專利名稱：一種超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冷凍治療裝置，特別涉及一種超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝 置。
背景技術(shù)：
低溫外科(Cryosurgery)，又稱冷凍治療，指利用低溫機(jī)械，有控制的使病灶組織 經(jīng)歷降溫、凍結(jié)及復(fù)溫從而造成不可逆損傷以致壞死的一門臨床醫(yī)學(xué)。它可用于切除病灶 或修復(fù)身體上的缺陷，以恢復(fù)和改善身體的功能。因此，低溫外科手術(shù)是治療腫瘤相當(dāng)有效 的一種方法。它微創(chuàng)傷小，具有麻醉鎮(zhèn)痛、減少止血、反應(yīng)輕以及防止腫瘤擴(kuò)散等優(yōu)點(diǎn)。腫瘤 的冷凍治療是將能單獨(dú)控制的安裝有溫差電偶的數(shù)支冷凍探針插入腫瘤部位，在冷凍探針 頭部施以低溫將腫瘤殺死。冷凍治療腫瘤的基本原理是使細(xì)胞內(nèi)外冰晶形成，細(xì)胞脫水， 電解質(zhì)濃度增高，酸堿度紊亂，致使細(xì)胞遭受不可逆轉(zhuǎn)的損害；冷凍后，血流速度減慢，血流 淤滯，造成微循環(huán)完全阻斷，細(xì)胞缺氧而死亡。目前應(yīng)用于冷凍治療的主要有兩種系統(tǒng)液氮系統(tǒng)和氬氦系統(tǒng)。液氮制冷系統(tǒng)是 利用物質(zhì)由液體變成氣體時(shí)需吸收大量氣化潛熱的原理來(lái)使組織溫度迅速降低以達(dá)到殺 死組織細(xì)胞。但對(duì)于液氮系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其存在缺點(diǎn)是由于液氮溫度(_196°C)較低，需要對(duì)冷 凍探針后段進(jìn)行真空熱絕緣，以避免正常組織的凍傷，導(dǎo)致冷凍探針的直徑較大；儲(chǔ)存液氮 的杜瓦瓶容器運(yùn)輸不方便，且運(yùn)輸中易出現(xiàn)噴漏現(xiàn)象，液氮的低溫易對(duì)工作人員造成傷害； 液氮輸送管路由于要設(shè)計(jì)熱絕緣層，直徑大，在手術(shù)過(guò)程中由于低溫會(huì)有一定程度的僵硬， 不利于醫(yī)生使用。氬氦系統(tǒng)是利用氣體的絕熱節(jié)流效應(yīng)完成降溫和復(fù)溫的治療過(guò)程。當(dāng)冷刀內(nèi)循環(huán) 氬氣時(shí)，氬氣在刀尖急速膨脹，在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到-140°C冷凍病變組織，復(fù)溫時(shí)，氦氣在刀尖 急速膨脹，急速加熱處于超低溫狀態(tài)的病變組織，冷熱交替使腫瘤細(xì)胞破裂死亡。氬氦系統(tǒng) 具有優(yōu)異的快速冷凍性能，但其存在不足是降溫和升溫只取決于氣體壓差，隨著氣體的消 耗，制冷性能降低；高壓氬氣不便于運(yùn)輸且其對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全性要求高；氬氣為稀有氣 體，不便于獲得，提高了系統(tǒng)的使用成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是針對(duì)現(xiàn)在現(xiàn)有液氮系統(tǒng)和氬氦系統(tǒng)存在的問(wèn)題，提出了一種超低溫 冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置，應(yīng)用低溫冷凍治療儀可以使用5 IOMpa的常溫高壓氮?dú)庾鳛?