專利名稱：一種低阻力針刺方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于與針刺相關(guān)的醫(yī)療器械和美容領(lǐng)域新技術(shù)，涉及到一種低阻力針刺方法。其刺入針或者帶有表面微結(jié)構(gòu)，或者刺入過(guò)程中輔助其以低振幅超聲振動(dòng)，或者前面兩種措施同時(shí)被采取。
背景技術(shù)：
無(wú)論在醫(yī)療器械領(lǐng)域中的注射、取樣、針灸，還是在美容領(lǐng)域中的穿刺、紋身、紋眉，針都扮演各種各樣的角色。隨著人民生活水平的提高，針的使用量會(huì)越來(lái)越大，但是刺入過(guò)程中的劇烈痛疼使人深感痛苦。調(diào)查顯示，發(fā)達(dá)國(guó)家有20%的未成年人與8. 1%的成年人恐懼注射器。國(guó)內(nèi)外很多科研單位和企業(yè)已從不同角度對(duì)無(wú)痛針刺技術(shù)進(jìn)行了理論和試驗(yàn)研究，其中的一個(gè)研究熱點(diǎn)是如何降低皮膚與刺入針之間的阻力，從而降低刺入針對(duì)皮膚組織的刺激，最終達(dá)到減輕疼痛或無(wú)痛的目的。因此低阻力針刺技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前 景和社會(huì)價(jià)值。雖然目前與針刺減阻相關(guān)的研究很多，但是真正能實(shí)用化的方法卻并不多，或多或少存在一些不足，例如1、減小針的直徑，世界上最細(xì)的注射針是33G胰島素筆用針頭，外徑僅有O. 2毫米，注射過(guò)程幾乎達(dá)到無(wú)痛。但減小直徑帶來(lái)的問(wèn)題主要有較高的加工成本、針容易斷裂、注射劑量??；2、刺入針表面經(jīng)過(guò)機(jī)械微加工，得到具有形狀規(guī)則螺紋的表面，可是其昂貴的加工費(fèi)用令人望而卻步；3、在刺入針表面鍍上一層減阻膜，其中很多減阻膜具有對(duì)人體有害的化學(xué)成分，不宜大范圍使用；4、針在刺入過(guò)程中伴有橫向振動(dòng)，此方式對(duì)皮膚創(chuàng)傷性太大，不能針對(duì)生物組織?？傊瑹o(wú)論是從科學(xué)技術(shù)層面，還是從社會(huì)價(jià)值層面，都迫切需要一種高減阻率、低成本、易實(shí)現(xiàn)的針刺方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種低阻力針刺方法，克服現(xiàn)有設(shè)計(jì)制造技術(shù)的不足。將針直接安裝到振動(dòng)裝置上，輔助針以微小振幅的超聲振動(dòng)(在刺入方向上振動(dòng));也可以先對(duì)針表面進(jìn)行微結(jié)構(gòu)處理后直接使用；在針刺過(guò)程中將處理后的針輔以超聲振動(dòng)，減阻效果更佳。本發(fā)明的技術(shù)方案如下—種低阻力針刺方法，是將針直接安裝到超聲振動(dòng)裝置上，針可以隨著裝置在刺入方向上超聲振動(dòng)，然后進(jìn)行針刺即可。針可以是各種規(guī)格的醫(yī)用針、美容針、針灸針等，材料可以是不銹鋼、硅或聚合物等。超聲振動(dòng)裝置的振動(dòng)振幅一般小于800微米、振動(dòng)頻率不小于I千赫茲。一種基于表面微結(jié)構(gòu)的低阻力針刺方法，該方法首先通過(guò)化學(xué)方法或物理方法對(duì)針表面進(jìn)行處理，得到微結(jié)構(gòu)。處理過(guò)程中對(duì)針尖部分沿軸向進(jìn)行密封，密封段長(zhǎng)度不大于30微米，使密封段不被處理保持原有光滑表面?；瘜W(xué)處理方法是指采用FeCl3、HCl、HF等酸性溶液通過(guò)化學(xué)刻蝕的方法獲得微結(jié)構(gòu)；物理處理方法是指通過(guò)拋丸、噴砂、噴丸等物理工藝獲得微結(jié)構(gòu)。