的是提供一种带有泄压装置的内窥镜设备，泄压装置 能够在内窥检査过程中当气压被供给通过插入管到中空器官内或身体 通道内时防止产生伤害。在下面的介绍中，身体通道指所有在内窥检 査过程中，内壁将接受检查的任意身体通路、体腔或器官。
本发明的一个目的是提供一种用于内窥镜设备的新式泄压装置， 其操作和维修都很方便和简单。
本发明的另一目的是提供一种用于内窥镜设备的泄压装置，其具 有在内窥检査过程中用于测量身体体腔内压力的装置。
本发明的另一目的是提供一种用于内窥镜设备的泄压装置，其能
够当身体通道内的压力超过特定预设水平时自动从身体通道内释放压 力或从系统控制单元接受控制信号以释放压力。
为了更好地理解本发明以及其益处和优势，在下面做了实施例与 附图相结合的介绍。


图1为被提供有一次性可充胀套筒的现有技术的内窥镜设备的大 致示意图。
图2为在图1中示出的内窥镜设备中使用的控制系统的图表性视图。
图3a示出了可以被用于图1中说明的内窥镜设备内的泄压装置的 第一实施例，其中，液体控制系统在抽吸管线上夹管阀和连接器之间 被提供有改进的止回阀。
图3b示出了可以被用于图l中说明的内窥镜设备内的泄压装置的 第二实施例，其中，液体控制系统被提供有用于测量身体内通道压力 的装置和电控泄压阀。
图3c示出了可以被用于图1中说明的内窥镜设备内的泄压装置的 第三实施例，其中，用于测量压力的装置和泄压阀在吹气中被改进。
图4a示出了可以被用于传统的内窥镜设备内的泄压装置的实施 例，其不被提供有可充胀一次性套筒。
图4b示出了可以被用于传统的内窥镜设备内的泄压装置的实施 例，其中，操作手柄被提供有用于测量压力的装置和电控泄压阀。
具体实施例方式
请参考图1，现有技术的内窥镜设备，优选结肠镜设备10，被示 出具有下面的主要部件。该设备包括具有插入管的内窥镜，插入管带 有被连接到操作手柄14上的近端部分12和被插入一次性分配器18 并从分配器内伸出的远端部分16。这种设备的实例和其结构和功能的 大致介绍可以在Eizenfeld ( WO 2004/016299;国际专利申请 PCT/IL2003/000661 )和Bar-Or (WO 2005/110204;国际专利申请PCT/EL2005/000425)中看到，它们所公开的内容都在此处被以参考 的方式引入。
在图1中还示出了一次性可充胀套筒保护着内窥镜的远端部分。 套筒的那部分，如图1中所看到的，包括前侧非充胀部分15和后侧折 叠部分17。前侧非充胀部分15包住了内窥镜的远端部分16和其头部。 在检査过程中，当内窥镜在结肠内前进时，前侧部分15不充胀，而后 面部分17包住了插入管并当空气或其它液体介质被打入和充入套筒 时展开。当套筒被充胀时内窥镜在身体通道内被推进。
但是，应了解，本发明不并不仅限于被提供有可充胀套筒的这种 结肠镜和内窥镜。其可以被用于为了检查身体通道内壁而需要探针插 入且身体通道被充胀时所需的医疗过程中使用的内窥镜设备。
从图1中还可以看到，手柄通过操纵缆20被连接到被插入系统控 制单元(SCU) 22中的多功能连接器21上。
在SCU中，被提供有用于充胀套筒和向身体通道吹气的压縮空气源。
接近于SCU，灌注瓶24被提供，其被充满水或其它液体，这些 液体通过插入管被供给到结肠内进行灌注或其它目的。
图中没有特别示出但应了解，适当的管道沿操纵缆延伸。这些管 道是用于向套筒充胀的管道，用于向身体通道吹气的吹气管道，用于 向身体通道内供给水并灌注光学头部的灌注管道和用于从身体通道内 抽吸并还用于插入手术工具例如活组织切片检查钳的真空管道。
SCU是控制系统主要部件中的一个，并且，其将结合图2在下面 更多的细节中被介绍。
还应记住，在插入管内还被提供有各种为了正确实施结肠镜检查 设备的功能所必须的装置。这些装置已经知道了。在这些装置中，可 以涉及例如可以通过操作手柄操纵的椎骨和纤维。
