一种管径可调节的手术通道管的制作方法

本发明涉及一种管径可调节的手术通道管。

背景技术：

临床上已经广泛开展以腔镜技术为主的微创手术，各个专业的微创手术虽然方法不同，但手术的第一步都要建立手术通道。无自然通道可用的手术，如腹腔镜、经皮肾镜、关节镜等，需要在体表戳孔，置入手术通道管，以便内窥镜及手术器械进入。在戳通体表组织时会遇到柔韧的皮下结缔组织和肌肉组织，孔洞直径越大阻力越大。突破这层柔韧组织后会遇到几乎毫无阻力的内部器官，非常脆嫩，一旦损失很难止血。所以临床上时常出现在体表戳孔时用力过猛刹不住力，戳破内部重要器官的医疗事故。

有自然腔道可用的手术，如输尿管镜、尿道镜、胃镜、胆道镜等。虽然不需要在体表戳孔，但人体腔道普遍细小，而且还有括约肌“滴水不漏地把关”。以输尿管为例，输尿管长约250至300mm，平均宽度5-7mm，按道理通过直径5mm的输尿管镜并非难事，但实际上连通过直径3mm的输尿管镜都非常困难。因为输尿管上有三个非常短的生理性狭窄部位，最狭窄的位于进入膀胱壁的壁内段，直径约为1～2毫米，长度约4mm。

在插入输尿管镜的过程中，输尿管的壁内段会被拉长，内径更细，逐渐牢固地套在输尿管镜上，继而强行进镜时容易发生输尿管壁内段撕脱。所以进镜时遇到的阻力时要“适可而止”，避免强行进镜。

由于有狭窄的输尿管壁内段把关，导致目前全世界使用的输尿管镜一般都超过直径3mm，给临床诊疗造成了极大的困难。即便输尿管镜如此细，技术不熟练的医生也很难插入直径5-7mm的输尿管，还时常扯断输尿管。

分析原因是因为输尿管由环行平滑肌和纵行平滑肌，当内窥镜的外周径超过输尿管狭窄段的内周径时，内窥镜会被狭窄段环形平滑肌紧紧箍住，两者之间产生摩擦力。内窥镜越粗就会被环形平滑肌箍的越紧，进镜时的摩擦力就会越大。医生需要提供更大的推力来克服该摩擦力，但这会造成纵行平滑肌过度牵拉，一旦超过其承受上限就会引起输尿管撕脱。

输尿管断裂说明此时医生已经给以较大的推力，手上会产生落空感，但实际操作中医生注意力多集中在显示器上，很难及时发现触觉的变化。往往需要在输尿管断端被拖至尿道口，甚至将输尿管全程拖出才被发现。对于大段输尿管的完全性撕脱，往往无法修复，即使修复后远期也会发生严重并发症，需要切除该侧肾脏。

在使用输尿管软镜时，为了方便柔软的输尿管软镜进出和扭转，一般还会先建立一个手术通道，即先插入直径约4mm的输尿管软镜鞘，全程撑开3个狭窄段。建立该通道时有很大的风险，也是输尿管软镜手术成败的关键。目前医生会使用球囊扩张或逐级递增的扩张支撑管组合，以形成横向扩张力逐渐扩张环行平滑肌。前者的缺陷在于费用昂贵，而且球囊普遍较短，只能扩张一处狭窄。后者的缺陷在于需要使用从细到粗多根扩张支撑管逐渐扩张。这些用于扩张的管道都较粗，反复进出都会产生较大阻力，仍然有撕脱输尿管的可能，而且与输尿管粘膜反复摩擦也容易造成严重损伤，术后容易出现输尿管狭窄。

一旦撤除球囊或扩张支撑管后，环行平滑肌又会收缩变窄。需要及时放入较粗的硬质输尿管鞘进行持续扩张，此时仍然有撕脱输尿管的可能。

如何能一次性扩张成功，避免反复置入管道，而且不会对纵行平滑肌产生牵拉，这是在手术通道管设计过程中应当予以考虑并解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种管径可调节的手术通道管解决现有技术中存在的由于手术通道管粗于人体腔道，从而造成手术通道管进入困难，容易对人体腔道产生较大牵拉损伤的问题。

本发明的技术解决方案是：

一种管径可调节的手术通道管，包括扩张支撑件、扩张件和控制件；所述扩张件包括至少二个长条状的扩张件，扩张件之间平行排列，扩张件之间通过所述扩张支撑件活动连接，扩张件与扩张支撑件共同形成手术通道；所述控制件连接在扩张件的一端。

