一种低温等离子治疗系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型一种低温等离子治疗系统，将控制低温等离子设备的消融、凝血以及能量切换功能通过按键开关的形式移植到电极装置的手柄上，并在电极手柄部分配上显示模块，显示电极头部当前的功率档位和实时温度；按键开关以及显示模块通过电极头部的连接线缆，以串口通信的方式实现与低温等离子治疗仪主机相连接。本实用新型使治疗过程只需按下手柄上的按键开关，即可实现能量的输出以及射频能量的切换，且通过显示可实时观察当前的能量档位和电极温度，使用安全可靠，治疗效率得以提高，结构简单，并降低了医生的劳动强度。
【专利说明】一种低温等离子治疗系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及医疗器械【技术领域】，尤其涉及一种低温等离子治疗系统。
【背景技术】
[0002]人类对等离子体的系统认识始于19世纪30年代的气体放电研究，在20世纪初建立了等离子体概念，即由大量具体相互作用的带电粒子组成的有宏观时空迟钝的系统。等离子体按照带电粒子温度的相对高低，可分为高温等离子体和低温等离子体。
[0003]等离子射频消融术最早于1995年开始应用，于1995年第一家公司在美国FDA成功注册上市使用，于1997年已经广泛应用于医疗行业，我国射频消融治疗技术几乎与国际热潮同时起步，引进了国外多种射频治疗设备，促进了我国热疗设备的发展。据美国2001年统计，已至少200万例等离子射频消融手术应用于关节、脊柱、皮肤等外科手术。中国于2003年开始有临床专家报导等离子刀在关节镜下应用的研究报导，并于2005年在中国大范围内得到了普及应用，并得到广大临床医师的认可和高度评价。
[0004]等离子射频技术是以100?120KHZ超低频率射频能量激发介质(NaCl)产生等离子体，靠射频技术产生的能量打断分子键，将蛋白质等生物大分子直接裂解成02，C02, N2等气体，从而完成对组织切割、打孔、消融、皱缩和止血等多种功能。
[0005]采用双极电极结构设计，工作模式分为消融、凝固两种工作模式，其设计用于外科手术中软性组织的切割、消融、凝固和止血治疗等。
[0006]等离子刀用于关节镜手术中可治疗各种疾病，目前已广泛在临床应用，采用离子刀在关节镜下应用治疗关节疾病，效果满意，具有以下特点:
[0007]1、创伤小。等离子低温消融手术系统，利用双极设计，将足够的射频能量施加在消融电极与组织间的导电液上，将其电离成等离子体，电场下等离子体中的加速粒子，将靶组织细胞内的分子键击断，导致其分解而获得有效的组织减容与消除效果，同时因电流的热效应，完成对中小血管的止血功能。等离子的能量不会击断髓鞘分子键，当能量设置低于形成等离子体所需的能量域值，靶组织因阻抗而发热，产生的热效应可应用于止血和组织收缩。
[0008]2、术后并发症少。关节滑膜增生呈绒毛状，细胞内色素沉着，并见大量泡沫状细胞增生，浆细胞浸润，普通关节镜刨刀切除滑膜存在滑膜损伤大，关节内出血多，术后滑膜加重水肿，术后易发生关节粘连手术常会引起严重的关节功能障碍和病废，影响手术效果，由于离子刀在低温下汽化作用，创伤小，可彻底切除整个关节内的病变滑膜，膝关节术后水肿明显减轻，降低关节僵硬的发生率，最大限度地恢复关节功能。
[0009]3、住院时间短，下床早，康复快。更有助于术后早期康复锻炼，术中损失小术后反应轻微，患者更易配合早期功能锻炼，术后3天可下床活动。
[0010]因此，等离子射频消融技术用于治疗关节、脊柱等领域已经相当成熟，为外科手术中较常用的手术工具。
[0011]然而，现有的低温等离子设备，其输出能量大小的切换以及能量的输出主要依靠脚踏开关以及低温等离子设备主机面板上的操作按键实现，医生在使用电极装置治疗患者的同时，必须踩下脚踏开关；切换治疗能量的档位时，必须同时观察主机的显示面板，造成操作的不便，增大了医生的劳动强度。
[0012]因此，本领域的技术人员致力于开发一种新型低温等离子设备。
实用新型内容
[0013]有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种操作安全、简便的低温等离子治疗系统。