手術(shù)工作氣體，避免了氬氦系統(tǒng)中高壓氬氣的高成本、難獲得、運(yùn)輸困難等問(wèn)題，也克服了 低溫液氮的輸送所造成的刀徑大、輸送管路粗等不足。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置，包括氮?dú)夤┙o 裝置、蓄冷裝置、制冷裝置、定時(shí)控制器、換熱器、蓄冷介質(zhì)容器，蓄冷介質(zhì)容器和換熱器置 于蓄冷裝置中，制冷裝置冷源接蓄冷介質(zhì)容器，換熱器由氮?dú)夤ぷ鳉怏w供給管路與回氣管 路組成，氮?dú)夤┙o裝置通過(guò)氮?dú)夤ぷ鳉怏w供給管路進(jìn)入蓄冷裝置中的換熱器與回氣管路進(jìn)行熱交換，蓄冷介質(zhì)容器由氮?dú)夤┙o管路、蓄冷介質(zhì)組成，換熱器輸出通過(guò)氮?dú)夤┙o管路進(jìn) 入蓄冷介質(zhì)容器，通過(guò)輸出管路到冷凍探針，定時(shí)控制器控制制冷裝置的開(kāi)啟。所述蓄冷裝置四周有保溫材料保溫。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型一種超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置， 具有冷 凍探針溫度低溫恒定，蓄冷量大，制冷效率高、臨床應(yīng)用及時(shí)性特點(diǎn)，可配合冷凍治 療儀其他元件進(jìn)行腫瘤的微創(chuàng)治療。

圖1為本實(shí)用新型超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置結(jié)構(gòu)示意圖，主要由氮?dú)夤┙o裝置1、 蓄冷裝置2、制冷裝置5、定時(shí)控制器4、換熱器9、蓄冷介質(zhì)容器3構(gòu)成。制冷裝置5產(chǎn)生的 冷源引用到蓄冷介質(zhì)容器3中冷卻蓄冷介質(zhì)31 ；氮?dú)夤┙o裝置1引出的氮?dú)夤┙o管路7在 蓄冷裝置2中進(jìn)行熱交換，換熱器9由氮?dú)夤ぷ鳉怏w供給管路71與回氣管路8組成；蓄冷 介質(zhì)容器3由氮?dú)夤┙o管路72、蓄冷介質(zhì)31組成，換熱器9輸出通過(guò)氮?dú)夤┙o管路72進(jìn)入 蓄冷介質(zhì)容器3 ；蓄冷介質(zhì)容器3通過(guò)氮?dú)廨敵龉苈?將氮?dú)廨斔椭晾鋬鎏结?進(jìn)一步節(jié) 流降溫達(dá)到腫瘤治療要求；腫瘤治療作業(yè)完成后的氮?dú)饨?jīng)回氣管路8回到換熱器9 ；蓄冷介 質(zhì)容器3和換熱器9置于蓄冷裝置2中，本實(shí)用新型通過(guò)定時(shí)控制器4控制制冷裝置5的 開(kāi)啟。蓄冷裝置2由四周保溫材料對(duì)其內(nèi)部的蓄冷介質(zhì)31進(jìn)行保溫。采用混合工質(zhì)單機(jī)壓縮制冷裝置循環(huán)作為冷凍治療系統(tǒng)蓄冷裝置的冷源，即將制 冷循環(huán)系統(tǒng)冷量引用到蓄冷介質(zhì)容器中，冷卻蓄冷介質(zhì)，待蓄冷裝置中的蓄冷介質(zhì)溫度至 所需低溫時(shí)，如用于冷凍治療氮?dú)夤ぷ鹘橘|(zhì)預(yù)冷溫度-140°C，浸沒(méi)在蓄冷介質(zhì)中的氮?dú)夤?路與蓄冷介質(zhì)熱交換，將流經(jīng)氮?dú)夤苈返母邏旱獨(dú)饫鋮s，從而達(dá)到氮?dú)忸A(yù)冷的目的。預(yù)冷后 的氮?dú)饨?jīng)管路輸送到冷凍探針進(jìn)一步節(jié)流降溫，以達(dá)到冷凍治療的目的。因?yàn)橹评溲b置提 供的冷源首先將蓄冷介質(zhì)冷卻到凝固點(diǎn)以下溫度，高壓氮?dú)饫鋮s的冷量主要由蓄冷介質(zhì)固 液轉(zhuǎn)化時(shí)吸收的潛熱提供，由于蓄冷介質(zhì)融解時(shí)，融解溫度穩(wěn)定且潛熱較大，可以給高壓氮 氣提供持續(xù)穩(wěn)定的低溫環(huán)境，保證了冷凍治療系統(tǒng)冷凍探針的恒定低溫。