在图1中不能被看到，但应了解，沿插入管延伸着多腔导管，多 腔导管具有用于供给例如灌注结肠所需的水，吹气所需的空气和抽吸 所需的真空的适当管道。
多腔导管还允许将例如结肠镜检查过程可能会需要的手术仪器引
入结肠中。多腔导管延伸通过插入管的整个长度，经过手柄并被连接
到专用连接器26上，专用连接器26被可拆卸地连接到手柄上提供的 侧面端口上，以连接多腔导管的近端与沿操纵缆延伸的管道。
在图2中可以看到内窥镜设备的液体控制系统的图表式介绍。优 选地，该液体控制系统与被提供有一次性套筒的内窥镜设备一起使用。 液体控制系统被指定为附图标记30，并且其主要部件，也就是SCU， 被示意性定义为虚线。SCU控制正确实施结肠镜设备10的功能所需 的空气、水和真空的供给。
液体控制系统的一些外部部件，即灌注瓶24和真空泵单元32也 可以被看到。作为适合的真空源，可以使用现有的能够产生从身体通 道通过多腔导管的所需抽吸的医院设备。
多腔导管也在图2中被示意性介绍了，且被指定附图标记33。在 SCU中被提供了所必需的电动、气动和液压装置，例如逻辑单元34、 第一泵36和第二泵38，用于供给压縮空气。
各种阀也被示出了将在下面进行介绍。图中没有特别示出但应了 解，专用的电源装置可以被提供在SCU内，如启动阀和为逻辑单元提 供能量所需的。
在实际中，第一泵36应该能够在压力0.5 — 0.7巴，流速3 —5公 升/分钟的情况下供给空气。该泵被用于供给压縮空气以吹气入身体通 道，给套筒充胀并从灌注瓶中供给水。第二泵应该能够在压力0.3巴， 流速2公升/分钟的情况下供给空气。该泵被用于供给空气给操作手柄。 操作手柄具有用于释放空气的开口 。本装置的目的将被进一步介绍。
逻辑单元通过信号线40、 44、 46也被电连接到操作手柄的各自部 件上。特别地，线44、 46通向手柄上提供的电学控制按钮48和50。 控制按钮48能够控制多腔导管内通过管道52的抽吸。该管道可以被 用作抽吸管道(当真空被提供时)或当需要将手术工具通过端口 53 插入到身体通道内时作为工作管道。
控制按钮50能够控制空气通过被提供在多腔导管内的专用吹气 管道54到身体通道内的供给。这个按钮还能够通过被提供在多腔导管 内的专用灌注管道56供给水给身体通道。
通透开口 51被提供在按钮50上。该开口可以在手柄操作过程中 由医术的手指关闭或打开。该通透开口和第二泵38流体连通。
多功能连接器21允许SCU与信号线44和46电连接。逻辑单元 34通过线62被电连接到脚踏开关64上，向下压可产生启动套筒充胀 的信号。
在图2中还可以看到在SCU和操作手柄之间提供流体连通的管 66、 68。管通过相同的多功能连接器21被可拆卸地连接到SCU上。
可以看到，管66被用于从泵38上供给加压的空气给按钮50上的 开口51。还可以看到，管68从泵36供给加压的空气给手柄。在手柄 内，提供了压縮空气从泵36至延伸通过插入管的管道72的管道70。 该管道被用于供给充胀套筒所需的空气。
图2中还示出了多腔导管通过管道74、 76、 78也与SCU流体连 通。这些管道都被连接到手柄侧向延伸处提供的连接器26上。连接器 还配备有端口 53。这些管道74、 76、 78分别供给真空给工作管道52， 供给空气给吹气管道54和供给水给灌注管道56。
公共连接器75被提供，以使管道76与泵36，管道78与灌注瓶 24同时流体连通。根据本发明的一个方面，公共连接器和管道74、 76、 78都为一次性零件。而且，管道76和78分别相对于空气源和水源可 随时连接和拆卸，而不需要一根管一根管地连接/拆卸，但如果每条管 线上都使用独立的连接器，可能被需要。该规定使得整个控制系统的 装配十分简单，方便和快捷。
图中没有特别示出但应了解，连接器26可以被设置在瓶上，例如 盖子内。
在SCU内安装有系统的液压和气动部件。这些部件对于控制结肠 镜检查的液体介质的供给来说是必需的。
