一种可防止流体泄漏的冷冻消融系统技术方案

本申请涉及一种可防止流体泄漏的冷冻消融系统，由冷冻消融设备和冷冻消融导管组成，冷冻消融设备包括人机交互模块、控制模块、气路模块，人机交互模块与控制模块电连接，控制模块与气路模块电连接，气路模块与冷冻消融导管连接，冷冻消融导管包括导管细长轴，在导管细长轴的近端设置的导管手柄、在导管细长轴的远端设置的冷冻单元、在导管细长轴的腔内设置的进气管和回气管，所述进气管和回气管与冷冻单元的内腔流体连通，在冷冻消融系统内设置有水蒸气传感器，水蒸气传感器与导管细长轴流体连通，水蒸汽传感器与控制模块电连接。该系统能对导管液体泄漏安全风险进行有效检测并预防，大幅度降低冷冻消融系统应用过程中的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种可防止流体泄漏的冷冻消融系统
本申请属于微创介入治疗领域，具体涉及一种可防止流体泄漏的冷冻消融系统。
技术介绍
冷冻消融是治疗心律失常方面的新技术。其原理是通过液态制冷剂的吸热蒸发，带走组织热量，使目标消融部位温度降低，异常细胞组织遭到破坏，从而达到治疗目的。冷冻消融中所使用的导管都需要进入人体内部，深入病灶部位。任何冷冻消融系统的介入导管一般都存在破损的风险，从而导致人体血液进入导管造成患者部分失血，此外，如果导管破损处气压大于或等于人体内导管所处位置血压，气体就会进入血液，造成气栓风险。如何有效检测并有效阻止相关风险是本领域需要解决的主要问题。其次，对于冷冻消融系统，冷冻单元内部的制冷剂气化压力过高，超过设定范围也是一种潜在风险。尽管上述风险发生概率极低，然而一旦风险发生将会对患者健康甚至生命安全带来不利影响。因此，需要采用安全有效的检测装置对风险进行准确有效预判并及时预防。针对导管破损导致流体泄漏的风险，现有解决方案主要是通过在导管内设置光电传感器对泄露液体（一般为患者血液）进行检测。光电传感器是将发射器和接收器面对面地安装在一段透明导管的两侧。当无阻拦时，发射器的光源通过透明导管照射在接收器上，接收器接收到光后，判定通畅无异物。当液体意外浸入时，发射器的光源被部分或全部阻拦，接收器接收到部分光或者无法接收到光，即判定有异物，也即有意外液体侵入。通过该方法检测液体泄漏具有检测滞后的缺陷，不可避免液体（一般为患者血液）会进入导管，从而影响患者健康。另一方面，该方法无法避免当导管破损处气压大于或等于人体内导管所处位置血压时，气体进入血液造成气栓的风险。此外，由于光电传感器需要在导管内设置发射器和接收器，因此不可避免地会增加导管外径尺寸，进而存在无法适应部分血管的问题。第三，传感器需要供电线路及信号线路，需要在导管内至少设置四根线，在导管的狭窄空间内加入四根线极有可能影响其性能。因此，急需提供一种能够检测液体泄漏进入导管的安全装置，该装置结构简单，不会增大导管尺寸，同时要避免液体进入导管造成患者失血风险以及气体进入血液造成血栓的风险。针对冷冻单元内部压力过高的风险，现有的检测系统一般通过检测进气压力或流量判断导管气体回路是否有堵塞情况，然而通过该方法进行检测具有检测反应滞后的缺陷，在气体回路堵塞的条件下，两秒内冷冻单元的球囊就会发生超压风险，而气体回路一般堵塞2-3秒甚至更长时间后才能被有效检测并关闭气源，存在明显安全隐患。因此，急需提供一种反应更加迅速的气体回路堵塞检测方法，实现气体回路堵塞的瞬时将其准确检测并实时反馈，避免球囊超压风险。
技术实现思路
本申请的目的是克服现有的技术缺陷，设计一种新型的能够无延迟有效监测并可防止流体泄漏的冷冻消融系统，该冷冻消融系统通过设置水蒸气监测系统对导管液体泄漏安全风险进行有效检测并预防，大幅度降低冷冻消融系统应用过程中的风险。本申请的目的是通过以下技术方案实现的：一种可防止流体泄漏的冷冻消融系统，由冷冻消融设备和冷冻消融导管组成，所述冷冻消融设备包括人机交互模块、控制模块、气路模块，所述人机交互模块与所述控制模块电连接，所述控制模块与所述气路模块电连接，所述气路模块与所述冷冻消融导管连接，所述冷冻消融导管包括导管细长轴，在所述导管细长轴的近端设置的导管手柄、在所述导管细长轴的远端设置的冷冻单元、在所述导管细长轴的腔内设置的进气管和回气管，所述进气管和所述回气管与所述冷冻单元的内腔流体连通，在所述冷冻消融系统内设置有水蒸气传感器，所述水蒸气传感器与所述导管细长轴流体连通，所述水蒸汽传感器与所述控制模块电连接。本申请的目的还可以通过以下技术方案实现：在一个实施方式中，所述冷冻消融设备通过柔性连接管与所述导管手柄连接，所述水蒸汽传感器被设置在所述导管手柄内部、所述柔性连接管内或者所述冷冻消融设备内部。