一种恒温腹腔热灌注治疗系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201710617808.8

申请日:

20170726

公开号:

CN107261307A

公开日:

20171020

当前法律状态:

有效性:

审查中

法律详情:

IPC分类号:

A61M31/00,A61F7/12

主分类号:

A61M31/00,A61F7/12

申请人:

珠海富伊特科技有限公司

发明人:

李静

地址:

510641 广东省珠海市斗门区珠峰大道西1号284室

优先权:

CN201710617808A

专利代理机构:

广州知顺知识产权代理事务所(普通合伙)

代理人:

彭志坚

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内容摘要

本发明提供一种恒温腹腔热灌注治疗系统,包括:主机设备,插接式测温盒及管道组件;主机设备的内部设有蠕动泵以及加热仓;蠕动泵包括驱动器、泵头以及软管,软管夹置于泵头,且两端露出泵头;软管的一端连接加热仓,另一端连接一储液袋,加热仓内设有恒温加热管。恒温加热管包括升温段和恒温段,储液袋的水首先经过升温段进行加热,然后再经过恒温段进入病人体,水从升温段的进口进入后从升温段的出口流出,温度从室温升至44℃;水从升温段的出口流出后进入恒温段,从恒温段输出时的温度为43℃。本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统能够保持输入病人体内的水有效温度保持在43℃,以充分发挥热杀伤特定机制。

权利要求书

1.一种恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于,包括:主机设备,插接式测温盒及管道组件;所述主机设备的内部设有蠕动泵以及加热仓,所述加热仓位于所述蠕动泵的下方;所述蠕动泵包括驱动器、泵头以及软管,所述软管夹置于所述泵头,且两端露出所述泵头;所述软管的一端连接所述加热仓,另一端连接一储液袋;所述加热仓内设有恒温加热管,用以加热所述管道组件及储液袋内的水;所述恒温加热管包括升温段和恒温段,所述储液袋的水首先经过所述升温段进行加热,然后再经过所述恒温段进入病人体,水从所述升温段的进口进入后从所述升温段的出口流出,温度从室温升至44℃;44℃的水从所述升温段的出口流出后进入所述恒温段,从所述恒温段输出时的温度为43℃;所述管道组件连于所述加热仓、所述蠕动泵以及病人体之间;所述主机设备进一步设有测温盒插接口,所述插接式测温盒的一端插接于所述测温盒插接口,另一端安装有两个高精度测温针,两个所述高精度测温针插至所述管道组件对应的位置。 2.如权利要求1所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述恒温加热管的外径为8mm,壁厚为1mm。 3.如权利要求2所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述恒温加热管的水流量为300ml~500ml/min。 4.如权利要求3所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述恒温加热管的电阻为2Ω~5Ω/mm。 5.如权利要求4所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述升温段的长度为0.8~1.2m。 6.如权利要求4所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述恒温段的长度≤2m。 7.如权利要求1所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述管道组件包括出水管和入水管,所述出水管的一端连接病人体,另一端连接至所述储液袋;所述入水管的一端连接所述加热仓,另一端连接至病人体;其中一个所述高精度测温针插至所述升温段的进口与所述入水管的连接处;另一个所述高精度测温针插至所述出水管靠近病人体处。 8.如权利要求1所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述主机设备包括机壳、触摸屏、电脑主机以及键盘,所述触摸屏和所述键盘设于所述机壳的顶部,所述插接式测温盒连接所述电脑主机;所述蠕动泵以及所述加热仓设于所述机壳的内部,所述机壳的右侧壁设有主机启动开关、加热仓工作指示灯以及报警指示灯与所述测温盒插接口并排设置;所述主机启动开关用以控制所述主机设备的开启和关闭;所述加热仓工作指示灯连接至所述加热仓;所述报警指示灯连接所述电脑主机。 9.如权利要求8所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述机壳的左侧壁设有紧急终止按键和散热窗。 10.如权利要求8所述的恒温腹腔热灌注治疗系统,其特征在于:所述机壳的内部设有电路板位于所述蠕动泵的上方位置,所述电路板连接至所述加热仓,在所述电路板中写入程序用来控制和调节所述加热仓的加热功率。

