專利名稱:一種可拆卸的冷凍外科探針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及冷凍外科探針,特別是一種可拆卸的冷凍外科探針。
背景技術(shù):
冷凍外科涉及冷凍外科探針組件的使用,特別涉及冷凍外科探針的使用,每個冷凍外科探針都與手柄相連,手柄又通過一種快速分離的裝置連接到一個高壓流體管,后者連到流體源。這種系統(tǒng)有個內(nèi)在的問題,由于冷凍外科探針裝置的性能因素而且需要消毒,所以系統(tǒng)每次只能使用一次。所以,通常整個冷凍外科探針組件和高壓流體管在一次使用后必須丟棄。由于這些消毒/性能因素的要求,需要保證冷凍外科探針裝置在一次使用后不能再使用。
以往試圖在冷凍外科探針外使用一次性的外殼鞘來解決這個問題。例如,美國專利No,5,910,104,(授予J.D.Doback,III等)公布了一種用于閉合環(huán)Joule-Thomson冷凍外科探針的一次性可消毒外殼,以及這種一次性外殼和閉合環(huán)探針的組合。外殼可以在探針上滑動,因此使探針與周圍環(huán)境隔離開來。外鞘殼有個套在冷凍外科探針手柄上的夾柄。外鞘殼有個中空的多空腔管子,其形狀和大小與冷凍外科探針的套管大小形狀完全相適應(yīng)。
授予Little等人的美國專利No.6,306,129B1也公布了在冷凍外科探針外使用一次性外殼。
同樣的,美國專利出版物US2002/0022832A1(授予Mikus等人),公布了一種冷凍探針組件,包括一個探針和與其可拆卸的相連的外殼組件。
盡管冷凍外科探針已經(jīng)非常成功地用于治療前列腺癌癥,但是它們在其它方面的應(yīng)用例如肝臟、腎臟等卻受到某些程度的限制,因?yàn)樯眢w的這些部位難以用超聲波成像。超聲波是目前前列腺冷凍手術(shù)的優(yōu)選成像手段。因?yàn)槌暢上裱b置插入與前列腺相鄰,此方法可以成功使用。因此,冰珠的形成可以有效地監(jiān)測。肝臟、腎臟、乳房等不能方便地進(jìn)行監(jiān)測。因此,人們希望有其它的成相技術(shù)可以應(yīng)用。
但是,目前設(shè)計(jì)的冷凍外科探針不能方便地與如計(jì)算機(jī)化X線分層照相術(shù)(CT)連用,因?yàn)樘结槹ㄆ涫直土黧w管的連接通常是排布在一個方向上。如果要考慮CT的空間位置,這就成為問題。
授予Maytal等人的美國專利No.5,978,697,公布了一種核磁共振成像技術(shù)(MRI)引導(dǎo)的冷凍手術(shù)系統(tǒng)。Maytal的系統(tǒng)包括(a)容納病人的MRI磁鐵,這個MRI磁鐵至少有一個能讓外科醫(yī)生接近病人的開口,MRI磁鐵包括至少有一個延伸的通道用于接收外科裝置的連接線部件(line member);(b)一外科裝置,包括(i)一給病人做手術(shù)的操作部件,(ii)一控制操作部件的控制部件,該控制部件安置在MRI室的外部,(iii)一連接線部件,其一端連接到操作部件,另一端連接到所述的控制部件,其中,至少部分連接線部件被配置在核磁共振成像磁鐵的通道內(nèi)。
所要求的是冷凍外科探針的操作部分是可拆卸的。冷凍外科探針也可與多種成像裝置能夠連接使用。
發(fā)明內(nèi)容
廣義上來說,本發(fā)明提供了一種冷凍外科探針系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一流體供給管,其入口部連接到一低溫流體源;一流體接頭組件,它緊密地(牢固地)連接在流體供給管的出口部,用來接受從流體供給管流出的流體;和一個與流體接頭組件可拆卸連接的可拆卸冷凍外科探針。
這個流體接頭組件包括一個基本上圓柱形的鎖罩,牢固地連接在流體供給管的出口部,鎖罩有一個流體引入導(dǎo)管,用來接受從流體供應(yīng)管流出的高壓流體,以及一個流體導(dǎo)出管,用來將流體從冷凍外科探針輸送回流體供給管。一個自鎖機(jī)構(gòu)(鎖定機(jī)構(gòu))位于鎖罩的鎖定部分,從而為裝置于那里的冷凍外科探針提供可拆卸的嚙合(連接)。
可拆卸的冷凍外科探針接受從流體接頭組件處過來的流體,并且調(diào)節(jié)流體的溫度以適于冷凍手術(shù)治療。它包括一個流體輸送/回流的多通組件,該組件有流體輸送部分和回流多通部分?;亓鞫嗤ú糠衷诹黧w輸送部分的上方。
回流多通部分包括一個絕緣的真空套管。流體輸送/回流多通組件有一個近端部。有個外鞘牢固固定在真空套管上方并且從流體輸送/回流多通組件處延伸出去。一個鎖錨牢固固定在外鞘上,該鎖錨為可拆卸的冷凍外科探針系統(tǒng)的流體接頭組件提供可分離的嚙合(連接)。
在手術(shù)過程中,流體通過流體輸送/回流多通組件,再通過固定在流體輸送部分遠(yuǎn)端的joule-Thomson(J-T)噴嘴,然后通過多通部分回流,從從冷凍探針流出來。絕緣真空套管位于外鞘和回流多通部分之間,外鞘的一控制區(qū)接近外鞘的遠(yuǎn)端的治療區(qū)域。
不像以往的冷凍外科探針系統(tǒng),本系統(tǒng)的操作部分,即可拆卸的冷凍外科探針可以在使用一次后丟棄。但是,流體供給管和接頭組件可以多次使用。
冷凍外科探針系統(tǒng)具有提供回流流體的功能。
可拆卸的冷凍外科探針和流體接頭組件的合適的通道提供了該特征。
圖1是本發(fā)明冷凍外科探針系統(tǒng)的整體系統(tǒng)示意圖,顯示了一個病人在未連通流體管及未進(jìn)入CT裝置之前的整體分布圖。
圖2是病人進(jìn)入CT裝置但未進(jìn)行冷凍手術(shù)治療之前的系統(tǒng)整體示意圖。
圖3是病人離開CT裝置,冷凍外科探針連接到歧管裝置(manifold)準(zhǔn)備進(jìn)行冷凍手術(shù)。
圖4是病人進(jìn)入CT裝置后在CT掃描引導(dǎo)下進(jìn)行冷凍外科手術(shù)。
圖5是冷凍外科探針插入接頭組件的主視圖。
圖6是冷凍外科探針離開接頭組件后的主視圖。
圖7是冷凍外科探針的橫截面圖。
圖8冷凍外科探針插入接頭組件的橫截面圖。
圖9是冷凍外科探針的又一個實(shí)施例,冷凍外科探針上安裝了一個硬質(zhì)的彎管部分,一個接頭組件位于近硬質(zhì)彎管部分。
圖10是冷凍外科探針系統(tǒng)的一個實(shí)施例的橫截面圖,圖中顯示冷凍外科探針通過螺紋來固定接頭組件。
圖10A是圖10的局部放大圖。
圖11是冷凍外科探針系統(tǒng)的橫截面圖,顯示了應(yīng)用兩個Joule-Thomson端口區(qū)別使用按鈕/鍵組合裝置來固定接頭組件和冷凍外科探針。
圖12是沿著圖11的12-12延伸線的部分的示意圖。
圖13是另一個實(shí)施例,使用一種連桿機(jī)構(gòu)(杠桿鎖組件)固定接頭組件和冷凍外科探針的局部橫截面圖。
圖14是另一個實(shí)施例,使用一種球形鎖組件固定接頭組件和冷凍外科探針的局部橫截面圖。
圖15是可替代上述的實(shí)施例的鰭狀低溫恒溫器的套管燒接的低溫恒溫器局部橫截面圖。
圖16是螺紋狀(螺旋狀)的低溫恒溫器的局部橫截面圖。
圖17是盤管狀/燒接的低溫恒溫器的局部橫截面圖。
圖18是多疊盤管狀的低溫恒溫器的局部橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照附圖及圖標(biāo),圖1是本發(fā)明的冷凍外科探針系統(tǒng)的一個優(yōu)選實(shí)施例,一般如10所指。冷凍外科探針系統(tǒng)10包括,流體供給管12,它通過入口部14連接到低溫流體源16。低溫流體源16可以是例如本發(fā)明受讓人恩道凱爾有限公司(Endocare,Inc.,Irvine,CA.)生產(chǎn)的低溫冷凍手術(shù)系統(tǒng)。通常這種低溫冷凍手術(shù)系統(tǒng)使用從氬氣源18獲得的氬氣,使其對冷凍外科探針提供所需的Joule-Thomson冷卻。