液体介质通过下面的供给线供给管线A用于从第一泵36供给 压縮空气给套筒，多腔导管和瓶；管线B用于供给由真空泵单元32 产生的真空给多腔导管；管线C用于从泵38供给压縮空气给手柄； 而管线D用于从瓶24供给水到多腔导管内；
可以看出，例如，管线A包括带有泄压阀82的压力调节器80， 以将泵36供给的压力保持在0.5-0.7巴的狭窄范围内。加压的空气通 过导管84、 86通常分别关闭电磁阀SV5、 SV1。这些阀，当被打开时， 能够从泵供给加压的空气给瓶24或管道76。
当加压的空气被供给给瓶时，瓶内的水通过供给管78被推动以灌 注管道。从这里水通过插入管远端的缝隙被驱逐出去并通过插入管远 端提供的喷洒装置90被直接喷到外面。实际上，水从瓶内以至少lcc/ 秒的流速被喷出。应该己经了解，瓶内的压力不会被永久保持，而是 仅当需要供给水进行灌注时保持。
管线B包括抽吸瓶92和抽吸阀SV4，抽吸阀是能够有选择地释 放管74经过的传统的夹管阀。通过下压操作手柄上的抽吸按钮48， 该夹管阀可以被启动。
应了解，所有的阀都被电连接到逻辑单元上并进行电学控制。
管线C包括探测管线66中的空气压力的压力传感器94。压力传 感器被电连接到逻辑单元上。
当医生用他/她的手指关闭通透开口 51时，管线66中的空气压力 增加超过特定的预设水平，并且传感器产生信号并传送给逻辑单元。
接收到该信号，逻辑单元打开阀SV1而加压的空气通过管线76 被供给给多腔导管的吹气管道。
止回阀96、 98可以被提供在公共连接器75内。实际上，这些止 回阀可以是传统的球阀。止回阀被分别安装在各自的管线A和B上。 止回阀被用于防止空气和水通过各自的管道76和78倒流进入SCU。
上面介绍的液体控制系统优选使用在被提供有一次性可充胀套筒 的内窥镜设备中。
根据本发明，该液体控制系统被提供有如图3a、 3b和3c中进一 步公开的泄压装置。为简单起见，图中仅示出了内窥镜设备的一部分。 这部分示意性描述了操作手柄，插入管，系统控制单元，真空源，抽 吸管线和吹气管线。
参考图3a将介绍泄压装置的第一实施例。根据本实施例，图1中 示出的结肠镜检查设备的液体控制系统在抽吸管线74上夹管阀SV4 和连接器26之间被提供有改进的止回阀100。 止回阀的一个端口与抽吸管线流体连通，而相对的端口则开放到
空气中。实际上，该止回阀可以是球阀，当抽吸管线74中的压力超过 某一临界值时其被设为自动打开。
当结肠镜检査设备处于抽吸模式时，夹管阀SV4打开且管道74 上的真空使止回阀保持关闭。
当抽吸中没有需要时，夹管阀关闭且抽吸管道74通过沿多腔导管 延伸的工作管道52和通过操作手柄14处的连接器26与身体通道流体 连通。在这种情况下，止回阀探测到身体通道的内部压力。止回阀被 预设到某一特定临界值，并且当内部压力超过该预设值时，将自动释 放身体通道的内部压力到空气中。实际上，临界值被设为0.2巴。
现在参考图3b，图中将介绍泄压装置的第二实施例。根据本实施 例，图1中示出的内窥镜设备的液体控制系统被提供有用于测量身体 通道内压力的装置102和被单独电控泄压阀104。
具有优势地，如果用于测量压力的装置102和阀104配备有适当 的生物过滤器106、 108,则可以防止可能从管道74产生的污染。
在图3b中，装置102和泄压阀104被置于抽吸管线上夹管阀SV4 和连接器26之间。
当夹管阀被关闭时，装置102通过抽吸管道74和连接器26探测 和测量身体通道的内部压力。在结肠镜检査过程中，当没有抽吸且身 体通道被吹气时或当套筒被充胀时，压力形成。对于测量内部压力， 可以使用任意能够提供对应于身体通道内部压力的输出读数的适当装 置，例如压力传感器或压力计。电磁阀可以被用作适于电控泄压阀 104。
