液电碎石用电极导线及液电碎石装置的制作方法

1.本公开涉及电子设备领域，特别是涉及液电碎石用电极导线及液电碎石装置。


背景技术：

2.体内结石属于多发病和常见病，包括肝胆系、泌尿系以及消化系统结石，其病情成因复杂，如不及时治疗将会严重的威胁人们的健康。内窥镜用体内碎石仪是通过纤维胆道镜、硬质胆囊镜、十二指肠镜、胃镜及膀胱镜、输尿管镜、经皮肾镜等内窥镜的检查通道，将碎石能量直接引入体内，对准结石表面释放能量，从而将结石击碎的设备。能量通过电极进行定向传导。
3.液电碎石技术(electrohydraulic lithotripsy，ehl)是一种安全有效的治疗胆道内难取性结石的重要技术。液电碎石技术利用了高压电产生的高压振荡波的原理，具体地，将一同轴双极电极置于水中或生理盐水中，并通电引发双极电极之间高压，当两个电极之间的电压差超过绝缘层大电阻时，电极之间产生火花，形成等离子体。等离子体是一种由离子、电子和核心粒子组成的不带电的离子化物质，一个等离子包括大量的离子和电子，是电的佳导体。一定电力的冲击波在水中震动，会使溶解于水中的气体释放，形成微小气泡，继而气泡内的气体在冲击波运动极短的时间内膨胀、崩溃，以形成液体冲击波碎石。
4.在施行ehl时，需要用一根极细的电极导线在人体内的结石附近施放形成冲击波，达到碎石目的。该电极导线由体内液电碎石仪引出，并通过内窥镜的器械通道引到结石附近。现有的电极导线，将正极或负极电极中的一个包绕另一个，形成同轴但不同层的结构，电极之间用同轴的绝缘层隔开，外围同样用绝缘层包覆，两个电极在电极导线的远端端面露出于远端端面。


技术实现要素：

5.基于此，提供一种液电碎石用电极导线，以适应不同的需求。
6.本公开实施方式提供一种液电碎石用电极导线，该液电碎石用电极导线包括：第一电极，具有延伸方向；绝缘体，绝缘体环绕包围第一电极，其中，沿延伸方向，第一电极的远端暴露于绝缘体的远端；以及至少两个第二电极，第二电极位于绝缘体中并沿延伸方向延伸，第二电极的远端暴露于绝缘体的远端，至少两个第二电极相互间隔设置。
7.通过设置至少两个第二电极，可以更好地控制第一电极与第二电极之间的放电状态，本公开实施方式提供的多电极导电装置能够在线体的第二端实现不同功率的放电，还可在不同方向放电。此外，分布式的第二电极与第一电极配合，使得该液电碎石用电极导线具有较高的结构强度，能够更好地避免在使用过程中折断。
8.在一些实施方式中，第二电极的数量为四，第二电极沿第一电极的周向均匀地设置。
9.如此设置，分布于不同位置的第二电极可与第一电极之间进行不同的径向放电，此外能够在控制输出功率的同时实现较准确的放电位置。四根第二电极可以较好地控制每
个方向的放电性能，同时有助于控制每个第二电极的结构强度。
10.在一些实施方式中，绝缘体包括第一绝缘层和第二绝缘层，第一电极、第一绝缘层及第二绝缘层由内到外依次设置，第二电极位于第二绝缘层内。
11.如此设置，可以保证第一电极和第二电极绝缘并且第二电极相互之间绝缘，以在远端实现较好的放电。此外，可以更容易地制造线体，并有利于提升线体的强度。
12.在一些实施方式中，至少一个第二电极的横截面积小于第一电极的横截面积。
13.通过控制第二电极的截面积，可以更好地控制第一电极与第二电极之间的放电状态。
14.在一些实施方式中，至少两个第二电极包括横截面积不同的两个，或者，至少两个第二电极包括电阻不同的两个。
15.利用横截面积不同或电阻不同的第二电极可实现不同功率的放电，并且通过组合不同的第二电极，本公开实施方式提供的液电碎石用电极导线可实现更加丰富的放电模式。
16.在一些实施方式中，至少两个第二电极中的一个的中心比另一个的中心更靠近第一电极的中心。
17.本公开实施方式在另一方面提供一种液电碎石装置，该液电碎石装置包括：前述的液电碎石用电极导线；及套管，套设于液电碎石用电极导线，其中，沿液电碎石用电极导线的延伸方向，套管比液电碎石用电极导线短，且套管相对液电碎石用电极导线可滑动。
