CN206867206U - 电子血管镜 - Google Patents
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Abstract
一种电子血管镜，插管为具有极微细柔性的整体，***管前端包含微型图像传感芯片和微型镜头构成的***模组、工作通道、照明光纤束，微型镜头为方形以对角线作外接圆的直径，外接圆与微型镜头间形成弓形腔，弓形腔内置放照明光纤束，使***管前端为最小的法式周长。最大程度地有效利用图像传感芯片表面上的像素点，芯片分辨率不低于4万像素，***部分直径极微细，既可以到达冠状动脉最狭窄部位，又大大提升血管内腔图像观察效果；由于***管前端使用***模组，后接几根微细电缆传输视频信号，更加柔软，更易弯曲，更适合观察冠状动脉末梢屈曲度较为严重的病变，同时减少手术操作过程中对血管内壁的损伤。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械领域，特别是一种电子血管镜。
背景技术
近年来，因人口老年化所以血管病变、心脏支架等介入技术的快速发展，使得对用于检测血管壁及内腔的迫切性越来越高。目前，在临床使用的主要包括血管内超声（IVUS）和光学断层扫描（OCT）技术，但是，这两种技术都不是直接观察血管内腔，在某些情况下，图像分辨率还不够。
血管镜，特别是冠状动脉血管镜，也称冠状动脉内视镜，可直接观察冠状动脉。但是，目前已经应用于临床的血管镜都是基于光纤（纤维）内窥镜技术的，因此在外径非常微细的临床要求下，纤维软镜存在分辨率过低的特点，仅3000像素左右；同时成像光纤玻璃化比较硬脆，柔软度尚不够，在手术过程中也易导致成像光纤断裂，进而降低图像清晰度。
专利号201520128404.9“血管镜”，提供了一种***端为摄像头、光源为红外LED，仍然采用的是光纤成像，图像分辨率不够清晰。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种电子血管镜，为整体结构设计，***部分直径极微细柔软，易于通过病变狭窄部分到达冠状动脉及更远端和弯曲较大的部位；提高图像分辨率，便于医生更好观察血管内腔情况，同时减少手术操作过程中对血管内壁的损伤。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：电子血管镜，包括由***管前端、***管中段、***管后段组成的插管，手柄并和主机配合 ，所述插管为具有极微细柔性的整体，所述***管前端包含微型图像传感芯片和微型镜头构成的***模组、工作通道、照明光纤束，所述微型镜头为方形，以微型镜头的对角线作外接圆的直径，外接圆与微型镜头间形成弓形腔，所述弓形腔内置放照明光纤束，使***管前端为最小的法式周长。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：此电子血管镜***管前端安装了由微型图像传感芯片和微型方形镜头构成的***模组，芯片与方形镜头的尺寸形状完全匹配，最大程度地有效利用图像传感芯片表面上的像素点，芯片分辨率不低于4万像素，***部分直径极微细，既可以到达冠状动脉最狭窄部位，又大大提升血管内腔图像观察效果；由于***管前端使用***模组，后接几根微细电缆传输视频信号，与现有采用玻璃成像光纤的传统血管镜相比，更加柔软，更易弯曲，因此更适合观察冠状动脉末梢屈曲度较为严重的病变，同时减少手术操作过程中对血管内壁的损伤。
附图说明
图1、本实用新型的使用状态参考图。
图2、插管三段结构示意图。
图3、图2的A—A剖面图。
图4、图2的B—B剖面图。
图5、图2的C—C剖面图。
图6、图2的D—D剖面图（***管后段）。
图7、微型方形镜头与照明光纤的布局示意图。
图8、照明光纤种类示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
血管镜，主要指冠状动脉血管镜，用于直接观察冠状动脉内腔，能对冠状动脉内部病变作出直接观察及病理性诊断，近一步提高了冠心病的诊断水平，为选择并制定更为合适的治疗方案（PCTA、旋切、激光等）提供了依据。同时可对冠心病介入性治疗（如PTCA、激光等）的效果进行定量评价（如狭窄血管扩张前、后的局部变化及再狭窄的预测、预防等）。