把經(jīng)過(guò)處理的針直接應(yīng)用，即可實(shí)現(xiàn)低阻力針刺。進(jìn)一步特征，一種基于表面微結(jié)構(gòu)及輔助超聲振動(dòng)的低阻力針刺方法，是將上述兩種方法結(jié)合使用，將經(jīng)過(guò)化學(xué)方法或物理方法處理獲得表面微結(jié)構(gòu)的針安裝到超聲振動(dòng)裝置上，針刺過(guò)程中同樣輔助以低振幅超聲振動(dòng)，減阻效果會(huì)更為明顯。本發(fā)明的效果和優(yōu)勢(shì)是本發(fā)明由于表面微結(jié)構(gòu)的存在，針壁與皮膚組織的接觸面積減小，導(dǎo)致兩者的摩擦力減?。怀曊駝?dòng)使得皮膚剛化，同時(shí)微結(jié)構(gòu)在超聲振動(dòng)中充當(dāng)了類似于“鋸齒”的作用，使小范圍內(nèi)皮膚組織更易被破壞。利用該技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)痛或微痛注射、取樣、紋身等與醫(yī)療美容相關(guān)的技術(shù)性操作。相對(duì)于傳統(tǒng)針刺技術(shù)而言不僅阻力明顯降低，而且加工成本低、操作簡(jiǎn)單。


圖1 (a)未經(jīng)過(guò)處理的針在掃描電子顯微鏡(SEM)下的圖像。圖1 (b)表面經(jīng)過(guò)FeCl3酸性溶液刻蝕后的針SEM圖像。圖1 (c)光滑針表面SEM圖像。圖1 (d)刻蝕后微結(jié)構(gòu)SEM圖像。圖2針刺減阻試驗(yàn)裝置示意圖。圖3 (a)實(shí)施例一中兩種針的壓力-位移曲線。圖3 (b)實(shí)施例二中兩種針的壓力-位移曲線。圖4是四種情況下刺入力實(shí)驗(yàn)結(jié)果柱狀圖。第一種情況非超聲振動(dòng)光滑針壁；第二種情況超聲振動(dòng)光滑針壁；第三種情況非超聲振動(dòng)具有微結(jié)構(gòu)的針壁；第四種情況超聲振動(dòng)具有微結(jié)構(gòu)的針壁。圖中①力傳感器 級(jí)泡沫塑料超聲振動(dòng)裝置直線移動(dòng)平臺(tái)； 硅膠膜； 刺入針。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的兩種實(shí)施例實(shí)施例一針為不銹鋼針，直徑450微米，長(zhǎng)度2厘米，橫截面形狀為圓形。(I)取未使用過(guò)的不銹鋼針?lè)湃霟o(wú)水乙醇中濕潤(rùn)，然后超聲波清洗5-10分鐘，清洗過(guò)程中盡量保護(hù)好針尖。(2)將針尖部分30微米內(nèi)的區(qū)域用石蠟封好，針尖一端浸入FeCl3溶液(FeCl3與H2O的質(zhì)量比為4:15，輔助成分中H20、H3PO4, H2O2的體積比為15:2:2)中大約I厘米的深度，刻蝕5分鐘。取出用無(wú)水乙醇超聲波清洗5-10分鐘，洗凈針壁表面殘留物，自然晾干，即得到具有表面微結(jié)構(gòu)的不銹鋼針。(3)分別將處理與未處理過(guò)的針以20毫米每分鐘的速率刺入O. 2毫米厚硅膠膜中，硅膠膜平鋪在20毫米厚度的泡沫塑料上，重復(fù)三次試驗(yàn)。通過(guò)力傳感器得到壓力-位移曲線，其極值點(diǎn)即為刺入點(diǎn)。兩種針三次試驗(yàn)的平均刺入力分別為O. 27牛與O. 37牛，減阻率為(O. 37-0. 27) /0. 37X 100=27%。
實(shí)施例二 針為不銹鋼針，直徑450微米，長(zhǎng)度2厘米，橫截面形狀為圓形。(I)重復(fù)實(shí)施例一中步驟(I)和(2)。(2)將兩種針用環(huán)氧膠固定在特制的鈦合金接頭上，針軸線與接頭軸線重合。兩種接頭與超聲振動(dòng)裝置螺栓連接，使得針在接頭軸線方向上振動(dòng)，該超聲振動(dòng)裝置的振動(dòng)振幅為30-50微米，振動(dòng)頻率為55千赫茲。(3)重復(fù)實(shí)施例一中步驟(3)，兩種針三次試驗(yàn)的平均刺入力分別為O. 16牛與