[0014]为实现上述目的，本实用新型提供了一种低温等离子治疗系统，包括治疗头和主机，其特征在于，所述治疗头包括电极头部、绝缘管、手柄、导线和连接器，其中绝缘管的第一端部与电极头部连接，绝缘管的第二端部与手柄的第一端部连接；所述电极头部通过导线和连接器与所述主机连接，所述电极头部上设置有热敏电阻；手柄上设置有按键开关和显示模块，手柄内设置有串口通信转接板，所述串口通信转接板包括主控模块、供电电源、按键输入模块和串口通信模块，所述热敏电阻、按键输入模块、显示模块分别与所述主控模块连接，所述主控模块通过所述串口通信模块与所述主机通讯，所述供电电源提供所述串口通信转接板工作所需要的电源。
[0015]其中，所述按键输入模块读取所述按键开关的状态信息，所述热敏电阻读取所述电极头部的温度信息，所述热敏电阻、按键输入模块、显示模块分别与所述主控模块通讯，所述主控模块通过所述串口通信模块与所述主机通讯，所述供电电源提供所述串口通信转接板工作所需要的电源；所述主机根据串口通信协议判断并执行相应的操作。
[0016]优选地，所述热敏电阻通过导线连接到所述主控模块。
[0017]优选地，所述按键开关包括对应于消融、凝血以及能量切换操作的按键开关。
[0018]优选地，所述主控模块为嵌入式微控制芯片。
[0019]优选地，所述显示模块与所述主控模块通讯，由所述主控模块提供驱动以显示信息，所述信息为电极头部当前的能量档位和/或温度。
[0020]优选地，所述热敏电阻对电极头部的温度实时采样温度，并通过A/D转换将温度信号发送给所述主控模块。
[0021]优选地，所述供电电源通过所述导线和所述连接器连接到所述主机，由所述主机提供给所述串口通信转接板工作所需要的电源。
[0022]优选地，所述按键输入模块将所述按键开关的状态信息转化成脉冲信号发送给所述主控模块，所述主控模块通过所述串口通讯模块将所述按键开关的状态信息发送给所述主机，所述主机根据串口通信协议判断并执行与所述按键开关相应的操作。
[0023]优选地，所述低温等离子治疗系统还具有脚踏开关，所述脚踏开关设置为与所述按键开关不同时工作，当所述脚踏开关工作时，所述主机执行与脚踏开关相应的操作。
[0024]优选地，治疗头还包括滴注管路，滴注管路与绝缘管连通，构成液体流通的第一通道。
[0025]优选地，治疗头还包括吸引管路，吸引管路与电极头部的通孔连通，构成液体流通的第二通道。
[0026]更优选地，所述滴注管路和/或吸引管路上设置有流量控制阀。[0027]优选地，所述电极头部为双极。
[0028]优选地，手柄的第一端部的外表面还设置有突起。当使用者在握持手柄进行电极装置的推进过程中，特别是握持手柄将电极头部推入器官组织的过程中，该突起具有阻滑的作用，增加手部的阻力，防止推入过程中的脱滑，便于医生的操作。
[0029]优选地，治疗头还包括固定套管，固定套管的内径设置为与绝缘管第二端部的外径配合，固定套管的内部设置有支持托架，绝缘管的第二端部插入固定套管内与固定套管的支持托架进行固定连接，通过固定套管与手柄固定连接。防止绝缘管在手柄内的滑动，进而保持绝缘管和电极头部的平稳。
[0030]与现有的技术相比，本实用新型以串口通信转接板为平台，将主控模块作为为核心，把消融、凝血以及能量切换的按钮开关移植到电极装置的手柄上，并配上显示模块；按键开关的状态信号传递给主控模块，主控模块通过串口通信模块将按键开关的状态信号传递给低温等离子设备的主机，主机根据通信协议，执行消融，凝血或者能量切换的相应操作；主控模块同时对热敏电阻的信号进行A/D采样，并控制显示模块显示电极头部当前的能量档位以及温度。串口通信模块提供串口通信转接板和等离子治疗设备主机间实现双向通信的硬件平台，电极装置手柄上的按键开关的状态信息通过串口通信模块传递到等离子治疗设备主机，主机根据串口通信协议判断执行相应的按键操作。本实用新型将控制低温等离子设备的消融、凝血以及能量切换功能通过按键开关的形式移植到电极装置的手柄上，并在电极手柄部分配上显示模块，显示电极头部当前的功率档位和实时温度；按键开关以及显示模块通过导线和连接头，以串口通信的方式实现与低温等离子治疗仪主机相连接。本实用新型使治疗过程只需按下手柄上的按键开关，即可实现能量的输出以及射频能量的切换，且通过显示可实时观察当前的能量档位和电极温度，使用安全可靠，治疗效率得以提高，结构简单，并降低了医生的劳动强度。进一步，本实用新型的滴注管路，在微创治疗过程中，便于将液体，如生理盐水准确地滴注到病变组织区域，用于电极的等离子化，在微创治疗结束后，通过结合吸引管路的操作，方便清洗组织区域，提高治疗功效，此外，本实用新型通过增设流量控制阀，可有效控制吸引或滴注流体的流量，操作方便、准确高效、安全性高。