或者,也可以使用氮?dú)猓蚴褂貌恍枰獠苛黧w補(bǔ)給源的流體補(bǔ)給系統(tǒng)。通常,將氦氣源20提供的氦氣流通過冷凍探針的Joule-Thomson噴嘴給冷凍探針加熱,以提供熱效應(yīng)。這種冷凍外科探針的加熱方法可使冷凍外科探針從被冷凍治療的組織移開?;蛘撸部梢杂闷渌募訜岱绞?,如通過加熱線圈、微波和射頻的電加熱法。
流體供給管12優(yōu)選包括一個多通系統(tǒng)軟管22以連接低溫流體源16到歧管裝置24。歧管裝置24可以連接到軌道上或連接到CT桌26上。流體供給管12的多道流體接頭組件軟管28連接流體接頭組件32和歧管裝置24。流體接頭組件32連接到可拆卸的冷凍外科探針32。
圖1顯示了一個病人34在一個CT桌26上,旁邊是CT設(shè)備36。冷凍外科探針32已插入到治療部位進(jìn)行冷凍手術(shù)治療。管子28還沒有連接到歧管裝置24。圖1是假設(shè)在如CT、超聲波等成像系統(tǒng)引導(dǎo)下已經(jīng)對腫瘤定位,還沒有插入探針的情況。
圖2所示,將病人34置入CT裝置36的成像部分,將冷凍外科探針32插入的同時進(jìn)行掃描。剛開始的掃描是為了保證冷凍探針32的尖端置于按照治療方案的確認(rèn)的適當(dāng)部位。
如圖3所示,病人34離開CT裝置36的成像部分,冷凍探針32連接到歧管裝置24上準(zhǔn)備進(jìn)行冷凍手術(shù)。
如圖4所示,再次將病人置于裝置36下,在CT掃描下進(jìn)行冷凍手術(shù)。這樣可以在手術(shù)的過程中監(jiān)視冰珠的形成。通常在冷凍手術(shù)治療過程中由兩次凍融循環(huán)。
現(xiàn)在參見圖5,冷凍探針32插入到接頭組件30中。多道流體接頭組件軟管28具有與其相配套的接頭38以連接到歧管裝置(manifold)24上。冷凍外科探針32優(yōu)選包括可以用于標(biāo)記物的可滑動的楔形構(gòu)件33,以保證冷凍外科探針32所在位置的確切深度。而且,楔形構(gòu)件33的底部接觸病人34的身體可以減少冷凍外科探針32的意外平移的可能性。間距標(biāo)記35可以標(biāo)在冷凍外科探針32的外表面。這些間距標(biāo)記35,比如說可以是1cm的間隔。
如圖6所示,冷凍探針32從接頭組件30上卸下來。從圖上以及下面的詳細(xì)圖解可以看出,可拆卸的冷凍探針32有一個徑向延伸出來的凸起(HUB)38與接頭組件30相連。
如圖7所示的是冷凍外科探針32的優(yōu)選的實(shí)施例。冷凍外科探針32包括一個流體輸送裝置如40所指。流體輸送裝置(組件)40包括一個高壓桿42,一個伸縮管44和一個噴管46。高壓桿42有個近末端接受從流體接頭組件30過來的高壓流體。伸縮管44在第一端口48處焊接在高壓桿上。伸縮管44與高壓桿42的流體是相通的。噴管46固定在伸縮管44的第二端口,噴管46與伸縮管44的流體是相通的。噴管46在其遠(yuǎn)端有一個Joule-Thomson(J-T)噴嘴。
冷凍外科探針32有一個回流多通組件,如50所指,它包括一個低壓桿52和一個真空管54。低壓桿52在高壓桿42的外層,并且通過螺紋與高壓桿42緊密的粘結(jié)或焊接。真空管54通過56端固定到低壓桿52。真空管54形成了良好的絕緣氣隙帶58。絕緣氣隙帶58為冷凍探針32提供了選擇的非制冷區(qū)域。
外層外鞘68固定在回流多通組件50上,外層外鞘68是個圓柱形管,優(yōu)選由具有良好的導(dǎo)熱性能的不銹鋼構(gòu)成。外層外鞘68在70處焊接到低壓桿52上。在封閉的遠(yuǎn)端形成尖頭,以便插入到治療的部位。外層外鞘68包括具有外部螺紋74的柱形收集器72,其螺紋與柱形管68相嚙合,引導(dǎo)從J-T噴嘴46回流的流體到真空管54,下面將對此詳細(xì)敘述。
接頭(HUB)38牢固地安裝在外鞘68外層和回流多通組件50上。接頭38通過焊接點(diǎn)76牢固地與外層外鞘68連接,通過焊接點(diǎn)78與低壓桿52相連。接頭38包括一個柱形部分80和一個錐形的逐漸變細(xì)的延伸部分82。逐漸變細(xì)的延伸部分82是個徑向延伸的部分。柱形部分80緊密的連接到外鞘68的外層,逐漸變細(xì)的延伸部分緊密地連接在低壓桿52上。
如圖8所示,冷凍外科探針32插入到接頭組件30中,接頭組件30包括一個柱形的接頭外殼84及徑向延伸圓形突起86,這個突起86又緊密地連接到流體供給管12的多道流體接頭組件軟管28的出口部分88。接頭外殼84具有流體引入導(dǎo)管90以從流體供給管12接收高壓流體;又有流體導(dǎo)出管92以將從冷凍外科探針32出來的流體回流導(dǎo)入流體供給管12。接頭外殼84的中軸線與冷凍外科探針32的中軸線平行。徑向延伸的圓形突起86與此中軸線基本保持90度,因?yàn)榭臻g有限,這樣使補(bǔ)給線更靠近病人,以便更有利于進(jìn)行核磁共振成像。低溫恒溫器(cryostat)94安置在多道流體接頭組件軟管28內(nèi)。低溫恒溫器94有散熱片95。
流體接頭組件包括一個鎖罩96,緊密地置于接頭外殼84的軸向延伸線之內(nèi)。鎖罩96包括一個柱形部分98和鎖定部分100。間隔構(gòu)件102軸向位于接頭外殼84和鎖罩96之間,徑向地位于鎖罩96和可拆卸的冷凍探針32上。
高壓密封元件104位于接頭外殼84內(nèi)、間隔構(gòu)件102前方及冷凍探針32的旁邊,以在接頭外殼84內(nèi)容納高壓流體并把高壓流體運(yùn)送到冷凍探針32。
低壓密封元件106位于冷凍探針旁邊、間隔構(gòu)件102內(nèi)及鎖罩96內(nèi),防止回流流體的泄漏。
固定彈簧108位于鎖罩96的鎖定部分100,有利于冷凍探針該部位的可拆卸嚙合。
在接頭組件30內(nèi)有一個熱電偶107,熱電偶位于熱電偶套109內(nèi)以提供溫度數(shù)據(jù)資料。熱電偶套109支撐低溫恒溫器94。
在手術(shù)過程中,冷凍外科探針安放在接頭組件30內(nèi)。從氬氣罐18處產(chǎn)生的低溫流體通過多道流體接頭組件軟管28內(nèi)的低溫恒溫器94及接頭外殼84的導(dǎo)管90,流到位于接頭組件30內(nèi)的冷凍外科探針。然后流體進(jìn)行90度的轉(zhuǎn)向,流經(jīng)高壓桿42的中央通道,再流過伸縮管44通過噴管46從J-T噴嘴流出。
從J-T噴嘴排出的流體從柱形收集器72的螺紋74和外鞘68之間空隙流回。(外層外鞘68沒有和柱形收集器72相配的螺紋,因此螺紋74留有流體通過的空隙。)回流的流體接著通過真空管54的內(nèi)側(cè)面和伸縮管44的外側(cè)面之間的空隙,然后流經(jīng)低壓桿52的開口110,再流過間隔構(gòu)件102流到接頭外殼84內(nèi)的流體導(dǎo)出管92。最后,回流的流體經(jīng)多道流體接頭組件軟管28排出。
圖中所示冷凍外科探針32有一個尖頭112以利于插入病人的組織實(shí)施治療。然而,這個尖頭也可以是鈍頭的,這要依據(jù)具體實(shí)施的要求。例如,某些治療希望是直接插入的,有些治療中希望通過插管/插管器來進(jìn)行。