说明书

技术领域

本发明涉及一种医疗器械,尤其涉及一种治疗恶性胸、腹水治疗的医疗器械。

背景技术

每年都会有大量的病人死于胸、腹腔内恶性肿瘤的复发,经研究表明,根据肿瘤细胞组织和正常组织的不同耐热性能采用热灌注,能有效地杀灭胸腹腔内残存病灶和游离细胞以及远处转移的病灶,提高手术治疗的效果,有效地治疗恶性胸、腹腔积液以及有效地控制远处转移的病灶。

热灌注的治疗机理是根据高温能有效杀伤癌细胞的肿瘤热疗原理,利用热化疗灌注机的体外加热装置将治疗热加热,用体外循环泵导入病人的体腔,并在一定的时间内保持有效温度42.5℃左右,以充分发挥热杀伤机制,对广泛种植在浆膜上转移癌细胞杀伤,清除引发恶性积液的病灶,达到有效治疗癌性积液的目的,在术中、术后利用加热的治疗液进行热清扫,可预防弥漫性扩散转移。

发明内容

本发明提供一种通过将恒温加热管设置为包括升温段和恒温段,从而保持输入病人体内的水有效温度保持在43℃,以充分发挥热杀伤机制的恒温腹腔热灌注治疗系统。

本发明采用的技术方案为:一种恒温腹腔热灌注治疗系统,其包括:主机设备,插接式测温盒及管道组件;所述主机设备的内部设有蠕动泵以及加热仓,所述加热仓位于所述蠕动泵的下方;所述蠕动泵包括驱动器、泵头以及软管,所述软管夹置于所述泵头,且两端露出所述泵头;所述软管的一端连接所述加热仓,另一端连接一储液袋;所述加热仓内设有恒温加热管,用以加热所述管道组件及储液袋内的水;

所述恒温加热管包括升温段和恒温段,所述储液袋的水首先经过所述升温段进行加热,然后再经过所述恒温段进入病人体,水从所述升温段的进口进入后从所述升温段的出口流出,温度从室温升至44℃;

44℃的水从所述升温段的出口流出后进入所述恒温段,从所述恒温段输出时的温度为43℃;

所述管道组件连于所述加热仓、所述蠕动泵以及病人体之间;所述主机设备进一步设有测温盒插接口,所述插接式测温盒的一端插接于所述测温盒插接口,另一端安装有两个高精度测温针,两个所述高精度测温针插至所述管道组件对应的位置。

进一步地,所述恒温加热管的外径为8mm,壁厚为1mm。

进一步地,所述恒温加热管的水流量为300ml~500ml/min。

进一步地,所述恒温加热管的电阻为2Ω~5Ω/mm2。

进一步地,所述升温段的长度为0.8~1.2m。

进一步地,所述恒温段的长度≤2m。

进一步地,所述管道组件包括出水管和入水管,所述出水管的一端连接病人体,另一端连接至所述储液袋;所述入水管的一端连接所述加热仓,另一端连接至病人体;其中一个所述高精度测温针插至所述升温段的进口与所述入水管的连接处;另一个所述高精度测温针插至所述出水管靠近病人体处。

进一步地,所述主机设备包括机壳、触摸屏、电脑主机以及键盘,所述触摸屏和所述键盘设于所述机壳的顶部,所述插接式测温盒连接所述电脑主机;所述蠕动泵以及所述加热仓设于所述机壳的内部,所述机壳的右侧壁设有主机启动开关、加热仓工作指示灯以及报警指示灯与所述测温盒插接口并排设置;所述主机启动开关用以控制所述主机设备的开启和关闭;所述加热仓工作指示灯连接至所述加热仓;所述报警指示灯连接所述电脑主机。

