穿刺导引机构和穿刺针支撑鞘系统的制作方法

1.本发明涉及介入治疗技术领域，具体地涉及一种穿刺导引机构和穿刺针支撑鞘系统。


背景技术：

2.穿刺，是将穿刺针刺入体腔抽取分泌物做化验，向体腔注入气体或造影剂做造影检查，向体腔内注入药物，或者组织活检或者射频消融等的一种诊疗技术。但是远程遥控操作穿刺手术时，操纵端一般固定住穿刺针的尾部而不能移动，这时的穿刺针是一个细长杆，很容易发生弯矩变形或者失稳，影响手术的进行。因此，如何设计保证穿刺针的稳定性是值得研究的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种穿刺导引机构和穿刺针支撑鞘系统，保证穿刺针的稳定运行以准确高效地完成手术穿刺。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种穿刺导引机构，所述穿刺导引机构包括：穿刺座，形成有用于插装穿刺针的针孔；和支撑鞘，包括从所述穿刺座内伸出的长度可调的主支撑鞘段；其中，所述主支撑鞘段内形成有用于容置所述穿刺针的穿刺内腔。
5.在一些实施例中，所述支撑鞘包括两条支撑鞘链，所述支撑鞘链上形成有沿链长方向间隔布置的多个啮合单元，两条所述支撑鞘链的啮合单元之间部分啮合以形成为所述主支撑鞘段。
6.在一些实施例中，所述支撑鞘还包括在所述主支撑鞘段的端部分叉而成的两个分叉鞘段，两个所述分叉鞘段位于所述穿刺座内并分设于所述针孔的径向两端。
7.在一些实施例中，所述支撑鞘链包括首尾依次枢转相连的多个链节，每个所述链节上均形成有所述啮合单元；在一些实施例中，所述支撑鞘链包括柔性带和多个链节，多个所述链节间隔布置于所述柔性带上；或，所述支撑鞘链为一体成型结构并包括多个链节以及连接于相邻所述链节之间的连接带。
8.在一些实施例中，所述啮合单元包括：竖向布置的啮合基板；以及啮合齿，布置于所述啮合基板上并沿所述链节的节长方向伸出；其中，所述啮合齿呈曲线形并延伸环绕以形成啮合凸起部和啮合凹陷部。
9.在一些实施例中，所述穿刺导引机构还包括位于所述主支撑鞘段的端部的胸贴。
10.在一些实施例中，所述穿刺座为三通管并包括中空直管以及沿所述中空直管的端部分叉而成的两个中空侧管，所述针孔的孔轴线与所述中空直管的管轴线相重合。
11.在一些实施例中，两个所述中空侧管之间形成有侧管夹角，所述侧管夹角不大于
180度；和/或所述中空侧管的管径小于所述中空直管的管径。
12.在一些实施例中，所述穿刺座还包括基座，所述基座上设置有沿所述孔轴线的方向布置的所述穿刺座以及用于放置所述穿刺针的开口针座，所述开口针座与所述针孔相连通。
13.另外，本发明还提供了一种穿刺针支撑鞘系统，所述穿刺针支撑鞘系统包括：机械臂；和穿刺导引机构，为上述的穿刺导引机构；其中，所述穿刺引导机构安装于所述机械臂的操作端上。
14.通过上述技术方案，本发明提供的穿刺导引机构和穿刺针支撑鞘系统，该穿刺导引机构采用穿刺座和支撑鞘的组合方式，其中，通过穿刺座能够安装穿刺针，这样，限制并形成了穿刺针的安装路径，便于精准操控穿刺针，通过主支撑鞘段能够形成穿刺内腔，这样，能够包裹穿刺针以对穿刺针进行支撑，一定的抗弯扭矩作用。更重要的是主支撑鞘段的长度能够调节，即自穿刺座伸出的包裹穿刺针的穿刺内腔的长度可调，这样，能够根据穿刺针的实时长度进行调节，实现穿刺针的稳定操控，保证穿刺治疗的顺利进行。
15.本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