18.如此设置，利用套管可以套设液电碎石用电极导线，套管与液电碎石用电极导线配合后可加强液电碎石用电极导线的强度，继而二者能够比较顺畅地一同穿设于例如内窥镜，穿设过程中液电碎石用电极导线的可推送性好。
19.在一些实施方式中，套管适于穿设于内窥镜的钳道；液电碎石装置还包括电极接头和过渡接头，电极接头固接于液电碎石用电极导线的近端，过渡接头固接于套管的近端，过渡接头的近端部与电极接头可拆卸地连接，过渡接头的远端部与内窥镜可拆卸地连接。
20.如此设置，过渡接头可以与电极接头连接，继而借助套管可使液电碎石用电极导线承受更大的轴向受力，增强通过性；当内窥镜的钳道处于弯曲状态时，可以将过渡接头与电极接头分离，先将套管后撤，使液电碎石用电极导线远端露出于套管的远端，待液电碎石用电极导线通过钳道的弯曲部位的时候，再引导套管通过弯曲部位，也就是说通过调整套管和液电碎石用电极导线的轴向相对位置，有时可以通过套管保护液电碎石用电极导线，有时可以通过液电碎石用电极导线引导套管，两者可以相互配合，增强通过性。
21.在一些实施方式中，套管适于穿设于内窥镜的钳道，套管包括第一组刻度线，第一组刻度线用于标示套管伸入钳道的深度；液电碎石用电极导线包括第二组刻度线，第二组刻度线用于标示液电碎石用电极导线伸入套管的深度。
22.如此设置，通过第一组刻度线的位置和第二组刻度线的位置可判断并控制液电碎石用电极导线的远端突出于内窥镜的距离。
23.在一些实施方式中，液电碎石装置还包括供电设备，供电设备与液电碎石用电极导线电连接，供电设备被配置为：响应于不同的供电信号，对至少两个第二电极形成的不同组合进行供电。示例性地，供电装置的正极与第一电极电连接，供电装置的负极与第二电极电连接。
24.如此设置，液电碎石装置能够利用供电设备对液电碎石用电极导线进行不同方式的供电，继而能够实现不同能量的冲击波。此外，在同样的放电功率下，还能够实现不同的放电路径，能够多样化放电。
附图说明
25.图1为一种常用的电极导线的横截面示意图；
26.图2为本公开的实施例中液电碎石用电极导线的示意性剖视图；
27.图3为本公开的实施例中导电装置的结构示意图；
28.图4为本公开的实施例中液电碎石装置与内窥镜的组装结构示意图；
29.图5为本公开的实施例中液电碎石装置的示意性剖视图；
30.图6为本公开的实施例中液电碎石装置与内窥镜的组装结构示意图。
31.附图标记：1a、导电芯；2a、导电膜；4a、隔离层；5a、保护层；100、导电装置；10、液电碎石用电极导线；101、线体远端；1、第一电极；2、第二电极；21、第一个第二电极；22、第二个第二电极；20、电极接头；201、电极接头近端；202、电极接头远端；3、绝缘体；4、第一绝缘层；5、第二绝缘层；6、内窥镜；601、钳道；7、管接头；701、管接头近端；8、插入部；81、硬管段；82、可控弯管段；821、内窥插入部的远端端面；9、套管组件；11、套管；12、过渡接头；121、过渡接头的近端部；122、过渡接头的远端部；13、第二组刻度线；14、第一组刻度线；141、第一刻度线；142、第二刻度线；143、第三刻度线；15、供电设备；16、供电接头；200、液电碎石装置。
具体实施方式
32.为使本公开实施方式的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本公开实施方式的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开实施方式。但是本公开实施方式能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本公开实施方式内涵的情况下做类似改进，因此本公开实施方式不受下面公开实施方式的具体实施例的限制。
33.在本公开实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开实施方式的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。示例性地，第一电极也可被称作第二电极，第二电极也可被称作第一电极。在本公开实施方式的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