进一步地,所述机壳的左侧壁设有紧急终止按键和散热窗。

进一步地,所述机壳的内部设有电路板位于所述蠕动泵的上方位置,所述电路板连接至所述加热仓,在所述电路板中写入程序用来控制和调节所述加热仓的加热功率。

相较于现有技术,本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统通过在加热仓内设置恒温加热管,从而达到以下有益效果:

1.通过将恒温加热管设置成升温段和恒温段,储液袋的水首先经过升温段进行加热,然后再经过所述恒温段进入病人体,水从所述升温段的进口进入后从所述升温段的出口流出,温度从室温升至44℃;44℃的水从所述升温段的出口流出后进入所述恒温段,从所述恒温段输出时的温度为43℃,确保进入病人体内的水能够充分发挥热杀伤机制。

2.恒温加热管为恒温设定,加热的温度在43~48℃之间,由于恒温加热管的温度不高,即使漏水,水在恒温加热管内加热不会产生蒸气而导致现爆炸的现象,或者是出现漏电的现象。

3.恒温加热管的材料为导电的绝缘材料,传热性能好。

此外,所述插接式测温盒的一端插接于所述测温盒插接口,另一端安装有两个高精度测温针,两个所述高精度测温针插至所述管道组件对应的位置。通过两个所述高精度测温针能够精确地检测进入体腔热灌注水温度,确保进入病人体的热灌注液温度一定,从而达到恒温的热灌注治疗目的。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解,并构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但不应构成对本发明的限制。在附图中,

图1:本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的示意图;

图2:本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的另一示意图;

图3:本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的剖视图;

图4:本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的分解图;

图5:本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的工作示意图。

各部件名称及其标号

机壳1 触摸屏2 键盘3 主机启动开关4 测温盒插接口5 加热仓工作指示灯6 插接式测温盒7 报警指示灯8 蠕动泵9 泵头90 加热仓10 带制动脚轮11 紧急终止按键12 散热窗13 电源插座及电源开关14 恒温加热管15 高精度测温针16 主机扶手17 软管18 储液袋19 出水管20 入水管21 电路板22

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

如图1和图5所示,本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统包括:主机设备(图未标),插接式测温盒7及管道组件。

主机设备包括机壳1、触摸屏2、电脑主机(未图示)以及键盘3,触摸屏2和键盘3设于机壳1的顶部;可通过键盘3对主机设备进行操作。机壳1的内部设有蠕动泵9以及加热仓10,加热仓10位于蠕动泵9的下方;蠕动泵9包括驱动器(图未标)、泵头90以及软管18,软管18夹置于泵头90,且两端露出泵头90;泵头90凸伸出机壳1的右侧壁,加热仓10内设有恒温加热管15;软管18的一端连接加热仓10,另一端连接一储液袋19;管道组件连于加热仓10、蠕动泵9以及病人体之间。

恒温加热管15为恒温设定,加热的温度在43~48℃之间,由于恒温加热管15的温度不高,即使漏水,水在恒温加热管15内加热不会产生蒸气而导致现爆炸的现象,或者是出现漏电的现象;而且恒温加热管15的材料为导电的绝缘材料,传热性能好。进一步,恒温加热管15包括一升温段和一恒温段,储液袋19内的水进入恒温加热管15后首先经过升温段进行升温,然后再经过恒温段进入病人体。水从储液袋19输出,经升温段后,水的温度从室温升至44℃;再从升温段输送至恒温段,最后从恒温段输入病人体内,水从升温段输出,经恒温段后,水的温度从44℃降至43℃。其中,恒温加热管15的外径为8mm,壁厚为1mm;水流量为300~500ml/min,电阻为2~5Ω/mm2。

水的比热容c=4180J/(kg·℃),水的密度ρ=1000kg/m3,圆周率π=3.14,电压取220V,以设升温段的最小长度为Lm;以水流量为300ml/min,电阻为2.33Ω/mm2,室温取20℃为例,计算水从储液袋19输出经过升温段温度从20℃升至44℃的过程如下:

恒温加热管15的内半径r=(外径/2)-壁厚=(8/2)-1=3mm;

恒温加热管15的外周长=π×外径=3.14×8=25.12mm;

恒温加热管15的内截面积:S=πr2=3.14×32=28.26mm2;由于t1=20℃,t2=44℃,△T=44℃-20℃=24℃;当恒温加热管15内充满水时,水的总体积V=S×L=πr2×L=2.826×10-5Lm3,水的总质量M=ρ·V=1000×2.826×10-5×L=0.02826Lkg,由于恒温加热管15的水流量为300ml/min=5ml/s=5cm3/s;因此,恒温加热管15内水流速度v=QL/S=(5×10-6)/2.826×10-5=0.177m/s,得出水在升温段被加热时间t=L/v=L/0.177s。

恒温加热管15的总电阻值R=l×L×r=0.02512×L×2.33×106=58529.6LΩ

恒温加热管15的发热功率P=U2/R=0.827/LW。由于该加热功率太小,不符合使用情况,因此,设置恒温加热管15中的加热材料电阻为并联的方式,以减小总电阻值,增大加热功率。取单个加热材料的有效长度a=50mm,宽度b=l=π×外径=3.14×8=25.12mm,单块加热材料的电阻R0=a×b×r0=50×25.12×2.33=2926.48Ω,那么单块加热材料的加热功率P0=U2/R0=220/2926.48=16.54W。

利用Q加=Q吸,由于Q加=P0×(L/0.05),Q吸=cm△t其中,△t=(t2-t1)/2=12℃。

Q加=P0×(L/0.05)×t=16.54(L/0.05)×(L/0.177)=1868.9L2J(1)

Q吸=4180×(0.02826L)×12=1417.5L J(2),由于(1)=(2),得出L=0.758m,由于单块加热材料长度为50mm,去整数块时,L取值为0.8m。此外,考虑实际过程中存在电热转化效率问题、热量失散问题、恒温加热管15壁热阻问题等不可控的热量损失因素,恒温加热管15的取值可为理论值的1.5被,即,恒温加热管15的取值为1.2m。因此,升温段的长度为0.8-1.2m。

水从升温段输出经过恒温段温度从44℃降至43℃的过程如下:

恒温加热管15的各参数同上,此时,外界温度恒定,t0=25℃,恒温段的管外表平均温度tW=43.51℃,△T=t3-t4=44℃-43℃=1℃,恒温段内水的平均温差△t=(t3-t4)/2=0.5℃;由于热量从水散失到空气中,依靠热辐射和热对流两种方式进行热传递,恒温加热管15外壁平均发射率ε=0.9,空气自然对流热的表面传热系数h=5W/(m2·k)。

Q散=cm△t=c(ρ×π×r2×L)△t=4180×(1000×3.14×0.0032×L)×0.5=59.0634LJ

q辐=π×外径×L×σ×ε×(tW4-t04)=3.14×0.008×L×(5.67×10-8)×0.9×【(43.5+273)4-(25+273)4】=2.7539LW

q对=π×外径×L×h×(tW-t0)=3.14×0.008×L×5×(43.5-25)=2.3236LW

由于Q散=(q辐+q对)×(L/v),即59.0634L=(2.7539LW+2.3236LW)×(L/0.177)

得出L=2.058m。

考虑实际中存在的各种热阻和不可抗散热情况,取L=2m。此外,由于经过恒温段后进入病人体内水的温度最低要求为43℃才能充分发挥热杀伤机制,因此,恒温段的长度为≤2m。

机壳1的右侧壁进一步设有测温盒插接口5位于泵头90的上方,插接式测温盒7的一端插接于测温盒插接口5,从而与电脑主机连接;插接式测温盒7另一端安装有两个高精度测温针16,两个高精度测温针16插至管道组件对应的位置。

