一种热电偶、具有其的热消融导管及热消融装置制造方法及图纸

本公开提供了一种具有热电偶的热消融导管，包括：热电偶测温端，热电偶测温端呈三明治结构，包括第一电极、第二电极以及夹心焊点，其中第一电极、第二电极的自由端朝向相反且相互平行贴近，第一电极与第二电极的自由端之间通过夹心焊点导电连接；衬管，衬管为中空结构，用于容置热消融组件，热电偶测温端设置于衬管外周表面；加热电阻丝，加热电阻丝缠绕于衬管外周呈螺线管状；其中，所述热电偶测温端设置在相邻两匝加热电阻丝之间的衬管上，所述第一电极采用与加热电阻丝相同的阻性材料，其电阻率大于等于10

【技术实现步骤摘要】
一种热电偶、具有其的热消融导管及热消融装置
本公开涉及微创治疗医疗器械领域，尤其涉及一种热电偶、具有其的热消融导管及热消融装置。
技术介绍
微创治疗，最常见的热消融术因其比传统开放手术的侵袭性降低，疼痛减轻，并发症发生率低，恢复快，停工时间短，逐渐在下肢隐静脉功能不全，心肌信号传导失常引起的房颤等心脏病，顽固性高血压，血管梗阻，食管、宫颈等管腔内肿瘤，等治疗领域已逐渐成为主要的手术。一类靠被动传导加热的间接射频(RF)消融类型的热消融导管，采用一个由电阻丝绕制而成的螺旋管电阻，给其加300kHz-500kHz的RF，电阻产生热量再传给人体组织，导管消融部件的直径为2mm，长度30mm或70mm，螺线管电阻表面设置有热电偶用于测量导管表面的温度，反馈给主控，通过控制RF源的功率，维持导管消融部件在固定的温度120℃，标准的消融治疗周期为20秒，由于其操作简单，手术及术后恢复时间短，并发症少，安全有效，近年来成为治疗静脉曲张的首选方法之一。尽管这类间接RF消融导管的治疗费用比开放性手术的费用昂贵(一次性导管约1万元，开放性手术费用约1千元)，考虑到复工时间，床位资源，病人生活质量等综合因素，在美国、欧洲等发达国家目前采用静脉腔内射频消融治疗静脉曲张的比率已到80％。然而在中国其占比还不及20％，一个根本的因素是射频消融导管价格高，造成价格昂贵的主要因素是导管的结构和工艺设计精细巧妙，该技术目前被欧美发达国家的一两家厂商所掌握，因此价格被垄断。该类导管的热电偶采用传统结构的热电偶，即选用两根不同材质的电极，将两根电极头端接触熔融形成一个焊点，导管上通常选用K型热电偶，但该K型热电偶成本较高；另一方面，为了能实时测量导管表面的温度而又不影响导管表面的均匀光滑结构，要求热电偶的焊点要非常小，实现小焊点不仅要求两根电极的线径要细小，而且对焊接工艺的要求比较苛刻，该种设计无论给加工工艺还对材料选型都带来了难度，从而导致价格昂贵，难以在低收入地区推广。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本公开提供了一种热电偶、具有其的热消融导管及热消融装置，以至少部分解决以上所提出的技术问题。(二)技术方案根据本公开的一个方面，提供了一种具有热电偶的热消融导管，包括：热电偶测温端，所述热电偶测温端呈三明治结构，包括第一电极、第二电极以及夹心焊点，其中第一电极、第二电极的自由端朝向相反且相互平行贴近，所述第一电极与第二电极的自由端之间通过夹心焊点导电连接；衬管，所述衬管为中空结构，用于容置热消融组件，所述热电偶测温端设置于所述衬管外周表面；以及加热电阻丝，所述加热电阻丝缠绕于所述衬管外周呈螺线管状；其中，所述热电偶测温端设置在相邻两匝加热电阻丝之间的缝隙中，缝隙为1-3个热电阻丝线径的间距，热电偶测温端的第一电极、第二电极与各自相邻近的加热电阻丝平行排布，此外根据本公开的实施例，所述两匝热电阻丝之间缝隙间的衬管上具有至少一个热电偶引线孔，用于将所述第一电极与所述第二电极从所述至少一个热电偶引线孔引至所述衬管的内腔，热电偶测温端呈中心对称，第一电极及相邻热电阻丝、第二电极及相邻热电阻丝关于热电偶测温端中心点中心对称，这样的设计确保热电偶的测量值等于热消融组件表面的真实温度。根据本公开的实施例，所述第一电极采用与加热电阻丝相同材料、相同直径的阻性材料。所述第一电极采用电阻率大于10-7Ω·m量级的阻性材料，所述第二电极采用电阻率小于10-7Ω·m量级的材料。根据本公开的实施例，所述第一电极采用与加热电阻丝均采用具有正温度系数的阻性材料。