进一步地，所述扩张件为长条状半管片、长条状平片或长圆柱体，扩张件一端有连接件。

进一步地，所述控制件包括固定管和手柄，所述固定管的管壁内有至少一个用于固定扩张件的固定件。

进一步地，所述手柄是与固定管固定连接的柱形件，手柄上有拉索，拉索的一端与扩张件连接，拉索的另一端与扳机连接；所述的手柄上有弧圈，弧圈上有锁定扳机的锁定齿，弧圈上有限制拉索活动的套管。

进一步地，所述手柄是管状手柄，手柄上有拉索，拉索的一端与扩张件连接，拉索的另一端与滑块连接；所述滑块的截面是“工”字型，滑块穿过手柄内外壁；所述手柄上有供滑块滑动的滑动槽，滑动槽上有锁定滑块的锁定齿。

进一步地，所述扩张支撑件是硬质杆，扩张支撑件的端点转动连接相邻两个扩张件的同侧，扩张支撑件与扩张件共同形成手术通道，扩张支撑件可以向扩张件的长轴方向倾斜，倾斜角度为0-180°。

进一步地，所述扩张支撑件是可弯曲软杆，扩张支撑件的端点转动连接相邻两个扩张件的同侧，扩张支撑件与扩张件共同形成手术通道，手术通道内有扩张支撑管。

进一步地，所述扩张支撑件是柔软材料制成的外套和硬质材料制成的扩张支撑管，外套包裹扩张件，外套与扩张件共同形成手术通道，手术通道内有扩张支撑管。

进一步地，所述扩张支撑管是硬质材料外包裹软质材料材料的薄壁管道，扩张支撑管外壁涂有润滑材料，扩张支撑管一端有喇叭口。

进一步地，所述扩张支撑管内有内芯，内芯是中空管道，内芯一端有圆润的软质锥形尖端，内芯另一端有与扩张支撑管喇叭口卡扣的卡口。

本发明的有益效果是：该种管径可调节的手术通道管，能够实现人体腔道的扩大，与现有的技术相比，本发明能够以较小的外径更加顺利进入人体，可以在通过狭窄的人体腔道后，再扩大手术通道，能一次性扩张成功，避免反复置入管道，而且对人体腔道无牵拉撕脱的风险。该种管径可调节的手术通道管，结构设计合理，成本低廉，结构简单，便于使用。

附图说明

图1是本发明实施例一管径可调节的手术通道管的结构示意图；

图2是本发明实施例一管径可调节的手术通道管管径增大后的结构示意图；

图3是实施例一扩张件和扩张支撑件的结构分解示意图；

图4是实施例一控制件的结构示意图；

图5是实施例二使用扩张平片的管径可调节的手术通道管的结构示意图；

图6是实施例三使用管状手柄的管径可调节的手术通道管的结构示意图；

图7是实施例三滑块的结构示意图；

图8是实施例五有扩张支撑管的管径可调节的手术通道管扩大后的结构示意图；

图9是实施例五中扩张支撑管的结构示意图；

图10是实施例五中扩张支撑管内芯的结构示意图；

图11是实施例五有扩张支撑管的管径可调节的手术通道管的组装后结构示意图；

图12是实施例六有弹性外套的管径可调节的手术通道管的结构示意图；

图13是实施例六有弹性外套的管径可调节的手术通道管扩大后的结构示意图；

其中：1-扩张支撑件，2-扩张件，3-控制件，4-滑块，5-扩张支撑管；

11-硬质扩张支撑件，12-可弯曲扩张支撑件；

21-第一扩张件，22-第二扩张件，23-孔；

31-固定管，32-手柄，33-凹槽，34-拉索，35-套管，36-扳机锁定齿，37-扳机，38-滑块锁定齿，39-滑块滑动槽；

41-滑块内衬，42-滑块外衬，43-滑块中梁，44-管状手柄；

51-扩张支撑管体，52-喇叭口，53-内芯，54-内芯尖端，55-内芯卡口，

61-外套，62-标尺

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

一种管径可调节的手术通道管，如图1、图2和图3，包括扩张支撑件1、扩张件2和控制件3，扩张件2包括两个，为长条状的第一扩张件21和第二扩张件22，两个扩张件结构和尺寸相同，都为半管片，二者平行排列。扩张件的连接件为一端的开孔，两个扩张件的有孔端都在一侧。第一扩张件21和第二扩张件22通过所述扩张支撑件1连接，扩张支撑件1为硬质直杆11，多根成对的扩张支撑件平行排列在两个扩张件的两侧，与两个扩张件共同形成手术通道。固定管3上的固定件为凹槽33。