在一个实施方式中，所述水蒸气传感器为湿度传感器。在一个优选的实施方式中，在所述冷冻消融设备内部设置有第二负压吸气泵，所述第二负压吸气泵与导管细长轴流体连通，所述第二负压吸气泵与控制模块电连接，所述水蒸气传感器被设置在所述第二负压吸气泵的入口端侧。在一个优选的实施方式中，在水蒸气传感器与第二负压吸气泵之间设置有水分子隔离器。在一个优选的实施方式中，在水蒸气传感器与第二负压吸气泵之间设置有截止阀，所述截止阀与控制模块电连接。在一个实施方式中，在所述导管细长轴的远端内设置有液体封堵机构，所述液体封堵机构具有疏水性微孔结构。在一个优选的实施方式中，所述液体封堵机构的表面属性和尺寸结构符合下列定量关系：其中P为泄漏点液体绝对压力，λ为表面张力系数，r为孔当量水力半径，Ѳ为液体在孔隙壁面上的接触角。在计算时，对于圆形孔隙，r为孔半径，对于方形、三角形等非圆形或其他不规则孔隙结构，r为该孔隙结构的当量水力半径。在一个优选的实施方式中，所述液体封堵机构为涂覆在所述导管细长轴的内壁（内表面）以及所述进气管和所述回气管外壁（外表面）上的疏水涂层。在一个优选的实施方式中，所述液体封堵机构设置在所述导管细长轴的内壁与所述进气管和所述回气管的外壁限定的空间内，所述液体封堵机构是具有疏水性微孔结构的阵列。在一个优选的实施方式中，所述液体封堵机构为放置在所述导管细长轴的内壁与所述进气管和所述回气管的外壁之间的空隙内的疏水性丝线。在一个优选的实施方式中，所述液体封堵机构为疏水涂层、疏水性丝线、疏水性微孔结构的组合。所述组合包括任意两种结构配合使用或三种结构组合到一起。在一个优选的实施方式中，所述液体封堵机构具有毫米级、微米级或纳米级的孔隙结构。在一个优选的实施方式中，所述液体封堵机构是蜂窝状的阵列，或者所述液体封堵机构的疏水性微孔结构是有序排布的阵列或者是无序排布的阵列，所述液体封堵机构能够阻止液体通过，而允许气体通过。在一个实施方式中，在所述回气管的近端设置有气体流动状态监测传感器。在一个优选的实施方式中，在所述回气管的近端设置有第一负压吸气泵，所述气体流动状态监测传感器被设置在所述第一负压吸气泵的入口。在一个优选的实施方式中，所述气体流动状态监测传感器为压力传感器、流量传感器或流速传感器，或者上述三种传感器的组合。在一个实施方式中，所述冷冻单元包括冷冻囊体和保护囊体，所述保护囊体包裹在所述冷冻囊体外，所述进气管和所述回气管与所述冷冻囊体的内腔流体连通。在一个优选的实施方式中，在所述导管细长轴内还设置有热电偶，所述热电偶与所述控制模块电线连接，所述热电偶包括正极导线和负极导线，所述正极导线的远端与所述负极导线的远端均被设置在所述保护囊体内，所述正极导线的远端与所述负极导线的远端连接，在所述热电偶上设置有安全装置。在一个优选的实施方式中，所述安全装置由正极附属导线和负极附属导线组成，所述正极附属导线的近端与所述正极导线电连接，所述正极附属导线的远端被设置在所述保护囊体内，所述负极附属导线的近端与所述负极导线电连接，所述负本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可防止流体泄漏的冷冻消融系统，由冷冻消融设备和冷冻消融导管组成，所述冷冻消融设备包括人机交互模块、控制模块、气路模块，所述人机交互模块与所述控制模块电连接，所述控制模块与所述气路模块电连接，所述气路模块与所述冷冻消融导管连接，其特征在于，所述冷冻消融导管包括导管细长轴，在所述导管细长轴的近端设置的导管手柄、在所述导管细长轴的远端设置的冷冻单元、在所述导管细长轴的腔内设置的进气管和回气管，所述进气管和所述回气管与所述冷冻单元的内腔流体连通，在所述冷冻消融系统内设置有水蒸气传感器，所述水蒸气传感器与所述导管细长轴流体连通，所述水蒸气传感器与所述控制模块电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种可防止流体泄漏的冷冻消融系统，由冷冻消融设备和冷冻消融导管组成，所述冷冻消融设备包括人机交互模块、控制模块、气路模块，所述人机交互模块与所述控制模块电连接，所述控制模块与所述气路模块电连接，所述气路模块与所述冷冻消融导管连接，其特征在于，所述冷冻消融导管包括导管细长轴，在所述导管细长轴的近端设置的导管手柄、在所述导管细长轴的远端设置的冷冻单元、在所述导管细长轴的腔内设置的进气管和回气管，所述进气管和所述回气管与所述冷冻单元的内腔流体连通，在所述冷冻消融系统内设置有水蒸气传感器，所述水蒸气传感器与所述导管细长轴流体连通，所述水蒸气传感器与所述控制模块电连接。