具体地,管道组件包括出水管20和入水管21,出水管20的一端连接病人体,另一端连接至储液袋19;入水管21的一端连接加热仓10,另一端连接至病人体;其中一个高精度测温针16插至加热仓10与入水管21的连接处;另一个高精度测温针16插至出水管20靠近病人体处。因此,在对病人进行热灌注治疗时,可通过两个高精度测温针16进行检测病人输出的水温度,以及经过加热仓10加热后输入病人体内的热灌注水的温度;确保进入病人体的热灌注液温度一定,从而达到恒温的热灌注治疗目的。另,采用插接式测温盒7,经过长时间的使用后需要更换测温盒时,无需将恒温腹腔热灌注治疗系统进行拆卸即可更换,方便快捷。恒温加热管15发热快且加热均匀。

此外,采用蠕动泵9进行输液具有以下有益效果:①无污染:流体只接触泵管,不接触泵体;②精度高:重复精度,稳定性精度高;③低剪切力:是输送剪切敏感,侵蚀性强流体的理想工具;④密封性好:具有良好的自吸能力,可空转,可防止回流;⑤维护简单:无阀门和密封件;⑥具有双向同等流量输送能力;且蠕动泵9在无水空运转情况下不会对蠕动泵9的任何部件造成损害;能产生达98%的真空度;因为没有阀、机械密封和填料密封装置,所以没有阀、机械密封和填料密封装置产生泄露和维护的因素;能轻松的输送固、液或气液混合相流体,允许流体内所含固体直径达到管状元件内径40%;仅软管18为需要替换的部件,更换操作极为简单;除软管18外,所输送的水不与任何部件接触。进一步加强恒温腹腔热灌注治疗系统的适用性及使用安全性。

如图2至图4所示,机壳1的右侧壁进一步设有主机启动开关4、加热仓工作指示灯6以及报警指示灯8,与测温盒插接口5并排设置;主机启动开关4用以控制主机设备的开启和关闭;加热仓工作指示灯6连接至加热仓10,当加热仓10进行加热工作,加热仓工作指示灯6常亮,加热工作完成后,加热仓工作指示灯6熄灭;报警指示灯8连接至电脑主机,当两高精度测温针16测得温度过高时,温度信息反馈至电脑主机,再由电脑主机控制报警指示灯6进行闪烁报警。机壳1的左侧壁设有紧急终止按键12和散热窗13。在恒温腹腔热灌注治疗系统经过一段时间使用后,其内部的元件散发的热量可从散热窗13传出至外部环境,起到很好的散热效果,防止恒温腹腔热灌注治疗系统经过内部的元件因温度过高而损坏。通过报警指示灯8和紧急终止按键12使得恒温腹腔热灌注治疗系统具有多重过温保护功能,并可随时根据病人耐受情况而决定暂停或终止治疗,暂停、临时终止和完整完成治疗的全过程自动记录在主机设备的数据库中,海量记录数据为病案分析提供充分依据。另,触摸屏2为彩色触摸液晶屏,因此,使用方便、操作简单、安全实用。

进一步,机壳1的后侧壁底部设有电源插座及电源开关14,与外部的电源连接,为恒温腹腔热灌注治疗系统提供工作电源,电源开关在接上电源后用以控制电源的输送和关闭。机壳1的上端设有主机扶手17,方便推动恒温腹腔热灌注治疗系统进行移动。恒温腹腔热灌注治疗系统进一步包括多个带制动脚轮11设于机壳1的底部;方便移动恒温腹腔热灌注治疗系统,在治疗期间,将多个带制动脚轮11踩下制动,有效防止恒温腹腔热灌注治疗系统走位。机壳1的内部进一步设有电路板22位于蠕动泵9的上方位置,电路板22连接至加热仓10,在电路板2中写入程序用来控制和调节加热仓10的加热功率。

综上,本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统具有以下有益效果:

1、通过将恒温加热管15设置成升温段和恒温段,储液袋的水首先经过升温段进行加热,然后再经过所述恒温段进入病人体,水从所述升温段的进口进入后从所述升温段的出口流出,温度从室温升至44℃;44℃的水从所述升温段的出口流出后进入所述恒温段,从所述恒温段输出时的温度为43℃,确保进入病人体内的水能够充分发挥热杀伤特定机制。

2、恒温加热管15为恒温设定,加热的温度在43~48℃之间,由于恒温加热管15的温度不高,即使漏水,水在恒温加热管15内加热不会产生蒸气而导致现爆炸的现象,或者是出现漏电的现象;而且恒温加热管15的材料为导电的绝缘材料,传热性能好。

3、对病人进行热灌注治疗时,可通过两个高精度测温针16进行检测病人输出的水温度,以及经过加热仓10内的恒温加热管15加热后输入病人体内的热灌注水的温度,确保进入病人体的热灌注液温度一定,从而达到恒温的热灌注治疗目的。

4、采用人性化智能控制,医生只须根据自己的需要,选择不同的治疗模式(胸腔或腹腔)即可完成的治疗。

5、治疗期间可在不中断治疗的情况下输入病人的相关资料并保存为治疗历史记录,治疗结束后系统自动生成治疗报告单,供医生打印加入到病历中。

6、领先技术,专业设计的恒温加热模式,极大缩短了治疗前的准备时间,减少了病人因治疗等待时间过长而带来的併发症。

7、创新合理的工业设计,使系统具有加热快速,稳定,波动小的等特色,令治疗过程更加安全有效。

只要不违背本发明创造的思想,对本发明的各种不同实施例进行任意组合,均应当视为本发明公开的内容;在本发明的技术构思范围内,对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本发明创造的思想的任意组合,均应在本发明的保护范围之内。

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710617808.8 (22)申请日 2017.07.26 (71)申请人 珠海富伊特科技有限公司 地址 510641 广东省珠海市斗门区珠峰大 道西1号284室 (72)发明人 李静 (74)专利代理机构 广州知顺知识产权代理事务 所(普通合伙) 44401 代理人 彭志坚 (51)Int.Cl. A61M 31/00(2006.01) A61F 7/12(2006.01) (54)发明名称 一种恒温腹腔热灌注治疗系统 (57)摘要 本发明提供一种恒温腹腔热灌注治疗系统。

2、, 包括: 主机设备, 插接式测温盒及管道组件; 主机 设备的内部设有蠕动泵以及加热仓; 蠕动泵包括 驱动器、 泵头以及软管, 软管夹置于泵头, 且两端 露出泵头; 软管的一端连接加热仓, 另一端连接 一储液袋, 加热仓内设有恒温加热管。 恒温加热 管包括升温段和恒温段, 储液袋的水首先经过升 温段进行加热, 然后再经过恒温段进入病人体, 水从升温段的进口进入后从升温段的出口流出, 温度从室温升至44; 水从升温段的出口流出后 进入恒温段, 从恒温段输出时的温度为43。 本 发明的恒温腹腔热灌注治疗系统能够保持输入 病人体内的水有效温度保持在43, 以充分发挥 热杀伤特定机制。 权利要求书1页。

3、 说明书6页 附图5页 CN 107261307 A 2017.10.20 CN 107261307 A 1.一种恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于, 包括: 主机设备, 插接式测温盒及管道 组件; 所述主机设备的内部设有蠕动泵以及加热仓, 所述加热仓位于所述蠕动泵的下方; 所 述蠕动泵包括驱动器、 泵头以及软管, 所述软管夹置于所述泵头, 且两端露出所述泵头; 所 述软管的一端连接所述加热仓, 另一端连接一储液袋; 所述加热仓内设有恒温加热管, 用以 加热所述管道组件及储液袋内的水; 所述恒温加热管包括升温段和恒温段, 所述储液袋的水首先经过所述升温段进行加 热, 然后再经过所述恒温段进入。