本實(shí)用新型提出 將冷凍治療后的氮?dú)夤ぷ鹘橘|(zhì)經(jīng)管路與預(yù)冷前的常溫高壓氮?dú)膺M(jìn)行回氣換熱，隨后排放至 大氣，提高了原有裝置冷量的充分利用，節(jié)約能源。因?yàn)樵诶鋮s蓄冷裝置中的蓄冷介質(zhì)時(shí)， 存在介質(zhì)冷卻及相變等過(guò)程，即需制冷系統(tǒng)開(kāi)啟一段時(shí)間至蒸發(fā)器冷卻蓄冷介質(zhì)至所需溫 度時(shí)，冷凍治療系統(tǒng)的氮?dú)夤ぷ鳉怏w循環(huán)才能開(kāi)啟。結(jié)合臨床應(yīng)用，本實(shí)用新型提出在制冷 裝置端設(shè)置定時(shí)控制器，醫(yī)務(wù)人員依手術(shù)安排時(shí)間預(yù)先設(shè)定制冷系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)間，待手術(shù)時(shí) 直接打開(kāi)氮?dú)夤┙o裝置進(jìn)行臨床，提高了使用效率及臨床實(shí)用性。
權(quán)利要求一種超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置，其特征在于，包括氮?dú)夤┙o裝置(1)、蓄冷裝置(2)、制冷裝置(5)、定時(shí)控制器(4)、換熱器(9)、蓄冷介質(zhì)容器(3)，蓄冷介質(zhì)容器(3)和換熱器(9)置于蓄冷裝置(2)中，制冷裝置(5)冷源接蓄冷介質(zhì)容器(3)，換熱器(9)由氮?dú)夤ぷ鳉怏w供給管路(71)與回氣管路(8)組成，氮?dú)夤┙o裝置(1)通過(guò)氮?dú)夤ぷ鳉怏w供給管路(71)進(jìn)入蓄冷裝置(2)中的換熱器(9)與回氣管路(8)進(jìn)行熱交換，蓄冷介質(zhì)容器(3)由氮?dú)夤┙o管路(72)、蓄冷介質(zhì)(31)組成，換熱器(9)輸出通過(guò)氮?dú)夤┙o管路(72)進(jìn)入蓄冷介質(zhì)容器(3)，通過(guò)輸出管路(7)到冷凍探針(6)，定時(shí)控制器(4)控制制冷裝置(5)的開(kāi)啟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置，其特征在于，所述蓄冷裝置 (2)四周有保溫材料保溫。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種超低溫冷凍治療系統(tǒng)用預(yù)冷裝置，蓄冷介質(zhì)容器和換熱器置于蓄冷裝置中，制冷裝置冷源接蓄冷介質(zhì)容器，定時(shí)控制器控制制冷裝置的開(kāi)啟，換熱器由氮?dú)夤ぷ鳉怏w供給管路與回氣管路組成，氮?dú)夤┙o裝置通過(guò)氮?dú)夤ぷ鳉怏w供給管路進(jìn)入蓄冷裝置中的換熱器與回氣管路進(jìn)行熱交換，蓄冷介質(zhì)容器由氮?dú)夤┙o管路、蓄冷介質(zhì)組成，換熱器輸出通過(guò)氮?dú)夤┙o管路進(jìn)入蓄冷介質(zhì)容器，通過(guò)輸出管路到冷凍探針。具有冷凍探針溫度低溫恒定，蓄冷量大，制冷效率高、臨床應(yīng)用及時(shí)性特點(diǎn)，可配合冷凍治療儀其他元件進(jìn)行腫瘤的微創(chuàng)治療。
文檔編號(hào)A61B18/02GK201631375SQ20102010217
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者劉美靜, 葉萍, 常兆華, 徐彬凱, 戴海雄, 王春慧 申請(qǐng)人:上海導(dǎo)向醫(yī)療系統(tǒng)有限公司