已經(jīng)提過冷凍外科探針32用于CT引導(dǎo)的治療中,實(shí)際上冷凍外科探針可以用于多種引導(dǎo)工具中,比如MRI和超聲波。在一個優(yōu)選的實(shí)施例中,最初先用超聲波引導(dǎo)手術(shù),然后用CT進(jìn)行最后的確診。
雖然上述本發(fā)明討論的是具有剛性外鞘的冷凍外科探針,但冷凍外科探針也可以用具有延展性的材料制成,或至少具有一段延展性材料構(gòu)成的部分。延展性的部分可以是具有再成形性和彎曲度的可塑材料,具有更高耐磨性表面和更高精密度。例如我們在2001年9月20提交的現(xiàn)在正在審理中的專利,名稱是一種具有延展性的冷凍探針,系列號No.09/957,337,公布號No.US2003/0055415A1,該專利全部結(jié)合在此引為參考。
使冷凍探針具有延伸性的方法之一使在延伸桿上裝上波紋管。在我們2002年1月23日提交的現(xiàn)在也在審理中的一項(xiàng)專利,名稱是具有波紋管的冷凍探針,系列號No.10/057,033,公布號No.US2003/0055416A1,該專利全部結(jié)合在此引為參考,公布了通過使用波紋管部分使冷凍外科探針具備必需的再成形性和彎曲度。
在多道流體接頭組件軟管28的和冷凍探針連接的部位,圖中顯示的角度大約是90度,當(dāng)然也可以根據(jù)具體實(shí)施的要求來改變角度。例如,理想的連接角度是從0-180度的范圍(即,沒有彎曲的情況下)。優(yōu)選的角度范圍是80度到140度。
如果可拆卸的冷凍探針和超聲波結(jié)合起來使用,外鞘可以有一層能產(chǎn)生回波的覆膜,比如,多孔微結(jié)構(gòu)的覆膜能吸收微氣泡(microscopic)。它能在外鞘的表面產(chǎn)生數(shù)千個高效能的超聲反射體。
如圖9所示的114是冷凍外科探針系統(tǒng)的另一個實(shí)施例。在本實(shí)施例中,流體供給管116在進(jìn)氣孔處連接到一個低溫流體源(圖中未畫出)。流體接頭組件118牢固地連接到流體供給管116的出口處運(yùn)送從流體供給管116的出口處過來的流體??刹鹦兜睦鋬鐾饪铺结?20可拆卸地連接到接頭組件118。冷凍外科探針120接受從流體接頭組件118過來的流體。在本實(shí)施例中,冷凍外科探針包括一個轉(zhuǎn)角的延伸組件122,轉(zhuǎn)角的延伸組件122包括一個轉(zhuǎn)角部分124和延伸部分126。本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)角延伸組件122能夠連接流體供給管116和冷凍探針120,而不會導(dǎo)致探針在病人體內(nèi)位置的改變。(該位置已由成像引導(dǎo)進(jìn)行了定位)如圖10所示的130是冷凍探針系統(tǒng)的又一個實(shí)施例。如圖所示,冷凍外科132探針插入到流體接頭組件134中。接頭組件134包括一個基本上為柱形鎖罩136,柱形鎖罩136有一個軸向延伸的突起140牢固地連接到流體供給管的出口處144。鎖罩136具有一個流體引入導(dǎo)管142,接受從流體供給管流過來的流體;還有一個流體導(dǎo)出管146運(yùn)送從冷凍探針132過來的回流流體到流體供給管。鎖定機(jī)構(gòu)比如內(nèi)螺紋148能使其固定到冷凍探針132上。
流體供給管包括毗鄰出口處144的低溫恒溫器組件150。低溫恒溫器組件150由一個或多個低溫恒器組成。
冷凍外科探針132包括一個流體輸送/回流多通組件,如152所指。流體輸送/回流多通組件包括一個流體輸送部154和一個回流多通部分156?;亓鞫嗤ú糠?56位于流體輸送部154上方?;亓鞫嗤ú糠?56包括一個絕緣真空套筒158。真空套筒158實(shí)際上是由外層管159包圍著內(nèi)層管161形成了一個真空氣隙帶169的結(jié)構(gòu)。
冷凍探針132的外鞘160牢固的置于真空套管158之上,且從輸送/回流多通組件152處延伸出來。
需要提醒的是,單獨(dú)的真空套管158和外鞘160兩部分可以替換成一個連成整體的(真空套管和外鞘)。
冷凍外科探針132的鎖錨162牢固地固定在外鞘160上。鎖錨162是與流體接頭組件134可以拆卸連接的。例如,連接方式可以是通過螺紋164。從鎖錨162的主體部分165軸向延伸出螺紋延伸段163。螺紋延伸段163包括外螺紋164和內(nèi)螺紋167。內(nèi)螺紋167嚙合流體輸送/回流多通組件152。主體部分165牢固地固定在外鞘160上。
在手術(shù)過程中,流體被引入流體引入導(dǎo)管142,通過流體輸送/回流多通組件152的流體輸送部154,再流到流體輸送部154的遠(yuǎn)端的J-T噴嘴153,然后通過回流多通部156和流體接頭組件134從冷凍探針132流回來。絕緣真空套管158在外鞘160和回流多通部分156之間的外鞘的控制區(qū),該控制區(qū)與外鞘的遠(yuǎn)端的治療區(qū)域接近。
流體輸送/回流多通組件152包括一個高壓桿166接受從流體接頭組件134過來的高壓流體。高壓桿166是具有圓形橫截面的狹長部件,有一個近端圓周形的凹槽168和一個遠(yuǎn)端圓周形的凹槽170。低壓密封元件172位于近端圓周形的凹槽168內(nèi),同接頭組件134的低壓部分密封元件嚙合。高壓密封元件174位于遠(yuǎn)端圓周形的凹槽內(nèi),同接頭組件134的高壓部分密封元件嚙合。(事實(shí)上,低壓密封元件172同時控制高壓和低壓)流體傳輸/回流多通組件152還包括一個伸縮管176和噴管178。伸縮管176的第一末端固定于高壓桿166內(nèi)部。第二個相反的末端固定于噴管178。噴管178遠(yuǎn)端與J-T噴嘴153相連?;亓髁黧w流動通道的一部分包括絕緣真空套筒158內(nèi)表面和伸縮管176外表面所構(gòu)成的空間。
如圖10所示,外鞘160進(jìn)一步包括一個線圈集電器(coil connector),例如銅線圈182,集電器與外鞘160配合引導(dǎo)從J-T噴嘴153的回流的流體流入真空套筒158。線圈集電器可以是手工或機(jī)器成型的。
根據(jù)圖11和圖12所指的186是冷凍探針系統(tǒng)的又一個實(shí)施例。在此實(shí)施例中,188是冷凍外科探針,它包括兩個伸縮管190,192,,它們提供兩個J-T噴嘴192來增加功率。兩個J-T噴嘴192是軸向相隔的。這使其能產(chǎn)生一個延長的冰珠,不過最佳的延長度通常是由絕緣真空套筒194最佳的定位決定的。
另外,本實(shí)施例表明接頭組件196和冷凍外科探針188可以采用多種不同的鎖定機(jī)構(gòu)。其中一些鎖定機(jī)構(gòu)可以是快速斷開的裝置。本實(shí)施例中,使用了一個按鈕/螺栓198。這個裝置通常固定在一個位置,由按鈕199來實(shí)施開啟。
顯然,可以采用多種不同的鎖定機(jī)構(gòu)。例如,如圖13的200所指的連桿機(jī)構(gòu)(杠桿鎖組件),用于將冷凍外科探針202牢固固定于接頭組件204。連桿機(jī)構(gòu)(杠桿鎖組件)200包括一個彈簧206,來偏壓鎖件208,鎖件208可以卡在接頭組件204上的鎖罩210的凹陷區(qū)域。