4、病人体, 水从所述升温段的进口进入后从所述升温段的出 口流出, 温度从室温升至44; 44的水从所述升温段的出口流出后进入所述恒温段, 从所述恒温段输出时的温度为 43; 所述管道组件连于所述加热仓、 所述蠕动泵以及病人体之间; 所述主机设备进一步设 有测温盒插接口, 所述插接式测温盒的一端插接于所述测温盒插接口, 另一端安装有两个 高精度测温针, 两个所述高精度测温针插至所述管道组件对应的位置。 2.如权利要求1所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述恒温加热管的外径 为8mm, 壁厚为1mm。 3.如权利要求2所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述恒温加热管的水流 量。

5、为300ml500ml/min。 4.如权利要求3所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述恒温加热管的电阻 为25/mm2。 5.如权利要求4所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述升温段的长度为 0.81.2m。 6.如权利要求4所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述恒温段的长度 2m。 7.如权利要求1所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述管道组件包括出水 管和入水管, 所述出水管的一端连接病人体, 另一端连接至所述储液袋; 所述入水管的一端 连接所述加热仓, 另一端连接至病人体; 其中一个所述高精度测温针插至所述升温段的进 口与所述入水管的连接。

6、处; 另一个所述高精度测温针插至所述出水管靠近病人体处。 8.如权利要求1所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述主机设备包括机 壳、 触摸屏、 电脑主机以及键盘, 所述触摸屏和所述键盘设于所述机壳的顶部, 所述插接式 测温盒连接所述电脑主机; 所述蠕动泵以及所述加热仓设于所述机壳的内部, 所述机壳的 右侧壁设有主机启动开关、 加热仓工作指示灯以及报警指示灯与所述测温盒插接口并排设 置; 所述主机启动开关用以控制所述主机设备的开启和关闭; 所述加热仓工作指示灯连接 至所述加热仓; 所述报警指示灯连接所述电脑主机。 9.如权利要求8所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述机壳。

7、的左侧壁设有 紧急终止按键和散热窗。 10.如权利要求8所述的恒温腹腔热灌注治疗系统, 其特征在于: 所述机壳的内部设有 电路板位于所述蠕动泵的上方位置, 所述电路板连接至所述加热仓, 在所述电路板中写入 程序用来控制和调节所述加热仓的加热功率。 权利要求书 1/1 页 2 CN 107261307 A 2 一种恒温腹腔热灌注治疗系统 技术领域 0001 本发明涉及一种医疗器械, 尤其涉及一种治疗恶性胸、 腹水治疗的医疗器械。 背景技术 0002 每年都会有大量的病人死于胸、 腹腔内恶性肿瘤的复发, 经研究表明, 根据肿瘤细 胞组织和正常组织的不同耐热性能采用热灌注, 能有效地杀灭胸腹腔内残存。

8、病灶和游离细 胞以及远处转移的病灶, 提高手术治疗的效果, 有效地治疗恶性胸、 腹腔积液以及有效地控 制远处转移的病灶。 0003 热灌注的治疗机理是根据高温能有效杀伤癌细胞的肿瘤热疗原理, 利用热化疗灌 注机的体外加热装置将治疗热加热, 用体外循环泵导入病人的体腔, 并在一定的时间内保 持有效温度42.5左右, 以充分发挥热杀伤机制, 对广泛种植在浆膜上转移癌细胞杀伤, 清 除引发恶性积液的病灶, 达到有效治疗癌性积液的目的, 在术中、 术后利用加热的治疗液进 行热清扫, 可预防弥漫性扩散转移。 发明内容 0004 本发明提供一种通过将恒温加热管设置为包括升温段和恒温段, 从而保持输入病 人。