电子血管镜主要包括插管、手柄4，并通过光电线缆5、光电分叉接口6、信号线缆7、导光光缆8与主机9连接，如图1所示。
插管为柔性细长管状，由***管前端1、***管中段2和***管后段3组成。
***管前端1是硬质整体结构。为尽可能缩短***管前端横截面的法式周长，将微型镜头1-1、微型图像传感芯片1-2、照明光纤束1-3、工作通道1-4的位置进行优化布局。同时，***管前端1外层材料具有X射线造影性，便于显示手术过程中定位血管镜在冠状动脉的相对位置。
为了进入冠状动脉最远端，图像传感芯片1-2的尺寸不超过0.6毫米×0.6毫米，法式周长不超过2.3Fr，分辨率不低于4万像素。对于只需进入外周动脉的应用，图像传感芯片1-2可采用尺寸不超过1.0毫米×1.0毫米的图像传感芯片，分辨率不低于16万像素。
微型镜头1-1为方形塑料镜头，被安装在***管前端1的最前方，横截面法式周长在2.3～3.9Fr范围内，尺寸大小相近的微型图像传感芯片1-2紧贴在方形镜头的后方，最大程度地利用图像传感芯片1-2上的所有像素点，以提高图像有效分辨率，如图2所示。
照明光纤束1-3按照尽量不增加***管前端1直径的原则，围绕着微型镜头1-1的周边进行放置。如图4所示，从数学原理上讲，假设微型镜头1-1的边长是L，它的外接圆直径D =×L。外接圆和微型镜头1-1每条边的最大距离S=（D – L）/ 2。当微型镜头1-1的边长L=0.6mm，那么D=0.85mm，S=0.125mm。
照明光纤束1-3可为三种类型，分别放在由微型镜头1-1和外接圆构成的三段弓形腔1-5内。
如图8所示，在三段弓形腔内，所有单根光纤的直径是相同的照明光纤束1-3a，优选直径范围是0.02-0.05mm，典型直径是0.025mm。照明光纤束1-3有不同的组合配置，可以是一整块的月牙光纤1-3c，也可以是直径不同的照明光纤束1-3b和1-3a一起放置，以尽可能多利用弓形腔空间。
工作通道1-4仅包含在***管前端1部分，如图2所示，具有一斜度和圆弧度，以减少整个横截面的法式周长，便于进入血管内狭窄和堵塞部位。工作通道典型内径是0.014英寸（0.36mm），可供该领域标准尺寸的指引导丝贯穿进入，也适合其他功能的手术器械进入。
***管中段2和后段3内腔内均包含照明光纤束1-3和信号线缆12，如图5、6所示。照明光纤束1-3通过手柄4、光电线缆5、光电分叉接口6、导光光缆8与主机9连接，而信号线缆12通过手柄4、光电线缆5、光电分叉接口6、信号线缆7与主机9连接。
***管中段2直径小于0.6mm，在信号线缆12和照明光纤束1-3的外表面包覆树脂聚合物层2-1，具有良好的柔顺度，可在冠状动脉末梢较细的部分，进行良好的弯曲操控，其典型横截面如图5所示。
***管后段3直径比中段2略粗，但不超过0.6mm，在信号线缆12和照明光纤束1-3的外表面包覆医用金属层3-1，具有一定的柔顺度和刚度，便于医生从股动脉进入并直达冠状动脉，其典型横截面如图6所示。
手柄4和***管后段3手柄上的接口、光电分叉接口6，可由医用塑料或医用复合材料注塑成型，而***管各段用胶水与手柄4粘结固定连接成整体。
使用时，首先把导引导管送达冠状动脉入口处，然后把血管镜插管***到导引导管中，并在工作通道1-4内***0.014英寸（0.036mm）的导引钢丝并抵达目标部位为止。然后沿着这条导引钢丝，用血管镜一边观察，一边推进到冠状动脉目标位置。在血管镜观察时，可用加温的林格液或37°C的生理盐水，由自动冲洗器或手动推注进入导引导管，保持冠状动脉内的清晰视野，一般而言，每冲洗几次，可连续进行5-10秒的观察和录像，视频信号通过***管前端1直至主机9和显示屏11，能清晰展现看到血管内腔情况。操作中，需连续监测心电图和冠脉内压力。
电子血管镜采用成熟的电子元器件，并采取措施降低生产成本，因此可一次性使用，实现在消除交叉感染风险的条件下，大幅提升血管镜手术图像分辨率，减少对人体组织的损伤，更便于普及使用。
主机9可通过USB或其他常用信号传输协议连接计算机，也可通过Wi-Fi、蓝牙及其他无线传输协议连接计算机或移动终端10。
主机9可通过A/V，或HDMI，或其他视频传输协议连接显示屏11，也可通过无线视频传输协议连接显示屏11，如图1所示。