根據(jù)圖14所示的球體鎖組件212,其中,套管214被彈簧216偏壓。這就在冷凍外科探針的凹進(jìn)去的地方形成了希望的固定構(gòu)件218的固定,如圖所指的220整體。這樣,冷凍外科探針220和接頭組件222就鎖定連接起來。需要注意的是,以上的實(shí)施例只是附圖中顯示的連接方式。還有許多其他的固定方法可以使用。
盡管前述熱交換器是一個鰭狀的(有散熱片的)低溫恒溫器,但也可以認(rèn)為在這里可以應(yīng)用各種其它形式的熱交換器。如圖15所示的管套管(tube-in tube)的燒結(jié)低溫恒溫器224,它包括一個外層管228和內(nèi)層管226,內(nèi)層管位于外層管中。熔結(jié)料230、232在管226、228中。此燒結(jié)料比如說,可以用絞合銅合金線圈。外層管228為進(jìn)入的氣體230提供通路,內(nèi)層管230為排出的氣體232提供通路。使用低溫恒溫器224能夠減少能耗降低部分成本。
如圖16所示的螺紋狀的低溫恒溫器234,在這個實(shí)施例中,內(nèi)層管236在外層管238之中。一個螺紋狀的構(gòu)件240位于外層管238和內(nèi)層管236之間。這個螺紋狀的構(gòu)件240具有外螺紋和內(nèi)螺紋使進(jìn)入的氣體242和排出的氣體244產(chǎn)生熱交換。
這個方法也可以節(jié)省能耗和降低部分成本。要注意的是這個方法可以換成進(jìn)入的氣體從內(nèi)層管236和內(nèi)螺紋之間通過,排出的氣體從外層管238和外螺紋之間通過。
具有螺紋構(gòu)件240最好選用具有良好熱傳導(dǎo)性和高強(qiáng)度的材料,如銅合金材料。
在某些實(shí)施中,螺紋構(gòu)件240的內(nèi)螺紋可以除去,用燒結(jié)材料或金屬線圈形成的內(nèi)層管236來替換。
如圖17所示的整體結(jié)構(gòu)是盤管/燒結(jié)(coiled/sintered)低溫恒溫器246。此熱交換器包括一個內(nèi)層管248,和一個外層管250,內(nèi)層管248在外層管250里面。燒結(jié)材料252位于同心管248,250所形成的空間中。盤管254也位于此空間的燒結(jié)材料252之中。這種方法也產(chǎn)生優(yōu)良的能力和降低成本。此外,它熱交換效率最大化。
如圖18所示的整體是多疊盤管(stacked coil)低溫恒溫器256。此熱交換器包括一個內(nèi)層管258和一個外層管260,內(nèi)層管位于外層管之中。多疊盤管262位于同心管258和260所形成的空間內(nèi)。
多疊盤管262可以用例如銅合金材料制成。此實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是使材料成本最小化。要注意的是所有與圖15-18相關(guān)特征的實(shí)施例中,流體流向可根據(jù)特定的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行逆轉(zhuǎn)的。
然而,本發(fā)明的裝置和方法最佳方案的選擇是根據(jù)其使用的環(huán)境而定,這里只是本發(fā)明使用的基本原理的例子。
在所舉的例子中,例如,多道系統(tǒng)軟管22和歧管裝置24的使用可能不包括。例如多道流體接頭組件軟管28和接頭組件38可以換成和接頭組件30相連的流體供給管,直接連到低溫流體源16的入口部14。
此外,前述的低溫恒溫器94是置于多道流體接頭組件軟管28內(nèi),但是,也可以把它放在其它位置,比如,置于歧管裝置24內(nèi)或在低溫流體源16內(nèi)。
冷凍外科探針系統(tǒng)不僅特別在放射手術(shù)治療中有優(yōu)勢,而且在許多其它的切除手術(shù)中也是非常有效,比如前列腺冷凍手術(shù)和其它建立了操作程序的手術(shù)室都可以利用此冷凍外科探針系統(tǒng)。
本發(fā)明的保護(hù)范圍還包括基于本發(fā)明的內(nèi)涵的和權(quán)利要求范圍的其它的實(shí)施方式和構(gòu)造。
權(quán)利要求
1一種冷凍外科探針系統(tǒng),包括a)一根流體供給管,該流體供給管連接在一低溫流體源的入口部;b)一種流體接頭組件,牢固地連接在所述的流體供給管的出口部,用于接收從所述流體供給管的出口部的流體,所述的流體接頭組件包括i.一基本上圓柱形的鎖罩,它牢固地置于所述的流體供給管的出口部,所述的鎖罩內(nèi)有一根流體引入導(dǎo)管,接收來自所述流體供給管的高壓流體;還有一根流體導(dǎo)出管,將冷凍外科探針內(nèi)的回流流體運(yùn)送到所述的流體供給管,ii.在所述的鎖罩的鎖定部分有一鎖定機(jī)構(gòu),給此部分位置的冷凍外科探針提供一可拆卸的連接,c)一種可拆卸的冷凍外科探針,所述的冷凍外科探針可拆卸地連接到所述的流體連接組件,所述的冷凍外科探針接受從流體連接組件過來的流體,同時將所述的流體的溫度調(diào)節(jié)到適于進(jìn)行冷凍手術(shù)的治療,所述的可拆卸的冷凍外科探針,包括i.一種流體輸送/回流多通組件,該組件又包含流體輸送部和回流多通部分,所述的回流多通部分位于所述的流體輸送部上方,所述的回流多通部分包含一種絕緣真空套筒,所述的流體輸送/回流多通組件有一近端部件;ii.一外鞘,它牢固地位于所述的真空套筒上,并延伸到所述的流體輸送/回流多通組件;以及,iii.一鎖錨,牢固地固定在外鞘上,所述的鎖錨用于所述流體接頭組件的可拆卸的連接,在手術(shù)中,流體通過所述的輸送/回流多通組件,然后流到相對于所述的流體輸送部件的遠(yuǎn)端部分的J-T噴嘴,再通過所述的回流多通組件從冷凍外科探針將流體運(yùn)送回來,所述的絕緣真空套筒位于所述的外鞘和所述的回流多通部分之間的一控制區(qū),外鞘的該控制區(qū)接近外鞘的遠(yuǎn)端的治療區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的鎖定機(jī)構(gòu)包含內(nèi)螺紋,用于對冷凍外科探針的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的鎖定機(jī)構(gòu)包含一按鈕/螺栓組件,用于冷凍外科探針的連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的鎖定機(jī)構(gòu)包含一快速分離組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的鎖定機(jī)構(gòu)包含一連桿機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的鎖定機(jī)構(gòu)包含一球體鎖組件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的鎖定機(jī)構(gòu)包含一軸向延伸的凸起。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體輸送/回流多通組件包括a)一高壓桿,接收來自流體接頭組件的高壓流體;和,b)有第一末端和第二末端的伸縮管,所述第一末端固定于高壓桿,并且,所述真空套筒的第一末端固定于所述高壓桿;所述真空套筒的內(nèi)表面和所述伸縮管的外表面之間的空間構(gòu)成了回流流體流動通道的一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述流體輸送/回流多通組件進(jìn)一步包括一種噴管,固定于所述伸縮管的所述第二末端,所述噴管與所述伸縮管之間流體相通,所述噴管在其遠(yuǎn)端有所述J-T噴嘴。