如图4，控制件3包括固定管31和手柄32，固定管31是厚壁管道，固定管31的管壁内有用于固定扩张件的凹槽33。凹槽33与扩张件尺寸相符，插入后可牢固地连接，用力也可以拔出。手柄32是与固定管31固定连接的柱形件，设有扳机37和弧圈。本专业人员可以理解，手柄、扳机和弧圈可设为如手枪一样便于握持的外形。

手柄32上有拉索34，拉索34的一端与第二扩张件22的孔连接。本专业人员可以理解，拉索上可以设置便于连接的结构，包括钩状件、球状件、棒状件或锁扣件。以上结构都可以方便地与孔连接，并可以方便地解除连接。

拉索34的另一端与扳机37连接；扳机可以被与弧圈上的锁定齿36锁定，以维持拉索34的张力。弧圈上有限制拉索活动的套管35。拉索34被限制在套管35内活动，避免干扰操作，也较为美观。

本专业人员可以理解，现有的手术通道技术操作一般靠用力沿人体腔道纵向推进通道管，纵行平滑肌受力较大，而需要扩张的环行平滑肌却受力有限。即使纵行平滑肌被暴力撕脱，环行平滑肌也没有明显地扩张。

本实施例的管径可调节的手术通道管，能够实现人体腔道的扩大，与现有的技术相比，本发明能够以较小的外径更加顺利进入人体，可以在通过狭窄的人体腔道后，再扩大手术通道，能一次性扩张成功，避免反复置入管道。而且对人体腔道横向扩张明显，无明显纵向牵拉，无拉断人体腔道的风险。该种管径可调节的手术通道管，结构设计合理，成本低廉，结构简单，便于使用。

该种管径可调节的手术通道管的具体原理如下：

人体腔道为管道结构，横截面可以形成圆形或椭圆形，但其截面的内周径是相对固定的，受环行平滑肌的周长限制，设人体腔道的内周径为c。内窥镜的横截面外周径超过c时，就会遇到阻力。

扩张支撑件1可以沿着扩张件的长轴发生倾斜，设扩张支撑件1与第一扩张件21长轴之间倾斜角为θ，倾斜角θ在0度或180度时可以将平行排列的两个扩张件靠在一起。设扩张件的外壁横截面弧长为l，管壁厚度为d，此时管径可调节的手术通道管的外周径为两个扩张件的宽度和管壁厚度之和，设手术通道管收缩时最小外周径为c1，c1＝2l+4d，如图1。当倾斜角θ为90度时，管径可调节的手术通道管的外周径最大，为两个扩张件的宽度和两个扩张支撑件长度之和，设扩张支撑件在两个扩张件之间的长度为h，手术通道管扩张时最大外周径为c2，c2＝2l+4d+2h，如图2。

该种管径可调节的手术通道管操作步骤如下：

操作者捏紧两个扩张件，使两个扩张件靠在一起。如使用弹性外套，其弹性收缩力会自动把两个扩张片靠在一起。此时手术通道管维持在最小外周径c1左右，可以比较顺利地通过人体腔道。达到预定位置后将连接孔相对外露的扩张件作为第一扩张件21，将其插入控制件3的凹槽33中，使二者紧密连接。

将拉索34与第二扩张件22上的孔23连接，拉动第二扩张件22运动。手术结束后将拉索与孔23脱离连接。扳动扳机37带动拉索34拉动第二扩张件22，带动硬质扩张支撑件11沿第一扩张件21长轴发生转动，并逐渐撑开两个扩张件之间的距离。

当倾斜角θ达到90度时，第二扩张件22有孔的一端抵住固定管31的管壁，使硬质扩张支撑件11无法继续转动，此时手术通道管扩张到最大外周径为c2。将扳机37锁定在扳机锁定齿36上，维持此时的最大外周径。也可以将倾斜角θ维持在小于90度的任何角度，避免过度扩张造成损伤。

扩张过程中第一扩张件21固定不动，第二扩张件22发生了横向的外扩张和纵向的少量扩张。环行平滑肌的拉伸长度为2h×sinθ，纵行平滑肌的拉伸长度为h×cosθ。考虑扩张初期第二扩张件22在腔道内还可以发生相对滑动，所以纵行平滑肌的拉伸长度小于h。由于人体腔道内径较小，纵行平滑肌长度一般是环行平滑肌的几十倍，微量的拉伸对纵行平滑肌并不会有影响，但却会让环行平滑肌承受了相对较大的牵拉。