35.在本公开实施方式中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是柔性连接，也可以是沿至少一个方向的刚性连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可
以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。术语“安装”、“设置”、“固定”等可以广义理解为连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施方式中的具体含义。
36.在本公开实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
38.在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“近”、“远”是相对的位置关系，当操作者操作一器械对目标物体进行处理时，沿这个器械，靠近操作者的一边为“近”，靠近目标物体的一边为“远”。
39.如图1所示，一些常见技术中，液电碎石用电极导线的正极和负极采取同轴分层设计，具体地，可将导电芯1a用作正极，导电膜2a用作负极。导电芯1a与导电膜2a之间设置有隔离层4a，导电膜2a之外还可设置有围绕其的保护层5a。隔离层4a和保护层5a均可为绝缘层。这样的液电碎石用电极导线在制造时可以是由内到外一层一层地同轴设置，例如导电膜2a可缠绕于隔离层4a。在使用时，液电碎石用电极导线的一端与液电碎石仪连接，而在另一端，导电芯1a和导电膜2a裸露在外以放电。申请人发现，在碎石手术进程中，这种液电碎石用电极导线所形成的冲击波对不同类型的结石难以均实现较好的碎石效果，此外，这种液电碎石用电极导线。
40.参阅图2，图2示出了本公开实施例中的液电碎石用电极导线，本公开实施例提供的液电碎石用电极导线10，包括第一电极1、绝缘体3以及至少两个第二电极2。
41.第一电极1可沿延伸方向具有一定长度，示例性地，第一电极1的长度为5mm至5000mm。图2示出该延伸方向的横截面。第一电极1包括导电材料，例如铜。
42.绝缘体3环绕包围第一电极1。换言之，绝缘体3可覆盖在第一电极1的径向外侧。绝缘体3也可沿延伸方向具有一定长度，且至少在绝缘体3沿延伸方向的远端，第一电极1的远端暴露出来。可以理解，液电碎石用电极导线10在使用时其远端伸入待碎石的腔室，近端可在腔室外。示例性地，绝缘体3可具有大致为圆柱面的外表面。圆柱形的外轮廓有助于提升绝缘体3的结构强度，
43.第二电极2位于绝缘体3中并沿延伸方向延伸。第二电极2与第一电极1被绝缘体3间隔开并且电性绝缘。不同的第二电极2之间也间隔开并且电性绝缘。每个第二电极2的远端也在绝缘体3的远端暴露出来。
44.本公开实施例提供的液电碎石用电极导线10在使用时，可以将第一电极1接正极，第二电极2接负极，在其远端伸入腔室并接近结石时，可通电。示例性地，可只有一个第二电
极2通电，继而在第一电极1的远端与该通电的第二电极2的远端之间可产生放电电弧。电弧可激发腔室内的液体产生冲击波，该冲击波可以冲击结石。示例性地，可以控制不同位置、不同数量的第二电极2通电，或者全部第二电极2通电。
45.在另一方面，第二电极2的直径相比于常见的导电膜2a的厚度具有更大的数值，且绝缘体3的尺寸可以较大。本公开实施方式提供的液电碎石用电极导线10在被推送时可以更顺畅，弯折的概率更低。
46.总而言之，本公开实施方式提供的液电碎石用电极导线具有较高的结构强度，并能够实现丰富的放电效果，精确地控制电弧方向、强度。该液电碎石用电极导线具有非常好的综合效益。
47.示例性地，绝缘体3可以为分体式结构，也可为一体式结构。一体式结构的绝缘体3可具有较好的强度。