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述流體輸送/回流多通組件包括;a)一種高壓桿,接收來自流體接頭組件的高壓流體,i.具有圓形橫截面的狹長元件,所述狹長元件有一近軸心的環(huán)狀凹槽和一遠(yuǎn)軸心的環(huán)狀凹槽;ii一低壓密封元件位于所述近軸心的環(huán)狀凹槽內(nèi)的,密封所述連接接頭的低壓部分;iii..一高壓密封元件位于所述遠(yuǎn)軸心的環(huán)狀凹槽內(nèi)的,密封所述連接接頭的高壓部分;和,b)一有第一末端和第二末端的伸縮管,所述第一末端固定于高壓桿內(nèi),所述真空套筒的第一末端固定至所述高壓桿;所述真空套筒的內(nèi)表面和所述伸縮管的外表面之間的空間構(gòu)成了回流流體流動通道的一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述流體輸送/回流多通組件進(jìn)一步包括一固定于所述伸縮管的所述第二末端的噴管,所述噴管與所述伸縮管之間的流體相通,所述噴管在其遠(yuǎn)端有所述J-T噴嘴。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述外鞘包含一遠(yuǎn)端閉合的圓柱狀管。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的外鞘進(jìn)一步包含具有外螺紋的圓柱形收集器,同所述的圓柱形管配合將從J-T噴嘴流回的流體導(dǎo)入到所述的真空管。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體接頭組件包含a)一種有軸向延伸的突起的圓柱形鎖罩牢固地附加安裝在所述地流體供給管的出口部,所述的鎖罩有一流體引入導(dǎo)管,引導(dǎo)從所述的流體供給管的流過來的高壓流體,還有一流體導(dǎo)出管,將流體從所述的冷凍探針運(yùn)回到流體供給管,b)一鎖定機(jī)構(gòu),位于鎖罩的鎖定部分為此部分位置的冷凍外科探針提供一可拆卸的接口。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一種臨近所述流體供給管的出口部的低溫恒溫器裝置,所述的低溫恒溫器接受低溫流體并為從所述的可拆卸冷凍外科探針處回流的流體提供熱交換。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一種臨近所述流體供給管的出口部的低溫恒溫器組件,所述的低溫恒溫器組件接受低溫流體并為從所述的可拆卸冷凍外科探針處回流的流體提供熱交換,所述的低溫恒溫器組件至少包含一個低溫恒溫器。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一種臨近所述流體供給管的出口部的低溫恒溫器組件,所述的低溫恒溫器接受低溫流體并為從所述的可拆卸冷凍探針處回流的流體提供熱交換,所述的低溫恒溫器組件包含許多個低溫恒溫器。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一種臨近所述流體供給管的出口部的低溫恒溫器組件,所述的低溫恒溫器組件接受低溫流體并為從所述的可拆卸冷凍探針處回流的流體提供熱交換,所述的低溫恒溫器組件是一種管中套管的燒結(jié)的低溫恒溫器。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一種臨近所述流體供給管的出口部的低溫恒溫器組件,所述的低溫恒溫器接受低溫流體并為從所述的可拆卸冷凍探針處回流的流體提供熱交換,所述的低溫恒溫器組件是一種螺旋的低溫恒溫器。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一種臨近所述流體供給管的出口部件的低溫恒溫器組件,所述的低溫恒溫器組件接受低溫流體并為從所述的可拆卸冷凍外科探針處回流的流體提供熱交換,所述的低溫恒溫器組件包含一種具有盤管/燒結(jié)的低溫恒溫器。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一種臨近所述流體供給管的出口部件的低溫恒溫器組件,所述的低溫恒溫器組件接受低溫流體并為從所述的可拆卸冷凍探針處回流的流體提供熱交換,所述的低溫恒溫器組件包含一種多疊盤管的低溫恒溫器。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的接頭外殼和所述的徑向延伸突起之間的角度基本上保持90度。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的接頭外殼和所述的徑向延伸突起之間的角度范圍可以是從0度到180度。
24.根據(jù)權(quán)利要求14所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的接頭外殼和所述的徑向延伸突起之間的角度范圍可以是80度到140度。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一低溫恒溫器將流體從流體供給管導(dǎo)流到所述的流體接頭組件。。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管的出口部和所述的冷凍探針的縱軸之間相對的角度是90度。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管的出口部和所述的冷凍探針的縱軸之間相對的角度是0度到180度。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管的出口部和所述的冷凍探針的縱軸之間相對的角度在是80度到140度之間。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的低溫流體包括氬氣。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的低溫流體包括氮?dú)狻?br>
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管連接到一種流體源,它能在發(fā)生Joule-Thomson膨脹時進(jìn)行加熱。
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),進(jìn)一步還包括使用核磁共振系統(tǒng)來引導(dǎo)冷凍手術(shù)。
33.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針進(jìn)一步還包括加熱的裝置。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針進(jìn)一步還包括加熱裝置,所述的加熱裝置包含電加熱裝置。
35.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針進(jìn)一步還包括加熱裝置,所述的加熱裝置包含射頻加熱裝置。
36.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體接頭組件包含一安裝在其中的熱電偶,來提供溫度數(shù)據(jù)。