操作时由一部分扩张件和扩张支撑件会保留在体外，可以从中观察θ的大小，以判断扩张程度。遇到扩张阻力后，可以将扳机37锁定在当前位置，扩张一定时间后再扩张并锁定到下一个锁定齿上，达到逐级扩张的目的。扩张满意后将扳机37锁定，完成手术通道的建立，方便置入手术器械。

手术完成后需要撤出手术通道管，将扳机37脱离锁定齿36，使拉索34松弛。如果此时倾斜角θ并未达到90度，环行平滑肌和弹性外套的内收力会自动向内压，缩小两个扩张件之间的距离，使倾斜角θ持续变小，直至手术通道管恢复最小外周径c1。如此时倾斜角θ已经达到90度，可以向外拔第一扩张件21或将第二扩张件22向内推，使倾斜角θ变小，方便取管。

如果需要在手术通道内留置引流管等内置物，可以通过锁定扳机将倾斜角θ维持在一定的角度，避免夹住留置的引流管等手术通道内容物，再徐徐取出手术通道管。

本实施例操作时，纵行平滑肌无损伤，环行平滑肌也可以根据计算预先设定倾斜角θ的最大危险值，避免超过最大扩张度而引起环行平滑肌损伤。

实施例二

实施例二与实施例一的结构基本相同，其区别在于：扩第一扩张件21和第二扩张件22都采用长条形平片，如图5。

实施例三

实施例三与实施例一的原理相似，区别在于固定管不垂直于手柄，而是将固定管延长后做手柄，管状手柄44上有拉索34，拉索34的一端与第二扩张件22或扩张支撑件1连接，拉索34的另一端与滑块4连接。滑块4的截面是“工”字型，滑块4穿过手柄44内外壁，在手柄44外侧的为滑块外衬42，在手柄44内侧的为滑块内衬41。滑块内衬41和滑块外衬42中间有滑块中梁43连接，三者共同将滑块4活动连接在手柄44壁上。滑块中梁43与拉索34连接，滑块4滑动时会拉动拉索34。手柄44上有供滑块4滑动的滑动槽39，滑动槽39上有锁定滑块4的锁定齿38。锁定齿38是梳齿样结构，其开口朝向滑动槽39，齿间距离略大于滑块中梁43的厚度，方便滑块中梁43从滑动槽39旋入齿间，从而锁定拉索34。

实施例三的使用方法与实施例一原理相似：区别在于不使用扳机，而是使用滑块4来锁定倾斜角θ。当扩张满意时，或当倾斜角θ达到0-90度之间的预定值时，将滑块4的中梁43从滑动槽39旋转入锁定齿38内卡住。将滑块4的中梁43从锁定齿38旋转入滑动槽39内即可解除锁定。

滑块内衬41为薄壁的弧形片，可防止滑块从手柄上脱离。滑块外衬42为厚壁的弧形片，方便操作者推动。

实施例四

实施例四与实施例三的结构基本相同，区别在于连接滑块4和第二扩张件22的不是拉索34，而是推拉杆。推拉杆活动连接在二者之间，可以拉动第二扩张件22使其扩张，也可以反向推动第二扩张件22使其复位。

实施例五

实施例五与实施例一的结构基本相同，为有扩张支撑管的管径可调节的手术通道管，其区别在于：扩张支撑件使用的是可弯曲软杆12，手术通道分两步建立，第一步建立方法与实施例一相同，第二步建立方法是在建立好的手术通道管内继续置入扩张支撑管5进一步扩张，如图8。

实施例一至四中所建立的手术通道管并非正圆，在同样周长的图形中，正圆的面积最大。进一步置入截面积为正圆的扩张支撑管可进一步扩大手术通道的截面积。

由于是分两步扩张，所以第一步扩张并不需要扩张到最大，可使用较窄的扩张件。如果使用圆柱体形状的扩张件，设该圆柱体的直径为d，手术通道管收缩时可实现最小外周径为圆柱体周长加直径，为3.14d+2d，这样可以更加方便地进入人体腔道。

如图9和图10，扩张支撑管5是硬质薄壁管道，扩张支撑管5一端有喇叭口52，管体51为圆形或椭圆形，外壁涂有润滑材料。扩张支撑管5可以完全由硬质材料制成，也可以是软质材料包裹硬质圈制成的薄壁管道，在不影响支撑能力的同时还具有一定的可弯曲性。喇叭口52可以方便向通道管内置入手术器械。