16.图1是本发明具体实施方式提供的穿刺导引机构的结构示意图；图2是图1的不同视角下的局部结构示意图，展示了支撑鞘；图3是图2的不同视角下的局部结构示意图，展示了链节；图4是本发明具体实施方式提供的穿刺针支撑鞘系统的结构示意图；图5是本发明具体实施方式提供的穿刺导引机构的局部结构示意图，展示了主支撑鞘段和分叉鞘段；图6是图1的局部结构示意图，展示了穿刺座；图7为图1不同视角下的a-a `处的局部放大剖面示意图，展示了穿刺座，主支撑鞘段和分叉鞘段；图8为本发明具体实施方式提供的支撑鞘链的结构示意图，展示了柔性带和链节；图9是本发明具体实施方式提供的穿刺导引机构的结构示意图，展示了支撑鞘制动组件；图10为本发明具体实施方式提供的支撑鞘链的结构示意图，展示了一体成型的连接带和链节。
17.附图标记说明100.穿刺座；200.支撑鞘；300.机械臂；110.中空直管；120.中空侧管；130.基座；210.主支撑鞘段；220.分叉鞘段；1.穿刺针；2.针孔；3.穿刺内腔；4.啮合单元；5.链节；6.啮合基板；7.啮合凸起部；8.胸贴；9.开口针座；10.啮合凹陷部；11.柔性带；12.拨轮；13.限位槽；14.连接带；l.链长方向；α.侧管夹角。
具体实施方式
18.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
19.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
21.穿刺，是将穿刺针刺入体腔抽取分泌物做化验，向体腔注入气体或造影剂做造影检查，向体腔内注入药物，或者组织活检或者射频消融等的一种诊疗技术。但是远程遥控操作穿刺手术时，操纵端一般固定住穿刺针的尾部而不能移动，这时的穿刺针是一个细长杆，很容易发生弯矩变形或者失稳，影响手术的进行。常规的穿刺手术都是由人工完成，由于穿刺针较长，是一根长度为150mm左右，直径为2mm左右的细长针，人工操作时，随着插入穿刺针动作的执行，人手握穿刺针的位置一点点向穿刺针尾部移动。因此，如何设计保证穿刺针的稳定性是值得研究的问题。
22.本发明，就是发明一种穿刺导引机构，使在遥控操纵端执行穿刺手术时，其给与穿刺针提供支撑弯矩，帮助遥控穿刺手术的完成。为此，参考图1至图10所示，本发明提供了一种穿刺导引机构，穿刺导引机构包括：穿刺座100和支撑鞘200；具体地，穿刺座100，形成有用于插装穿刺针1的针孔2；和支撑鞘200，包括从穿刺座100内伸出的长度可调的主支撑鞘段210；其中，主支撑鞘段210内形成有用于容置穿刺针1的穿刺内腔3。
23.可以理解为，通过穿刺座100能够安装穿刺针1，这样，限制并形成了穿刺针1的安装路径，便于精准操控穿刺针1，通过主支撑鞘段210能够形成穿刺内腔3，这样，能够包裹穿刺针1以对穿刺针1进行支撑，一定的抗弯扭矩作用。更重要的是主支撑鞘段210的长度能够调节，即自穿刺座100伸出的包裹穿刺针1的穿刺内腔3的长度可调，这样，能够根据穿刺针1的实时长度进行调节，实现穿刺针1的稳定操控，保证穿刺治疗的顺利进行。
24.可选地，穿刺针1包括穿刺端以及座端，对于穿刺座100可以为管状结构，这样形成的内腔能够容纳支撑鞘200以及穿刺针1，其可以为直管结构，通过拉动位于穿刺针1座端的支撑鞘200能够调节主支撑鞘段210的长度。
25.可选地，对于支撑鞘200可以由多个能够相互拼接或者啮合的鞘带构成，其中多个鞘带拼接或者啮合后形成主支撑鞘段210，此时鞘带中未拼接或者啮合的部分呈分叉状，这样，能够根据穿刺针1的长度快速调节主支撑鞘段210的长度。
26.可选地，对于支撑鞘200，可以为具有一定柔性的材料，首先需要说明的是，柔性也可解释为挠性，是相对刚性而言的一种物体特性。挠性是指物体受力后变形，作用力失去之后物体自身不能恢复原来形状的一种物理性质。这样，支撑鞘的未拼接或者啮合的部分可以形成一定的弯曲，方便操作。
27.可选地，对于支撑鞘的个数，可以为两个、三个、四个或者更多。例如三个鞘带，每个鞘带在其条宽方向的端部可以具有两组能够与其他鞘带相拼接或者啮合的边部，三条鞘带平行布置，此时第一条鞘带的一组边部能够与第二条鞘带的一组边部相拼接或啮合，第二条鞘带的另一组边部能够与第三条鞘带的一组边部相拼接或啮合，第三条鞘带的另一组边部与第一条鞘带的另一组边部相拼接或啮合，这样，围绕以形成穿刺内腔3。