37.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針包含一段具有延展性的區(qū)段。
38.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針包含一段波紋管的部分。
39.可拆卸的冷凍外科探針和流體接頭組件之間的連接包括,a)一種流體輸送/回流多通組件,它又包含一流體輸送部和一回流多通部分,所述的回流多通部分位于所述的流體輸送部的一部分的上方的位置,所述的回流多通部分包含一絕緣真空套筒,所述的流體輸送/回流多通組件有一近端部,b)所述的真空套筒外牢固地裝有一層外鞘,并從所述的流體輸送/回流多通組件出延伸出來,c)一鎖錨牢固的固定在所述的外鞘上,鎖錨為可拆卸的冷凍外科探針的流體連接接頭提供一可分離的嚙合,在手術(shù)過程中,流體從所述的流體輸送/回流多通組件流過,流到所述的流體輸送部的遠(yuǎn)端的J-T噴嘴,然后再從所述的回流多通部分流出所述的冷凍外科探針,所述的絕緣真空套管位于外鞘和回流多通管之間的所述一控制區(qū),外鞘的該控制區(qū)接近外鞘的遠(yuǎn)端的治療區(qū)域。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的輸送/回流多通組件包含a)一高壓桿,接受從流體接頭組件過來的高壓流體;b)一伸縮管,它具有第一末端和第二末端,所述的第一末端固定在高壓桿內(nèi),所述的真空套管的一末端固定于所述的高壓桿,所述的真空套筒的內(nèi)層和所述的伸縮管的外層的空間構(gòu)成回流流體通道的一部分。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的流體輸送/回流多通組件包含一噴管安裝在所述的伸縮管的第二末端,所述的噴管與所述的伸縮管的流體是相通的,所述的噴管在遠(yuǎn)端處有所述的J-T噴嘴。
42.根據(jù)權(quán)利要求39所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的流體輸送/回流多通組件包括a)一高壓桿接受從流體連接接頭過來的流體,所述的高壓桿包括i.一具有圓形橫截面的狹長的元件,所述狹長元件有一近軸心的環(huán)狀凹槽和一遠(yuǎn)軸心的環(huán)狀凹槽;ii.一種低壓密封元件位于所述近軸心的環(huán)狀凹槽內(nèi)的,密封所述接頭組件的低壓部分;iii.一種高壓密封元件位于所述遠(yuǎn)軸心的環(huán)狀凹槽內(nèi)的,密封所述接頭組件的高壓部分;和,b)一有第一末端和第二末端的伸縮管,所述第一末端固定于高壓桿內(nèi),所述真空套筒的第一末端固定至所述高壓桿;所述真空套筒的內(nèi)表面和所述伸縮管的外表面之間的空間構(gòu)成了回流流體通道的一部分。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的流體輸送/回流多通組件包含一噴管安裝在所述的伸縮管的第二末端,所述的噴管與所述的伸縮管的流體是相通的,所述的噴管在遠(yuǎn)端處有所述的J-T噴嘴。
44.根據(jù)權(quán)利要求39所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的外鞘包含一頂端封閉的圓柱形的管子。
45.根據(jù)權(quán)利要求39所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的鎖錨包括a)主體部分,b)從所述的主體部分延伸出來的具有螺紋結(jié)構(gòu)的延伸段,所述的具有螺紋的延伸段包含內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)和外螺紋結(jié)構(gòu),所述的外螺紋與連接接頭的嚙合,所述的內(nèi)螺紋與所述的流體輸送/回流多通組件嚙合,其特征在于,所述的主體部分牢固地附著在外鞘上。
46.根據(jù)權(quán)利要求39所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的鎖錨包含一種快速分離的機(jī)構(gòu)。
47.根據(jù)權(quán)利要求39所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的鎖錨包含一種快速分離的機(jī)構(gòu),所述的快速分離的結(jié)構(gòu)包含按鈕/螺栓組件。
48.根據(jù)權(quán)利要求39所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的外鞘包含一線圈集電器,線圈集電器可以是銅線圈的,集電器與外鞘配合引導(dǎo)從J-T噴嘴回流的流體流入真空套筒。
49.冷凍外科探針系統(tǒng)的螺紋狀的低溫恒溫器,它包括a)一外管,b)一內(nèi)管,置于外管里,c)一螺紋狀的構(gòu)件位于所述的內(nèi)管和外管之間,所述的螺紋狀構(gòu)件纏繞在一外表面上,工作流體在流體供給管和冷凍探針之間的流動空間可以有兩種,一種流動空間是在所述的外管和所述的螺紋狀構(gòu)件之間,另一種流動空間是在所述的螺紋狀構(gòu)件和所述的內(nèi)管之間。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的螺紋狀低溫恒溫器,其特征在于,所述的螺紋狀構(gòu)件纏繞在其中一內(nèi)表面上。
51.一種冷凍外科探針的盤管/燒結(jié)的低溫恒溫器,包括a)一外管,b)一內(nèi)管,位于所述的外管之中,c)燒結(jié)材料位于所述的外管和內(nèi)管之間,d盤管位于所述的燒結(jié)材料中,工作流體在流體供給管和冷凍探針之間可以有兩種流動空間,一種流動空間是在所述的燒結(jié)材料中,一種流動空間是在所述的盤管。
52.一種冷凍外科探針的多疊盤管低溫恒溫器,包括a)一外管,b)一內(nèi)管,位于所述的外管之中,d)許多層的線圈位于所述的內(nèi)管和所述的外管中,工作流體在流體供給管和冷凍外科探針之間可以有兩種流動空間,一種流動空間是在所述的許多層盤管所形成的空間,一種流動空間是在所述的盤管。
53.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷動外科探針系統(tǒng),包含數(shù)個Joule-Thomson噴嘴。
54.根據(jù)權(quán)利要求39所述的可拆卸的冷凍外科探針,包含數(shù)個Joule-Thomson噴嘴。
55.一種冷凍外科探針系統(tǒng),包括a)一根流體供給管,該流體供給管連接在一低溫流體源的入口部;b)一種流體接頭組件,牢固地連接在所述的流體供給管的出口部,接受從所述流體供給管的出口部流過來的流體,c)一種可拆卸的冷凍外科探針,所述的冷凍外科探針連接到所述的流體接頭組件,可以插上可以卸下,所述的冷凍外科探針接受從流體接頭組件過來的流體,同時將所述的流體的溫度調(diào)節(jié)到適于進(jìn)行冷凍手術(shù)。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,a)所述的可拆卸的冷凍外科探針包含一種探針內(nèi)的回流流體通道;b)所述的流體接頭組件包含接頭組件內(nèi)的回流流體通道,此通道與所述的探針內(nèi)的回流流體通道相通;c)所述的流體供給管包含一種流體供給管內(nèi)的回流流體通道,此通道與所述的接頭組件內(nèi)的回流流體通道相通。