48.在示例性地实施方式中，绝缘体3包括第一绝缘层4和第二绝缘层5。第一绝缘层4和第二绝缘层5也可融为一体，绝缘体3沿径向的厚度较厚。第一绝缘层4和第二绝缘层5由内到外地依次设置，二者的材料可以相同，也可不同。第一绝缘层4环绕包围第一电极1，可在第一电极1的径向外侧完全覆盖第一电极1。第一绝缘层4用于隔开第一电极1与第二电极2并使二者电性绝缘。第二绝缘层5可用于固定各个第二电极2并使不同的第二电极2之间电性绝缘。第二电极2可位于第二绝缘层5内，以避免第二电极2沿径向被暴露在外。
49.如图2所示，示例性地，第二电极2的数量为四。四个第二电极2可以相互形成不同的组合。例如两个第二电极2的组合，三个第二电极2的组合。两个第二电极2的组合中，可以是相邻的两个第二电极2，也可以是相对的两个第二电极2。液电碎石用电极导线10通电后，可以在第一电极1的一侧产生电弧，也可以在另一侧产生电弧。通过四个第二电极2，可以完整、灵活地在不同方向都可产生电弧。可选地，液电碎石用电极导线10中也可设置其他数量的第二电极2，例如三个、五个或六个。
50.示例性地，这些第二电极2沿第一电极1的周向均匀地设置。如此设置，在各个方向产生的电弧及冲击波可以得到均衡的控制。当液电碎石用电极导线10以不同的转动位置伸入腔室后，都可以实现有效地放电效果。
51.如图2所示，示例性地，至少一个第二电极2的横截面积小于第一电极1的横截面积。通过控制第二电极2的横截面积和第一电极1的横截面积之间的关系，可以有效控制第一电极1的负载。
52.示例性地，至少两个第二电极2包括横截面积不同的两个。例如这些第二电极2中包括第一个第二电极21和第二个第二电极22。第一个第二电极21的横截面积与第二个第二电极22的横截面积可以不同。通过设置不同横截面积的第二电极2，可以控制不同第二电极2的负载，还可控制不同的第二电极2的组合的放电效果。
53.示例性地，至少两个第二电极2包括电阻不同的两个。这种电阻不同可以通过调整第二电极2的截面积实现，也可通过调整第二电极2的材料实现。示例性地，这些第二电极2中包括第一个第二电极21和第二个第二电极22。第一个第二电极21的横截面积与第二个第二电极22的横截面积可以相同，但是第一个第二电极21为铜丝，而第二个第二电极22可为钨丝。通过设置不同电阻的第二电极2，可以控制不同第二电极2的负载。
54.示例性地，至少两个第二电极2中的一个的中心比另一个的中心更靠近第一电极1
的中心。电极的中心可指其在横截面内的形心。示例性地，第一个第二电极21的中心可比第二个第二电极22的中心更靠近第一电极1的中心。该液电碎石用电极导线10能够实现丰富的冲击形式，适用于击碎不同样式的结石。
55.示例性地，多个第二电极2的直径不同时，各自的中心仍可以沿第一电极1的周向均匀设置。示例性地，全部第二电极2中，可以至少一些第二电极2实现沿第一电极1的周向均匀间隔设置
56.在示例性地实施方式中，每个第二电极2都为单根的一体式电极。第二电极2具有较好的结构强度。
57.参阅图3，图3示出了本公开实施例中的导电装置，在一些实施例中，导电装置100包括液电碎石用电极导线10及电极接头20。电极接头20可连接于液电碎石用电极导线10的近端。电极接头20可以包括多个导电触点，用于分别与第一电极1及不同的第二电极2电连接。电极接头20的近端即电极接头近端201可用于与外部电源电性连接。液电碎石用电极导线10具有线体远端101，第一电极1及第二电极2均可在线体远端101处暴露出来，液电碎石用电极导线10的近端与电极接头20的连接强度高，不易折断。
58.参考图4，图4示出了液电碎石装置与内窥镜的组装结构。图5示出了液电碎石装置200的横截面。示例性地，液电碎石装置200包括液电碎石用电极导线10和套管11。液电碎石用电极导线10的外径可以小于套管11的内径，二者组装后可具有间隙。
59.套管11可套设于液电碎石用电极导线10，沿着延伸方向，套管11可比液电碎石用电极导线10短。如此保证液电碎石用电极导线10的两端均可突出于套管11。
60.套管11相对液电碎石用电极导线10可滑动。示例性地，液电碎石装置200可以较稳定可靠地穿入例如内窥镜6的钳道601。可先使线体远端101不突出于套管11的远端，继而在钳道601中推送套管11及液电碎石用电极导线10。之后可向近端将套管11退回一段，再推动套管11以使线体远端101突出于内窥镜6，并可使液电碎石用电极导线10的近端保持在外。