2.根据权利要求1所述的可防止流体泄漏的冷冻消融系统，其特征在于，所述冷冻消融设备通过柔性连接管与所述导管手柄连接，所述水蒸气传感器被设置在所述导管手柄内部、所述柔性连接管内或者所述冷冻消融设备内部。


3.根据权利要求1所述的可防止流体泄漏的冷冻消融系统，其特征在于，所述水蒸气传感器为湿度传感器。


4.根据权利要求1所述的可防止流体泄漏的冷冻消融系统，其特征在于，在所述冷冻消融设备内部设置有第二负压吸气泵，所述第二负压吸气泵与所述导管细长轴流体连通，所述第二负压吸气泵与所述控制模块电连接，所述水蒸气传感器被设置在所述第二负压吸气泵的入口端侧。


5.根据权利要求4所述的可防止流体泄漏的冷冻消融系统，其特征在于，在所述水蒸气传感器与所述第二负压吸气泵之间设置有水分子隔离器。


6.根据权利要求4所述的可防止流体泄漏的冷冻消融系统，其特征在于，在所述水蒸气传感器与所述第二负压吸气泵之间设置有截止阀，所述截止阀与所述控制模块电连接。


7.根据权利要求1所述的可防止流体泄漏的冷冻消融系统，其特征在于，在所述导管细长轴的远端内设置有液体封堵机构，所述液体封堵机构具有疏水性微孔结构。


8.根据权利要求7所述的可防止流体泄漏的冷冻消融系统，其特征在于，所述液体封堵机构的表面属性和尺寸结构符合下列定量关系：
P＜λ2cos(π-θ)/r
其中P为泄漏点液体绝对压力，λ为表面张力系数，r为孔当量水力半径，θ为液体在孔隙壁面上的接触角。


9.根据权利要求7所述的可防止流体泄漏的冷冻消融系统，其特征在于，所述液体封堵机构为涂覆在所述导管细长轴的内壁以及所述进气管和所述回气管外壁上的疏水涂层，或者所述液体封堵机构设置在所述导管细长轴的内壁与所述进气管和所述回气管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁月鹏，赵奎文，陈熙，
申请(专利权)人：康沣生物科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31