28.具体地，在一些实施例中，支撑鞘200包括两条支撑鞘链，支撑鞘链上形成有沿链长方向l间隔布置的多个啮合单元4，两条支撑鞘链的啮合单元4之间部分啮合以形成为主支撑鞘段210。如图1、图2和图5所示，可以理解为，通过两条支撑鞘链的啮合单元4能够拼接以形成围绕布置的状态的主支撑鞘段210，这样，形成的穿刺内腔3能够很好的包裹穿刺针1，防止穿刺针1移动过程中发生弯曲，保证穿刺治疗的顺利进行。此外需要说明的是，对于两条支撑鞘链的啮合类似与拉链的结构，结构简单，方便易得。
29.进一步地，在一种实施例中，支撑鞘200还包括在主支撑鞘段210的端部分叉而成的两个分叉鞘段220，两个分叉鞘段220位于穿刺座100内并分设于针孔2的径向两端。如图2所示，可以理解为，该支撑鞘200包括主支撑鞘段210以及分叉鞘段220，如图7所示，其中，分叉鞘段220位于该穿刺针1的座端，即在该分叉鞘段220上形成v形的插入口，使得穿刺针1能够快速精准地插入至穿刺内腔3内。
30.进一步地，在一种实施例中，对于啮合单元4可以覆盖该支撑鞘链的链长方向l的部分条段，这样，无论其链长方向l的啮合单元4完全啮合，还是啮合单元4部分啮合，都可以形成为具有一定分叉鞘段220的支撑鞘，这样，方便根据穿刺针1的长度或位置调节穿刺内腔3的腔管长度。
31.对于支撑鞘链的具体结构，支撑鞘链包括首尾依次枢转相连的多个链节5，每个链节5上均形成有啮合单元4；在一种实施例中，如图2所示，每个链节5均为刚性材料，例如医用塑料，质轻价廉且方便易得。相应的多个链节5依次枢转相连，并具有一定的枢转自由度。这样，多个链节5做成的支撑鞘200既具有一定的柔性，又具有一定的刚性，既能够对穿刺针1产生较好的稳定的支撑，又能够适配穿刺针1需要的一定的弯曲度，同时方便对支撑鞘200中啮合单元4的啮合或分离的调节。须知该支撑鞘200的柔性并不影响对导管的支撑。
32.支撑鞘链包括柔性带11和多个链节5，多个链节5间隔布置于柔性带11上；或，支撑鞘链为一体成型结构并包括多个链节5以及连接于相邻链节5之间的连接带14。在一种实施例中，如图8所示，柔性带11为柔性的带状结构，有一定韧性和强度，链节5可以贴合固定在柔性带11上，其中，柔性带11可以理解为拉链中的布条部，链节5可以理解为拉链中的拉链齿部，这样，使得多个链节5之间形成一定的活动自由度，即支撑鞘链是“柔性的”，其可以自由的改变链状的形态。在另一种实施例中，如图10所示，支撑鞘链为一体成型的链条状结构，其中相邻的链节5之间设置有连接带14，使得相邻的链节5之间具有一定的活动自由度，可以自由地改变链状的形态。
33.在一种实施例中，啮合单元4包括：竖向布置的啮合基板6；以及啮合齿，布置于啮合基板6上并沿链节5的节长方向l伸出；其中，啮合齿呈曲线形并延伸环绕以形成啮合凸起部7和啮合凹陷部10。如图2和图3所示，可以理解为，相啮合的啮合单元4的结构相同，其中，在节长方向l上，相啮合的两个链节5反向布置，这样，使得两个链节5中的一者的啮合齿刚好能够与另一者的啮合齿相啮合，即两条支撑鞘链中的一者的啮合凸起部7能够插入至另一者的啮合凹陷部10内，这样，形成拼接的圆形结构，具体如图2中相啮合的链节5，产品结构简单，方便加工。
34.进一步地，在一种实施例中，穿刺导引机构还包括位于主支撑鞘段210的端部的胸贴8。如图1所示，其中，通过胸贴能够将主支撑鞘段210定位在患者的待穿刺位置。便于引导穿刺针1进入患者的待穿刺位置。