61.本公开实施方式提供的液电碎石装置，通过设置套管，可以增强液电碎石用电极导线的强度，使液电碎石用电极导线更不易折断。该液电碎石装置的推送性好，能够可靠地伸入器械中，能够可靠地将远端靠近待击碎的结石。
62.如图4所示，套管11适于穿设于内窥镜6的钳道601。内窥镜6的插入部8可包括硬管段81及可控弯管段82。可控弯管段82可位于硬管段81的远端。插入部8可包括内窥插入部的远端端面821。液电碎石装置200还包括电极接头20和过渡接头12。电极接头20固接于液电碎石用电极导线10的近端。
63.示例性地，过渡接头12可与套管11构成套管组件9。过渡接头12可固接于套管11的近端。过渡接头12可包括过渡接头的远端部122和过渡接头的近端部121。过渡接头的近端部121可以与电极接头20的电极接头远端202实现可拆卸地连接。内窥镜6包括插入部8和管接头7。管接头7位于插入部8的近端，管接头7包括管接头近端701。过渡接头的远端部122与内窥镜6可实现可拆卸地连接，例如过渡接头的远端部122与管接头近端701实现可拆卸连接。
64.示例性地，过渡接头12包括单向锁定环。例如可将过渡接头的近端部121设置为包括单向锁定环。单向锁定环用于锁定液电碎石用电极导线10以使液电碎石用电极导线10与套管11沿延伸方向相对固定。
65.示例性地，管接头近端701可配置为鲁尔公头或鲁尔母头中的一种，电极接头远端202可配置为另一种，二者可实现密封连接。
66.示例性地，管接头近端701可配置为鲁尔公头或鲁尔母头中的一种，过渡接头的远端部122可配置为另一种，二者可实现密封连接。过渡接头的近端部121可配置为鲁尔公头或鲁尔母头中的一种，电极接头远端202可配置为另一种，二者可实现密封连接。
67.在示例性地实施方式中，套管11包括第一组刻度线14。第一组刻度线14用于标示套管11伸入钳道601的深度。液电碎石用电极导线10包括第二组刻度线13。第二组刻度线13用于标示液电碎石用电极导线10伸入套管11的深度。示例性地，第一组刻度线14包括第一刻度线141、第二刻度线142以及第三刻度线143。第一刻度线141、第二刻度线142以及第三刻度线143由远端向近端依次设置。图4中，第三刻度线143可与管接头近端701齐平。第二组刻度线13同理，其也可包括多个刻度线。
68.套管11适于穿设于内窥镜6的钳道601。由于可以预先获得第一组刻度线14相对套管11的远端的距离及第二组刻度线13相对线体远端101的距离，因此基于第一组刻度线14所标示的深度及第二组刻度线所标示的深度，可以推测线体远端101相对内窥镜6的远端即内窥插入部的远端端面821的位置。可以推测线体远端101还未突出于内窥插入部的远端端面821或线体远端101突出于内窥插入部的远端端面821的距离。
69.参考图6，图6示出了液电碎石装置与内窥镜的组装结构。如图6所示，液电碎石装置200还包括供电设备15。示例性地，供电设备15包括供电接头16。
70.供电设备15可与液电碎石用电极导线10电连接，例如供电接头16与电极接头20电连接，继而可以为第一电极1和各个第二电极2供电。供电设备15被配置为：响应于不同的供电信号，对至少两个第二电极2形成的不同组合进行供电。例如，响应于第一供电信号，而对第一电极1和一个电阻最大的第二电极2进行供电；响应于第二供电信号，而对第一电极1和全部第二电极2进行供电。
71.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
72.以上所述实施例仅表达了本发明创造的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明创造的专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明创造要求的专利保护范围。因此，本发明创造的专利保护范围应以所附权利要求为准。