57.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍組件探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆裝的冷凍外科探針,包括a)一種流體輸送裝置,具有一近端部;b)一種回流多通組件,位于所述的流體輸送裝置的一部分的上方;所述的回流多通組件形成了一良好的絕緣氣隙帶;c)一層外鞘,固定在所述的所述的回流多通組件之外;d)一集流器牢固的安置在所述外鞘和所述的回流多通組件上,所述的集流器為此可拆卸的冷凍探針系統(tǒng)的接頭組件提供可拆卸的連接嚙合,在手術(shù)過程中,流體穿過所述的流體輸送裝置,再流過一位于所述的流體輸送裝置遠(yuǎn)端的J-T噴嘴,然后穿過所述的回流多通組件,流出所述的冷凍外科探針,一絕緣真空氣隙帶位于所述的外鞘和所述的回流多通部之間的一控制區(qū),外鞘的該控制區(qū)接近外鞘的遠(yuǎn)端的治療區(qū)域。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的冷凍外科探針,其特征在于,所述的流體輸送裝置包括a)一種高壓桿,接受從流體連接接頭過來的高壓流體;b)一種伸縮管的第一末端固定于所述的高壓桿,所述的伸縮管與所述的高壓桿的流體是相通的;c)一種噴管固定在所述的伸縮管的的第二端,所述的噴管與所述的伸縮管的流體是相通的,所述的噴管在其遠(yuǎn)端有所述的J-T噴嘴。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的冷凍外科探針,其特征在于,所述的回流多通組件包含a)一種低壓桿,位于所述的高壓桿的外表面,所述的低壓桿牢固地和所述的高壓桿連接;b)一真空管的第一末端固定于所述的低壓桿,所述的真空管其中包含有所述的絕緣氣隙帶,在所述的真空管的內(nèi)表面和所述的伸縮管的外表面之間的空間構(gòu)成了回流流體通道的一部分,所述的低壓桿的內(nèi)表面和所述的伸縮管的外表面之間的空間構(gòu)成了回流流體通道的另一部分,所述的低壓桿進(jìn)一步包括至少一種開口來運(yùn)送回流的流體到所述的流體接頭組件。
60.根據(jù)權(quán)利要求58所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的外鞘,包含一遠(yuǎn)端是封閉的圓柱形管。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的冷凍外科探針系統(tǒng),所述的集流器包含a)圓柱體的部分;b)一段從所述的圓柱體的部分延伸出來的錐形延伸段,所述的錐形延伸段有一段徑向延伸的部分,所述的圓柱體部分牢固地附著在所述的外鞘上,所述的錐形部分固定在所述的低壓桿上。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的外鞘進(jìn)一步包括一種圓柱體的收集器,它具有外螺紋與所述的柱形管相嚙合,將回流的流體從J-T噴嘴運(yùn)送到所述的真空管。
63.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于所述的冷凍外科探針系統(tǒng)總長度在4-20英寸之間。
64.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于所述的冷凍外科探針系統(tǒng)總長度在5-15英寸之間。
65.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體連接接頭包含a)一種圓柱體的接頭外殼,它有一徑向延伸的突起與所述的流體供給管的出口部緊密連接,所述的接頭外殼有一流體引入導(dǎo)管,接受從所述的流體供給管過來的高壓流體,所述的接頭外殼還有一流體導(dǎo)出管,將回流流體從所述的冷凍探針運(yùn)送到所述的流體供給管;b)一鎖罩,緊密地安裝在所述的接頭外殼的軸向延伸線之內(nèi),所述的鎖罩有柱狀部分和鎖定部分;c)在所述的鎖罩和所述的接頭外殼之間的軸向有個間隔構(gòu)件,間隔構(gòu)件在縱軸方向上間隔所述的可拆裝的冷凍外科探針和所述的鎖罩;d)一高壓密封元件位于所述的冷凍外科探針旁,所述的接頭外殼和所述的間隔構(gòu)件內(nèi)含有高壓流體使其流到所述的冷凍外科探針;e)一低壓密封元件位于所述的冷凍外科探針旁,所述間隔構(gòu)件和所述的鎖罩防止回流流體的泄漏,一固定彈簧置于所述的鎖罩的鎖定部分為所述的冷凍外科探針的定位提供嚙合的機(jī)制。
66.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的接頭外殼和所述的徑向延伸的突起之間的角度基本上保持90度。
67.根據(jù)權(quán)利要求65所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的接頭外殼和所述的軸向延伸突起之間的角度范圍是從0度到180度。
68.根據(jù)權(quán)利要求65所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的接頭外殼和所述的軸向延伸突起之間的角度范圍可以是80度到140度。
69.根據(jù)權(quán)利要求65所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管包含一種低溫恒溫器,運(yùn)送從流體供給管過來的流體到所述的流體接頭組件。
70.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管的出口部和所述的冷凍外科探針的縱軸線基本上保持90度。
71.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管的出口部和所述的冷凍外科探針的縱軸線之間的角度范圍是從0度到180度之間。
72.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管的出口部和所述的冷凍外科探針的縱軸線之間的角度范圍是80度到140度之間。
73.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的低溫流體包括氬氣。
74.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體供給管連接到一種流體源,這種流體源通過Joule-Thomson膨脹進(jìn)行加熱。
75.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),進(jìn)一步包含超聲波系統(tǒng)的引導(dǎo)下用此系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)。
76.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),進(jìn)一步包含MRI核磁共振系統(tǒng)引導(dǎo)下用此系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)。