在另一种实施例中，可将医用LED光源安置在手柄4中，这样可通过信号电气线缆7直接和主机9连接，省掉光电线缆5、光电分叉接口6、导光光缆8。
Claims (8)
1.一种电子血管镜，包括由***管前端（1）、***管中段（2）、***管后段（3）组成的插管，手柄（4）并和主机（9）配合 ，其特征在于所述插管为具有极微细柔性的整体，所述***管前端（1）包含微型图像传感芯片（1-2）和微型镜头（1-1）构成的***模组、工作通道（1-4）、照明光纤束（1-3），所述微型镜头（1-1）为方形，以微型镜头的对角线作外接圆的直径D，外接圆与微型镜头间形成弓形腔（1-5），所述弓形腔内置放照明光纤束（1-3），使***管前端为最小的法式周长。
2.根据权利要求1所述的电子血管镜，其特征在于所述图像传感芯片（1-2）、微型镜头（1-1）的尺寸不超过0.6毫米×0.6毫米，法式周长不超过2.3Fr，在外周动脉应用中，所述图像传感芯片（1-2）、微型镜头（1-1）的尺寸不超过1.0毫米×1.0毫米，法式周长不超过3.9Fr。
3.根据权利要求1所述的电子血管镜，其特征在于所述外接圆直径D毫米，微型镜头边长L毫米，外接圆到微型镜头（1-1）每条边的最大距离 S=（D – L）/ 2毫米。
4.根据权利要求1所述的电子血管镜，其特征在于所述工作通道（1-4）仅包含在***管前端（1）部分，横截面为具有一定斜度的圆面，可供指引导丝和其它手术器械贯通穿入。
5.根据权利要求1所述的电子血管镜，其特征在于所述***管前端（1）外层材料具有X射线造影性，***管中段（2）信号线缆（12）和照明光纤束（1-3）的外表面包覆树脂聚合物（2-1），***管后段（3）信号线缆（12）和照明光纤束（1-3）的外表面包覆医用金属层（3-1）。
6.根据权利要求1所述的电子血管镜，其特征在于所述照明光纤束（1-3）围绕着微型镜头（1-1）的周边放置，为一整块的月牙光纤（1-3c）或者为直径不同的照明光纤束（1-3b、1-3a）一起放置，或者为所有单根光纤直径相同的照明光纤束（1-3a）。
7.根据权利要求1所述的电子血管镜，其特征在于所述照明光纤束（1-3）所连接的冷光源，可放置在主机（9）上。
8.根据权利要求1所述的电子血管镜，其特征在于所述照明光纤束（1-3）所连接的是医用LED光源，可放置在手柄（4）中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720029188.1U CN206867206U (zh) | 2017-01-11 | 2017-01-11 | 电子血管镜 |
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| CN201720029188.1U CN206867206U (zh) | 2017-01-11 | 2017-01-11 | 电子血管镜 |
Publications (1)
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ID=61325575
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| CN201720029188.1U Active CN206867206U (zh) | 2017-01-11 | 2017-01-11 | 电子血管镜 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN206867206U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108294722A (zh) * | 2017-01-11 | 2018-07-20 | 宁波智光机电科技有限公司 | 电子血管镜 |
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2017
- 2017-01-11 CN CN201720029188.1U patent/CN206867206U/zh active Active
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