根据本公开的实施例，所述第一电极、第二电极的外径与加热电阻丝的外径相同，且所述夹心焊点的厚度不超过所述第一电极、第二电极的半径，使热电偶测温端的外表面与加热电阻丝的外表面在同一个圆周面，确保导管表面无均匀光滑。根据本公开的实施例，所述的热消融导管还包括：护套，所述护套套设于所述加热电阻丝和衬管外周，所述护套为生物相容性、导热性良好，低摩擦系数(摩擦系数可在0.05-0.5范围内)且耐温大于140℃的材料。根据本公开的实施例，所述加热电阻丝由一根电阻丝在热消融导管的自由端折返形成第一电阻丝引线和第二电阻丝引线，第一电阻丝引线和第二电阻丝引线并排缠绕在衬管的外周形成螺线管，所述第一电阻丝引线和第二电阻丝引线分别连接对应电源的正极和负极，使得相邻的第一电阻丝引线和第二电阻丝引线的电流方向相反。根据本公开的实施例，所述衬管具有至少一个电阻丝引线孔，用于将所述第一电阻丝引线和第二电阻丝引线从所述至少一个电阻丝引线孔引至所述衬管的内腔。根据本公开的实施例，所述第一电阻丝引线和第二电阻丝引线分别在第一电阻丝引线接点和第二电阻丝引线接点处被截断，并分别连接非阻性的延长导线。根据本公开的实施例，所述第一电极、第二电极除所述夹心焊点部位外，外周设置有绝缘层。根据本公开的实施例，所述热消融导管的管身直径约在1mm-2.6mm之间，加热电阻丝及其引线、热电偶的第一电极、第二电极及其引线的直径在0.1mm-0.2mm之间。根据本公开的实施例，所述夹心焊点耐温大于150℃，熔点低于所述第一电极与第二电极。根据本公开的另一个方面，提供了一种用于热消融导管的热电偶，所述第一电极采用电阻率大于等于10-7Ω·m量级的阻性材料，所述第二电极采用电阻率小于10-7Ω·m量级的材料。根据本公开的另一个方面，提供了一种热消融装置，包括：如前所述的热消融导管，以及主机，直接或通过操作手柄与消融导管可拆卸连接，所述用于对热消融导管的热消融组件进行施能和控制。(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本公开具有热电偶的热消融导管及热消融装置至少具有以下有益效果其中之一：(1)静脉腔内消融治疗的温度范围一般在25℃-120℃之间，本公开的热电偶的通过一根电极采用电阻率比较高的阻性材料，另一电极采用电阻率较低的导线材料，即可实现上述较窄的温度范围的线性响应，而且灵敏度高，无需选择如K型那样温度范围较宽的热电偶，因此可以降低材料的选型要求，从而可以降低成本；(2)通过热电偶的两根电极一根采用普通导线，另一根采用与加热电阻丝相同的PTC材料，一方面使得热电偶的制造材料方便得到，另一方面减少了导管制造时的材料的种类和规格，从而简化物料选型，有效地降低成本；(3)热电偶采用三明治夹心结构焊接在一起，热电偶的两电极和加热电阻丝的直径相当，制造工艺简单，机械强度高，可降低对制造材料和制作工艺的要求；此外热电偶和导管结构设计使制造工艺相对简单，易于制造，因此可以有效降低成本，以克服现有导管因制造工艺复杂而导致的价格高昂弊端；(4)采用新型热电偶和加热电阻丝的热消融导管的结构均匀无突变，方便在外周装配摩擦系数小、生物相容性优良的护套，确保热消融组件表面光滑，对组织进行热消融时，对人体组织不粘黏，可以避免引起再次出血，以及血管穿孔等并发症等风险。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有热电偶的热消融导管，其特征在于，包括：/n热电偶测温端(100)，所述热电偶测温端(100)呈三明治结构，包括第一电极(1)、第二电极(2)以及夹心焊点(3)，其中第一电极(1)、第二电极(2)的自由端朝向相反且相互平行贴近，所述第一电极(1)与第二电极(2)的自由端之间通过夹心焊点(3)导电连接；/n衬管(6)，所述衬管(6)为中空结构，用于容置热消融组件(300)，所述热电偶测温端(100)设置于所述衬管(6)外周表面；以及/n加热电阻丝(5)，所述加热电阻丝(5)缠绕于所述衬管(6)外周，呈螺线管状；/n其中，所述热电偶测温端(100)设置在相邻两匝加热电阻丝(5)之间的衬管(6)上，所述第一电极(1)采用电阻率大于等于10