77.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針,進(jìn)一步包含使用加熱裝置。
78.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針進(jìn)一步包含加熱裝置,所述的加熱裝置包含電加熱裝置。
79.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),的可拆卸的冷凍外科探針進(jìn)一步包含加熱裝置,所述的加熱裝置包含RF射頻裝置。
80.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體接頭組件包含一熱電偶固定在其中,以提供溫度數(shù)據(jù)。
81.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針包含一種具有超聲波反射波覆膜的外鞘。
82.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針包含一種具有超聲波反射波覆膜的外鞘。
83.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針包含一段具有延展性的部分。
84.根據(jù)權(quán)利要求55所述的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針包含一段波紋管部分。
85.一種冷凍外科探針系統(tǒng),包含a)一根流體供給管;b)一種流體接頭組件,牢固地連接到流體供給管,接受從所述流體供給管的流過來的流體;c)一種可拆卸的冷凍外科探針,它連接到所述的流體接頭組件,可以插上可以卸下,所述的冷凍外科探針接受從流體連接接頭過來的流體,同時將所述的流體的溫度調(diào)節(jié)到適于進(jìn)行冷凍手術(shù)。
86.可拆卸的冷凍外科探針和流體接頭組件之間的連接包括,a)一流體輸送裝置有一近端部分;b)一種回流多通組件,位于所述的流體輸送裝置的一部分的上方;所述的回流多通組件形成了一良好的絕緣氣隙帶;c)一層外鞘,固定在所述的所述的回流多通組件之外;d)一集流器牢固的安置在所述外鞘和所述的回流多通組件上,所述的集流器為此可拆卸的冷凍外科探針系統(tǒng)的接頭組件提供可拆卸的連接嚙合,在手術(shù)過程中,流體穿過所述的流體輸送裝置,再流過一位于所述的流體輸送裝置遠(yuǎn)端的J-T噴嘴,然后穿過所述的回流多通組件,流出所述的冷凍外科探針,一段絕緣真空氣隙帶位于外鞘和回流多通組件之間的一控制區(qū),外鞘的該控制區(qū)接近外鞘的遠(yuǎn)端的治療區(qū)域。
87.根據(jù)權(quán)利要求86所述的可拆卸的冷凍外科探針系統(tǒng),其特征在于,所述的流體輸送裝置包含a)一種高壓桿,接受從流體連接接頭過來的高壓流體;b)一種伸縮管,固定在所述的高壓桿的第一末端,所述的伸縮管與所述的高壓桿的流體是相通的;c)一種噴管固定在所述的伸縮管的的第二末端,所述的噴管與所述的伸縮管的流體是相通的,所述的噴管在其遠(yuǎn)端有所述的J-T噴嘴。
88.根據(jù)權(quán)利要求87所述的可拆卸的冷凍外科探針的回流多通組件包括a)一放置在所述高壓桿外表面的低壓桿,低壓桿與高壓桿固定連接;和b)一真空管,其第一末端與低壓桿固定連接,該真空管內(nèi)形成了良好的絕緣的氣隙帶,在所述的真空管的內(nèi)表面和所述的伸縮管的外表面的之間空間構(gòu)成了回流流體通道的一部分,所述的低壓桿的內(nèi)表面和所述的伸縮管的外表面之間的空間構(gòu)成了回流流體通道的另一部分,所述的低壓桿進(jìn)一步包含至少一種開口來運(yùn)送回流流體到所述的流體接接頭組件。
89.如權(quán)利要求86所述的可拆卸冷凍外科探針,其特征在于,所述的外鞘包含一遠(yuǎn)端閉合的柱形管。
90.如權(quán)利要求86所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于,所述的集流器包括a)圓柱形的部分;b)從圓柱形部件延伸出來的錐形延伸段;錐形延伸段具有一徑向的延長部分,其中圓柱部分固定連接到所述外鞘,錐形部分固定連接到所述的低壓桿。
91.根據(jù)權(quán)利要求86所述的可拆卸的冷凍外科探針,其特征在于所述外鞘進(jìn)一步包括一圓柱形的收集裝置,該裝置的外螺紋配合所述的圓柱形管將從J-T噴嘴回流的流體導(dǎo)向真空管。
92.根據(jù)權(quán)利要求86所述的可拆卸冷凍外科探針,其特征在于所述的可拆卸的冷凍外科探針的總長度在4到20英寸左右。
93.根據(jù)權(quán)利要求86所述的可拆卸冷凍外科探針,其特征在于所述的可拆卸的冷凍外科探針的總長度在5到15英寸左右。
94.一套與CT連同使用的冷凍外科系統(tǒng),包括a)一根傳輸冷卻流體的軟管;b)一流體接頭組件固定在所述的軟管的遠(yuǎn)端,所述的流體接頭組件有一中心軸,和,c)一可拆卸的冷凍外科探針,可在流體接頭組件上拆卸和安裝,其特征在于,流體接頭組件的中心軸與所述的軟管的遠(yuǎn)端形成一角度,使CT掃描器得以在冷凍手術(shù)系統(tǒng)中使用。
95.一種為病人實(shí)施冷凍手術(shù)治療的方法,步驟包括a)引導(dǎo)至少一可拆卸的冷凍外科探針進(jìn)入患者的治療區(qū)域;b)引導(dǎo)患者置于成像裝置之下,將冷凍手術(shù)治療實(shí)施中的所述的治療區(qū)域拍攝成像,其特征在于,所述的可拆卸的冷凍外科探針為冷凍外科探針系統(tǒng)的一組成部分,而冷凍外科探針系統(tǒng)進(jìn)一步包括i.一流體供給管,進(jìn)口端與低溫的流體源相連接;ii.一流體接頭組件,與所述的流體供給管的出口端連接,接收從流體供給管的出口端流過來的流體,所述的可拆卸冷凍外科探針可與流體接頭組件相連接,可裝上可卸下,所述的冷凍外科探針接收從流體接頭組件流過來的流體,并且將其溫度調(diào)到適合進(jìn)行冷凍手術(shù)治療。
96.一種為病人實(shí)施冷凍手術(shù)治療的方法,步驟包括a)引導(dǎo)至少一可拆卸的冷凍外科探針進(jìn)入患者的治療區(qū)域,所述的至少一可拆卸的冷凍外科探針是處于分離狀態(tài);b)將患者置于成像裝置之下,形成探針可正確的插于所述的治療區(qū)域的初始狀態(tài);c)將上述的至少一可拆卸的冷凍外科探針與流體接頭連接組件,接頭組件又連接著流體供給管;和,d)引導(dǎo)患者置于成像裝置之下,將冷凍手術(shù)實(shí)施中的所述的治療區(qū)域進(jìn)行拍攝成像。
全文摘要
一種冷凍外科探針系統(tǒng)(10),包括一根流體供給管(12),該流體供給管的入口部(14)連接到一個低溫流體源(16);一種流體接頭組件(28),牢固地連接在所述的流體供給管(12)的出口部,用于接受從所述流體供給管的出口部過來的流體;及,一可拆卸的冷凍外科探針,可拆卸地連接到流體供給管。冷凍外科探針系統(tǒng)(10)具有提供回流流體的功能。
文檔編號F28D7/10GK1812748SQ200480017793
公開日2006年8月2日 申請日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者桑福特D·大馬斯科, 薩奇董, 大衛(wèi)J·巴特, 保羅·W·米科斯, 杰夫科澤爾 申請人:恩道凱爾公司