扩张支撑管5内有内芯53，内芯53是中空管道，内芯53一端有圆润的软质锥形尖端54，在扩张开前方通道的同时减少对周围组织的损伤。内芯53另一端有与扩张支撑管喇叭口52卡扣的卡口55。内芯53可以插入扩张支撑管5，将卡口55与喇叭口52卡扣住，使内芯53与扩张支撑管连为一体。内芯53在扩张支撑管5的另一端露出圆润的软质锥形尖端54，可侧向推开可弯曲软杆12和人体腔道内壁，方便扩张支撑管5在人体腔道内前推。

将扩张支撑管5连同内部的内芯53一起插入已建立的手术通道管，进一步扩张至满意大小，如图11。拔出内芯53，留下扩张支撑管5作为最终建立的更粗的手术通道管，如图8。

本专业人员可以理解，第二步置入扩张支撑管5的方法与现有的手术通道管置入技术操作有相似之处，都是将通道管用力沿人体腔道纵向推进。但区别在于本实施例此时已经初步建立了由扩张件2和可弯曲扩张支撑件12组成的手术通过管，第二步扩张实际上是在扩张已经初步建立的手术通道管。扩张支撑管所带来的纵向推进力主要由扩张件2和可弯曲扩张支撑件12来承担，而不是由人体腔道内柔嫩的粘膜来承担。

操作者先将扩张件2固定于固定管3上并锁定使其无法活动，再将固定管3或扩张件2牢牢握在手中。操作者一手持扩张支撑管5向前推，另一手握在固定管3适当给予相反方向的后拉力，以保持扩张件2外露于体表外的部分不随扩张支撑管5一起被插入体内更深处。扩张支撑管5前进时的推力被扩张件2的后拉力抵消，人体腔道在纵向上并无明显受力，不会发生较明显的牵拉和变长，因此纵行平滑肌不会有拉断的风险。但扩张支撑管5却在扩张件2和可弯曲扩张支撑件12构成的手术通道管中不断前进，内芯圆润的软质锥形尖端54不断地侧向推开可弯曲软杆12和人体腔道内壁。扩张支撑管5所带来的横向扩张力可引起可弯曲扩张支撑件12弯曲，以适应扩张支撑管5截面积的形状，同时会对环行平滑肌进行拉伸以扩大手术通道。

手术完成后撤除扩张支撑管时，操作者可以一手持扩张支撑管5向后拉，另一手握在固定管3适当给予相反方向的前推力，以保持扩张件2已经插入体内的部分不随扩张支撑管5一起被拔出体外。扩张支撑管5后撤时的拉力完全被扩张件的前推力抵消，人体腔道在纵向上并无明显受力，纵行平滑肌同样不会被过度牵拉。扩张支撑管5撤除后，解除对扩张件2的锁定，将手术通道管恢复到最小外周径的状态，方便拔出体外。

实施例六

实施例六与实施例五的结构基本相同，为有弹性外套的管径可调节的手术通道管，其区别在于：扩张支撑件使用的不是可弯曲软杆12，而是使用柔软材料制成的外套61，和硬质材料制成的扩张支撑管。外套61有弹性，表面有标尺62。外套61可以隔绝扩张支撑管5与人体腔道内粘膜的接触，更好地保护粘膜不被擦伤。标尺62可方便操作者随时掌握管径可调节的手术通道管进入人体腔道的深度。

操作时手术通道分两步建立，第一步建立方法与实施例一相同，第二步建立方法是在建立好的手术通道管内继续置入扩张支撑管5进一步扩张。本实施例中扩张支撑管5的扩张步骤和扩张原理与实施例五基本相同。

由于弹性外套61有弹性扩张力，可以变形以适应扩张支撑管5截面积的形状，同时会对环行平滑肌进行拉伸扩大。扩张支撑管5撤除后，解除对扩张件2的锁定，弹性外套61会自动将扩张件2收拢到一起，将手术通道管恢复到最小外周径的状态，方便拔出体外。

实施例七

实施例七与实施例六的结构基本相同，为有外套的管径可调节的手术通道管，其区别在于：扩张支撑件的外套使用的不是弹性材料，而是使用无弹性或弹性有限的柔软材料制成的薄膜。柔软薄膜可以较弹性外套更薄，更光滑。柔软薄膜中加入抗拉纤维可以使外套更加柔韧，不易破裂。本实施例中扩张支撑管5的扩张步骤和扩张原理与实施例五基本相同。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。