[0031]以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以使本领域的技术人员充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是本实用新型一个较佳实施例中的串口通信转接板的示意图。
[0033]图2是本实用新型一个较佳实施例中的治疗头的示意图。
[0034]图3是本实用新型一个较佳实施例中的手柄部分的示意图。
[0035]在附图1，各个标号的含义为为电极头部、2为绝缘管、3为手柄、4为滴注管路、5为吸引管路、6为导线、7为连接器、8为流量控制阀、9为固定套管、10为突起。
【具体实施方式】
[0036]以下结合实施例来具体说明本实用新型的较佳实施例。
[0037]实施例1[0038]本实施例提供了一种低温等离子治疗系统，包括治疗头和主机，所述治疗头包括电极头部、绝缘管、手柄、导线和连接器，其中绝缘管的第一端部与电极头部连接，绝缘管的第二端部与手柄的第一端部连接；所述电极头部通过导线和连接器与所述主机连接，所述电极头部上设置有热敏电阻；手柄上设置有按键开关和显示模块，手柄内设置有串口通信转接板，所述串口通信转接板包括主控模块、供电电源、按键输入模块和串口通信模块，所述按键输入模块读取所述按键开关的状态信息，所述热敏电阻读取所述电极头部的温度信息，所述热敏电阻、按键输入模块、显示模块分别与所述主控模块通讯，所述主控模块通过所述串口通信模块与所述主机通讯，所述供电电源提供所述串口通信转接板工作所需要的电源；所述主机根据串口通信协议判断并执行相应的操作。在本实施例中，所述电极头部为双极。所述热敏电阻对电极头部的温度实时采样温度，并通过A/D转换将温度信号发送给所述主控模块。
[0039]如图2所示，在本实施例中，手柄部分包括三个按键开关，分别为功率切换、凝血和消融，并且手柄上安装有显示模块，显示当前电极头部的温度和能量的档位。
[0040]使用时，操作者按下手柄上不同的按键开关，以进行相应的不同操作。若操作者按下消融按键开关，按下消融按键开关后，按键输入模块将消融按键开关的状态信息转化成脉冲信号发送给主控模块，主控模块通过串口通讯模块将消融按键开关的状态信息发送给主机，主机响应按键执行射频能量输出，射频能量通过导线到达电极头部，对患者执行消融操作；操作者松开消融按键后，主机射频能量停止输出。
[0041]若操作者按下凝血按键开关，按下凝血按键开关后，按键输入模块将凝血按键开关的状态信息转化成脉冲信号发送给主控模块，主控模块通过串口通讯模块将凝血按键开关的状态信息发送给主机，主机响应按键执行射频能量输出，射频能量通过导线到达电极头部，对患者执行凝血操作；操作者松开按键后，主机射频能量停止输出。
[0042]若操作者按下能量切换按键开关并释放后，即在本实施例中能量切换按键开关采用点动式，按键输入模块将能量切换按键开关的状态信息转化成脉冲信号发送给主控模块，主控模块通过串口通讯模块将能量切换按键开关的状态信息发送给主机，主机响应按键执行射频能量切换，本实施例中，能量切换按照1->2->3->4->5->6->7->8->9->1的顺序循环切换输出能量档位。
[0043]显示模块与主控模块通讯，由主控模块提供驱动，显示模块显示当前的能量档位、电极头部的温度。
[0044]如图1所示，本实施例中串口通信转接板包括主控模块、供电电源、按键输入模块和串口通信模块。
[0045]主控模块采用嵌入式微控制芯片，完成按键开关的判定，与主机间的通信，温度信号的采样输出，显示模块的驱动。热敏电阻对电极头部的实时温度采样，通过A/D转换将温度信息发送给主控模块。供电电源通过电极装置和主机间的导线由主机提供给串口通信转接板，提供转接板正常工作所需要的电源。按键输入模块将按钮开关(消融，凝血，功率切换)的状态信号转化成脉冲信号传递给主控芯片，主控芯片通过串口将按键状态传送给等离子治疗设备主机。显示模块由主控芯片提供驱动，负责用户界面的显示，显示信息包括当前的能量档位和电极头部的实时温度。串口通信模块提供串口通信转接板和等离子治疗设备主机间实现双向通信的硬件平台，电极装置手柄上的开关信号通过串口通信模块传递到等离子治疗设备主机，主机根据串口通信协议判断执行相应的按键操作。