【技术特征摘要】
1.一种具有热电偶的热消融导管，其特征在于，包括：
热电偶测温端(100)，所述热电偶测温端(100)呈三明治结构，包括第一电极(1)、第二电极(2)以及夹心焊点(3)，其中第一电极(1)、第二电极(2)的自由端朝向相反且相互平行贴近，所述第一电极(1)与第二电极(2)的自由端之间通过夹心焊点(3)导电连接；
衬管(6)，所述衬管(6)为中空结构，用于容置热消融组件(300)，所述热电偶测温端(100)设置于所述衬管(6)外周表面；以及
加热电阻丝(5)，所述加热电阻丝(5)缠绕于所述衬管(6)外周，呈螺线管状；
其中，所述热电偶测温端(100)设置在相邻两匝加热电阻丝(5)之间的衬管(6)上，所述第一电极(1)采用电阻率大于等于10-7Ω·m量级的阻性材料，所述第二电极(2)采用电阻率小于10-7Ω·m量级的材料。


2.根据权利要求1所述的热消融导管，其特征在于，所述第一电极(1)采用与加热电阻丝(5)相同材料的阻性材料。


3.根据权利要求1所述的热消融导管，其特征在于，所述第一电极(1)采用及加热电阻丝(5)均采用具有正温度系数的阻性材料。


4.根据权利要求1或2所述的热消融导管，其特征在于，所述热电偶测温端(100)的外表面与加热电阻丝(5)的外表面在同一个圆周面，热电偶测温端(100)的第一电极(1)、第二电极(2)与相邻的两匝加热电阻丝(5)平行排布，且呈对称的布局结构。


5.根据权利要求4所述的热消融导管，其特征在于，
所述第一电极(1)、第二电极(2)的外径与加热电阻丝(5)的直径相同，且所述夹心焊点(3)的厚度不超过所述第一电极(1)、第二电极(2)的半径。


6.根据权利要求4所述的热消融导管，其特征在于，
所述衬管(6)具有至少一个热电偶引线孔，用于将所述第一电极(1)与所述第二电极(2)从所述至少一个热电偶引线孔引至所述衬管(6)的内腔，其中，所述第一电极(1)的热电偶引线孔及其相邻的热电阻丝(5)与第二电极(2)及其相邻的热电阻丝(5)在衬管上的结构布局关于热电偶测温端(100)中心点呈中心对称。


7.根据权利要求4所述的热消融导管，其特征在于，还包括：
护套(18)，所述护套(18)套设于所述加热电阻丝(5)和衬管(6)外周，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荐民，陈志强，李元景，张丽，李玉兰，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11