第一控制线UO被提供，其电连接用于测量压力的装置102和逻 辑单元34。第二控制线112被提供，其电连接阀104和逻辑单元34。 装置102的输出读数继续传送给逻辑单元34，在那里，被永久监视并 与存储的临界值对比。
如果瞬时值超过了临界值，逻辑单元产生控制信号以打开阀。如 果需要，监测的数值可以被显示在监视器上。作为替代地或另外地， 控制信号可以被从逻辑单元发送给阀SV1，其接收到信号即关闭管线
76并终止由泵36提供的吹气。
图3c中还示出了本发明的另一实施例。根据本实施例，用于测量 压力的装置102和泄压阀104被放置在吹气管线76上公共连接器75 和连接器26之间。在本实施例中，不需要生物过滤器，因为从SCU 至身体通道的空气流被一直保持。与前面实施例类似的，用于测量压 力的装置102通过第一控制线110被连接到逻辑单元上而泄压阀104 通过第二控制线112被连接到逻辑单元上。逻辑单元产生的控制信号 被发送给泄压阀104，阀104即释放管线76中的压力到空气中。作为 替代地或另外地，控制信号可以被发送给阀SV1上，其接收到信号即 关闭管线76并终止吹气。
应记住，将用于测量压力的装置102和泄压阀104放置在同一线 上并不是必须的。可以设想这样一种情况，这两个装置的其中一个在 抽吸管线上被改进，而另一装置在吹气管线上被改进。但是很重要的， 这两个装置应都通过抽吸管道52或通过吹气管道54与身体通道流体 连通。
到现在，本发明已经连同与被提供有可充胀一次性套筒和电学控 制按钮的内窥镜设备被介绍了。但是，本发明并不仅限于这样的设备。
现在参考图4a和图4b中示出的另一实施例。这些实施例涉及没 有被提供有可充胀一次性套筒的传统的内窥镜设备。在本实施例中， 机械控制的按钮启动吹气和抽吸。
为简单起见，图中仅示出了此传统内窥镜设备的一部分。这一部 分描述了操作手柄，插入管，系统控制单元，真空源，抽吸管线和吹 气管线。
可以看到，操作手柄114具有沿抽吸管道116和吹气管道118延 伸。止回阀120被提供到吹气管道中。
侧面端口 121被提供在操作手柄处以使手术工具可以从此进入并 使其通过抽吸管道进一步前进。密封元件122密封侧面开口。工作管 道124沿侧面开口延伸并与抽吸管道116连通。
抽吸管道被提供有与真空源126流体连通的入口。抽吸按钮128 被提供在操作手柄处，并且抽吸管道被提供有阀130，按下抽吸按钮
将允许真空从源126进入抽吸管道再进入身体通道。
吹气管道76被提供有与被提供在系统控制单元(SCU) 134内的 压力源132流体连通的入口。在系统控制单元134的其它部件中，逻 辑单元136被示出了。
吹气管道被提供有具有操作者手指可关闭的开口的吹气按钮 138。此开口与吹气管道连通以使当开口关闭时压力可以被允许从压力 源132进入吹气管道再进入身体通道。
根据本发明，操作手柄被提供有止回阀140，其被置于侧面开口 处以通过工作管道124与抽吸管道116流体连通。这样，止回阀140 探测到身体通道内的压力。止回阀被预先设定某一特定临界值，这样 当身体通道内部压力超过该临界值时它将自动释放内部压力。
在图4b中示出了本发明的另一实施例，其涉及传统的内窥镜设 备。在此实施例中，在图4a中使用的相同的附图标记表示类似的元件， 因此将不再另行解释。在本实施例中，操作手柄被提供有用于测量压 力的装置142和电控泄压阔144。
用于测量压力的装置142和泄压阀144可以配备有适当的生物过 滤器146、 148，以防止从抽吸管道进入的污染。
装置142通过工作管道124和抽吸管道116探测和测量身体通道 的内部压力。内部压力在结肠镜检查过程中当身体通道被吹气时形成。 为了测量内部压力，可以使用任意能够提供对应于身体通道内部压力 的输出读数的适合的装置，例如压力传感器或压力计。电磁阀可以被 作适于电控泄压阀。
第一控制线150被提供，其将用于测量压力的装置142电连接到 逻辑单元136上。第二控制线152被提供，其将泄压阀电连接到逻辑 单元上。