[0046]值得注意的是，所述低温等离子治疗系统还可以具有脚踏开关，所述脚踏开关设置为与所述按键开关不同时工作，当所述脚踏开关工作时，所述主机执行与脚踏开关相应的操作。医生可以根据跟人的操作习惯，选择适合自己的操作方式。
[0047]实施例2
[0048]本实施例和实施例1的结构基本相同，不同之处在于，在本实施例中，治疗头还包括滴注管路和吸引管路，滴注管路与绝缘管连通，构成液体流通的第一通道，用于向体内滴注液体；电极头部上具有通孔，吸引管路与电极头部的通孔连通，构成液体流通的第二通道，用于从体内吸引液体。所述吸引管路和滴注管路上还可以设置有流量控制阀，用于控制吸弓I或滴注流体的流量。
[0049]实施例3
[0050]如图3所示，本实施例和实施例2的结构基本相同，不同之处在于，在本实施例中，手柄3的第一端部的外表面还设置有突起10。当使用者在握持手柄3进行电极装置的推进过程中，特别是握持手柄3将电极头部I推入器官组织的过程中，该突起具有阻滑的作用，增加手部的阻力，防止推入过程中的脱滑，便于医生的操作。
[0051]治疗头还包括固定套管9，固定套管9的内径设置为与绝缘管2第二端部的外径配合，固定套管9的内部设置有支持托架，绝缘管2的第二端部插入固定套管9内与固定套管9的支持托架进行固定连接，通过固定套管9与手柄固定连接。防止绝缘管2在手柄内的滑动，进而保持绝缘管2和电极头部I的平稳。
[0052]以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本【技术领域】中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种低温等离子治疗系统，包括治疗头和主机，其特征在于，所述治疗头包括电极头部、绝缘管、手柄、导线和连接器，其中绝缘管的第一端部与电极头部连接，绝缘管的第二端部与手柄的第一端部连接；所述电极头部通过导线和连接器与所述主机连接，所述电极头部上设置有热敏电阻；手柄上设置有按键开关和显示模块，手柄内设置有串口通信转接板，所述串口通信转接板包括主控模块、供电电源、按键输入模块和串口通信模块，所述热敏电阻、按键输入模块、显示模块分别与所述主控模块连接，所述主控模块通过所述串口通信模块与所述主机通讯，所述供电电源提供所述串口通信转接板工作所需要的电源。
2.如权利要求1所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，所述主控模块为嵌入式微控制芯片。
3.如权利要求1所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，所述低温等离子治疗系统还具有脚踏开关。
4.如权利要求1所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，治疗头还包括滴注管路，滴注管路与绝缘管连通，构成液体流通的第一通道。
5.如权利要求1所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，治疗头还包括吸引管路，吸引管路与电极头部的通孔连通，构成液体流通的第二通道。
6.如权利要求1所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，所述滴注管路上设置有流量控制阀。
7.如权利要求5所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，所述吸引管路上设置有流量控制阀。
8.如权利要求1所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，所述电极头部为双极。
9.如权利要求1所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，手柄的第一端部的外表面还设置有突起。
10.如权利要求1所述的低温等离子治疗系统，其特征在于，治疗头还包括固定套管，固定套管的内径设置为与绝缘管第二端部的外径配合，固定套管的内部设置有支持托架，绝缘管的第二端部插入固定套管内与固定套管的支持托架进行固定连接。
【文档编号】A61B18/04GK203634282SQ201320745538
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】王远强, 秦杰, 孔凡斌 申请人:方润医疗器械科技（上海）有限公司