35.对于穿刺座100，在一种实施例中，穿刺座100为三通管并包括中空直管110以及沿中空直管110的端部分叉而成的两个中空侧管120，针孔2的孔轴线与中空直管110的管轴线相重合。如图1所示，可以理解为，该穿刺座100中的中空侧管120与中空直管110的交汇处类似于拉链结构中的拉锁，能够帮助引导两条支撑鞘200啮合或分开。具体地，通过穿刺座100能够限制支撑鞘200的运动路径，中空直管110能够容置主支撑鞘段210，通过中空侧管120能够容置两个分叉鞘段220。其中，支撑鞘200的一部分始终以分叉鞘段220的形式容置在中空侧管120内，且一部分始终以主支撑鞘段210的形式容置在中空直管110内，当需要增长主支撑鞘段210的长度时，只需拉动主支撑鞘段210使得分叉鞘段220进入中空直管110内即可，反之则反向操作。
36.进一步地，在一种实施例中，两个中空侧管120之间形成有侧管夹角α，侧管夹角α不大于180度，如图1所示和图6所示，其中侧管夹角α使得两个分叉鞘段220相对于主支撑鞘段210仅轻轻侧弯，即符合支撑鞘200的结构特点，又能够避免侧弯夹角过大而影响主支撑鞘段210的长度调节；和/或在另一种实施例中，中空侧管120的管径小于中空直管110的管径，如图1所示，这样，能够尽量缩小穿刺座100的体积，实现并与主支撑鞘段210和分叉鞘段220的直径或宽度相适配，避免分叉鞘段220在中空侧管120内出现侧翻的问题，保证啮合单元4的精准对接。
37.进一步地，在一种实施例中，穿刺座100还包括基座130，基座130上设置有沿孔轴线的方向布置的穿刺座100以及用于放置穿刺针1的开口针座9，开口针座9与针孔2相连通，使得穿刺针1能够自开口针座9插入至针孔2中。如图1所示，可以理解为，对于穿刺座100既需要对支撑鞘200进行支撑固定，有需要对穿刺针1进行支撑固定，因此，通过基座130能够安装中空直管110以及中空侧管120，进一步，通过开口针座9能够放置穿刺针1，这样，对支撑鞘200以及穿刺针1均具有较好的支撑作用，且方便操作。
38.此外，穿刺导引机构还包括用于固定支撑鞘链的支撑鞘制动组件，支撑鞘制动组件包括：拨轮12，链节5上形成有限位槽13，拨轮12上形成有周向分布的能够插装入所限位槽13的多个拨轮限位齿。如图9所示，链节5上形成的限位槽13与拨轮12上的拨轮限位齿相适配，随着支撑鞘链的位置移动，拨轮12能够旋转并使得部分拨轮限位齿能够插装入限位槽13内。对于支撑条制动组件的其他具体结构，为本领域的现有技术，在此不做具体说明。
39.另外，本发明还提供了一种穿刺针支撑鞘系统，穿刺针支撑鞘系统包括：机械臂300；和穿刺导引机构，为上述的穿刺导引机构；其中，穿刺引导机构安装于机械臂300的操作端上。如图4所示，通过机械臂300能够驱动穿刺引导机构的移动，通过穿刺引导机构能够引导并支撑穿刺针1的穿刺操作。
40.具体地，在实际操作过程中，初期，其支撑鞘200以主要以主支撑鞘段210的形式存在，主支撑鞘段210自中空直管110内伸出，分叉鞘段220位于中空侧管120内，此时将位于主支撑鞘段210的端部的胸贴8贴合在患者胸腔部位。然后将穿刺针1插入至针孔2内，在进行穿刺手术时，随着穿刺针1的逐渐插入，暂时没有插入的穿刺针1仍然由穿刺内腔3包裹着，其仍给与未插入的穿刺针1提供了支撑和抗弯距效果。随着穿刺针1的进一步深入，未插入的穿刺针1的长度逐渐减小，主支撑鞘段210经过穿中空直管110进入中空侧管120内，随之将相啮合的啮合单元4分开并形成分叉鞘段220。
41.需要特别说明的是，根据本发明实施例中的穿刺导引机构和穿刺针支撑鞘系统的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，此处不做赘述。
42.以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。
43.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。