装置142的输入读数继续传送到逻辑单元上，在那里，它被永久 监视并与存储的临界值进行对比。如果瞬时值超过临界值，逻辑单元 会产生控制信号打开泄压阀。
应了解，本发明并不被局限于上面介绍的实施例中，而且，本领 域内的技术人员可以制造不偏离下面附属权利要求定义的本发明的范
围的修改和改动。例如，本发明不仅仅可被使用于结肠镜检查设备中。 它可以被使用于胃镜设备或任意其它内窥镜设备中，其中，在内窥检 査过程中压力可以被供给给身体通道，且存在该压力可能导致气压性 创伤的危险。
应了解，在前面的介绍，和/或下面的权利要求，和/或附图中所公 开的特征，可以独立的和任意组合的以不同形式实现本发明。
权利要求
1.一种用于身体通道或体腔的内窥检查的内窥镜设备，包括至少一个与身体通道或体腔流体连通的管道，所述内窥镜设备还包括泄压装置，所述泄压装置配备有与所述管道流体连通的阀，所述阀防止身体通道的内部压力超过临界值。
2. 根据权利要求1所述的内窥镜设备，还包括插入管，其设有至少一个管道；操作手柄，其配备有侧面端口；以及系统控制单元，其配备有压力源、真空源、逻辑单元和供给液体给所述至少一个管道所需的适当液压和气动部件。
3. 根据权利要求2所述的内窥镜设备，其中，所述至少一个管道包括抽吸管道，且所述阀为止回阀。
4. 根据权利要求2所述的内窥镜设备，其中，所述至少一个管道包括抽吸管道，且所述阀为被电连接到逻辑单元的电控泄压阀。
5. 根据权利要求4所述的内窥镜设备，其中，所述泄压装置包括被电连接到逻辑单元的压力测量装置。
6. 根据权利要求5所述的内窥镜设备，其中，所述电控泄压阀设有生物过滤器。
7. 根据权利要求6所述的内窥镜设备，还包括监视器，用于显示由压力测量装置测量的压力。
8. 根据权利要求2所述的内窥镜设备，其中，所述至少一个管道为吹气管道，且所述阀为被电连接到逻辑单元的电控泄压阀。
9. 根据权利要求8所述的内窥镜设备，其中，所述泄压装置包括 被电连接到逻辑单元的压力测量装置。
10. 根据权利要求2所述的内窥镜设备，其中，所述泄压装置设 置于操作手柄的侧面端口处。
11. 根据权利要求IO所述的内窥镜设备，其中，所述泄压装置包 括与延伸通过侧面端口的工作管道流体连通的止回阀。
12. 根据权利要求IO所述的内窥镜设备，其中，所述泄压装置包 括被电连接到逻辑单元的电控泄压阀。
13. 根据权利要求12所述的内窥镜设备，其中，所述泄压装置包 括被电连接到逻辑单元的压力测量装置。
14. 根据权利要求13所述的内窥镜设备，其中，泄压阀被设有生 物过滤器以防止污染。
15. 根据权利要求1所述的内窥镜设备，其中，阀是可预先设置的。
16. 根据权利要求1所述的内窥镜设备，其中，所述内窥镜设备 为结肠镜检查设备。
17. 根据权利要求1所述的内窥镜设备，其中，所述内窥镜设备 为胃镜设备。
18. 根据权利要求2所述的内窥镜设备，还包括可充胀的推进套筒。
19. 一种用于内窥镜设备的泄压装置，所述内窥镜设备用于身体通道的内窥检査，所述泄压装置包括与身体通道流体连通的阀，用于防止身体通道的内部压力超过临界值。
20. 根据权利要求19所述的泄压装置，还包括用于在内窥检査过程中测量身体通道内的压力的装置。
全文摘要
描述了一种用于身体通道或体腔的内窥检查的内窥镜设备。内窥镜设备包括具有至少一个与身体通道或体腔流体连通的管道的插入管。内窥镜设备还包括泄压装置，其配备有与身体通道或体腔流体连通的阀。所述阀适于防止身体通道或体腔的内部压力超过临界值。
文档编号A61F2/958GK101346096SQ200680049343
公开日2009年1月14日 申请日期2006年12月25日 优先权日2005年12月27日
发明者M·沙维特, O·达恩, V·莱文, Y·巴尔奥尔 申请人:斯特赖克Gi有限公司