O.23 牛，減阻率為(O. 23-0. 16) /0. 27 X 100=25. 9%。比較兩次實(shí)驗(yàn)的刺入力，得到最大減阻率為(O. 37-0. 16)/0. 37X100=56. 7%。以上案例同樣適用于其它類型的刺入針刺入人體皮膚。·
權(quán)利要求
1.一種低阻力針刺方法，其特征在于，將未處理的針安裝在超聲振動(dòng)裝置上，進(jìn)行低阻力針刺。
2.—種低阻力針刺方法，其特征在于，通過(guò)化學(xué)方法或物理方法對(duì)針表面進(jìn)行處理，得到微結(jié)構(gòu)；處理過(guò)程中對(duì)針尖部分沿軸向進(jìn)行密封，密封段長(zhǎng)度不大于30微米，使密封段不被處理保持原有光滑表面；把經(jīng)過(guò)處理的針直接應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)低阻力針刺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低阻力針刺方法，其特征在于，將由權(quán)利要求2得到的具有表面微結(jié)構(gòu)的針安裝到超聲振動(dòng)裝置上，進(jìn)行低阻力針刺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種低阻力針刺方法，其特征在于，針的材料是不銹鋼、硅或聚合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種低阻力針刺方法，其特征在于，所述的化學(xué)方法是指采用酸性溶液通過(guò)化學(xué)刻蝕的方法獲得微結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低阻力針刺方法，其特征在于，所述的酸性溶液是指FeCl3溶液、HCl溶液、HF溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種低阻力針刺方法，其特征在于，所述的物理方法是拋丸、噴砂、噴丸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種低阻力針刺方法，其特征在于，所述的振動(dòng)裝置只提供刺入方向上的超聲振動(dòng)；針在超聲振動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)高頻低幅振動(dòng)；超聲振動(dòng)裝置的振動(dòng)振幅一般小于800微米、振動(dòng)頻率不小于I千赫茲。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種低阻力針刺方法，屬于與針刺相關(guān)的醫(yī)療器械和美容領(lǐng)域。其特征在于把刺入針針尖部分沿軸向密封(密封段長(zhǎng)度不大于30微米)后，對(duì)其余表面進(jìn)行處理并得到表面微結(jié)構(gòu)，此微結(jié)構(gòu)會(huì)減小針在刺入過(guò)程的阻力；或者直接給針輔助以小振幅超聲振動(dòng)(在刺入方向上振動(dòng))，同樣會(huì)達(dá)到減阻目的；或者兩種措施皆施，此效果會(huì)更為明顯。此方法克服現(xiàn)有的針刺減阻技術(shù)不足，操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性較強(qiáng)，對(duì)于無(wú)痛或微痛注射、取樣、紋身等相關(guān)技術(shù)性操作具有重要的參考價(jià)值。
文檔編號(hào)A61L31/02GK102988100SQ201210445790
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者吳承偉, 孟慶領(lǐng), 馬國(guó)軍, 謝園普 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)