9、体内的水有效温度保持在43, 以充分发挥热杀伤机制的恒温腹腔热灌注治疗系统。 0005 本发明采用的技术方案为: 一种恒温腹腔热灌注治疗系统, 其包括: 主机设备, 插 接式测温盒及管道组件; 所述主机设备的内部设有蠕动泵以及加热仓, 所述加热仓位于所 述蠕动泵的下方; 所述蠕动泵包括驱动器、 泵头以及软管, 所述软管夹置于所述泵头, 且两 端露出所述泵头; 所述软管的一端连接所述加热仓, 另一端连接一储液袋; 所述加热仓内设 有恒温加热管, 用以加热所述管道组件及储液袋内的水; 0006 所述恒温加热管包括升温段和恒温段, 所述储液袋的水首先经过所述升温段进行 加热, 然后再经过所述恒温段进。

10、入病人体, 水从所述升温段的进口进入后从所述升温段的 出口流出, 温度从室温升至44; 0007 44的水从所述升温段的出口流出后进入所述恒温段, 从所述恒温段输出时的温 度为43; 0008 所述管道组件连于所述加热仓、 所述蠕动泵以及病人体之间; 所述主机设备进一 步设有测温盒插接口, 所述插接式测温盒的一端插接于所述测温盒插接口, 另一端安装有 两个高精度测温针, 两个所述高精度测温针插至所述管道组件对应的位置。 0009 进一步地, 所述恒温加热管的外径为8mm, 壁厚为1mm。 0010 进一步地, 所述恒温加热管的水流量为300ml500ml/min。 0011 进一步地, 所述恒。

11、温加热管的电阻为25/mm2。 0012 进一步地, 所述升温段的长度为0.81.2m。 0013 进一步地, 所述恒温段的长度2m。 0014 进一步地, 所述管道组件包括出水管和入水管, 所述出水管的一端连接病人体, 另 说明书 1/6 页 3 CN 107261307 A 3 一端连接至所述储液袋; 所述入水管的一端连接所述加热仓, 另一端连接至病人体; 其中一 个所述高精度测温针插至所述升温段的进口与所述入水管的连接处; 另一个所述高精度测 温针插至所述出水管靠近病人体处。 0015 进一步地, 所述主机设备包括机壳、 触摸屏、 电脑主机以及键盘, 所述触摸屏和所 述键盘设于所述机壳的。

12、顶部, 所述插接式测温盒连接所述电脑主机; 所述蠕动泵以及所述 加热仓设于所述机壳的内部, 所述机壳的右侧壁设有主机启动开关、 加热仓工作指示灯以 及报警指示灯与所述测温盒插接口并排设置; 所述主机启动开关用以控制所述主机设备的 开启和关闭; 所述加热仓工作指示灯连接至所述加热仓; 所述报警指示灯连接所述电脑主 机。 0016 进一步地, 所述机壳的左侧壁设有紧急终止按键和散热窗。 0017 进一步地, 所述机壳的内部设有电路板位于所述蠕动泵的上方位置, 所述电路板 连接至所述加热仓, 在所述电路板中写入程序用来控制和调节所述加热仓的加热功率。 0018 相较于现有技术, 本发明的恒温腹腔热灌。

13、注治疗系统通过在加热仓内设置恒温加 热管, 从而达到以下有益效果: 0019 1.通过将恒温加热管设置成升温段和恒温段, 储液袋的水首先经过升温段进行加 热, 然后再经过所述恒温段进入病人体, 水从所述升温段的进口进入后从所述升温段的出 口流出, 温度从室温升至44; 44的水从所述升温段的出口流出后进入所述恒温段, 从所 述恒温段输出时的温度为43, 确保进入病人体内的水能够充分发挥热杀伤机制。 0020 2.恒温加热管为恒温设定, 加热的温度在4348之间, 由于恒温加热管的温度 不高, 即使漏水, 水在恒温加热管内加热不会产生蒸气而导致现爆炸的现象, 或者是出现漏 电的现象。 0021 。

14、3.恒温加热管的材料为导电的绝缘材料, 传热性能好。 0022 此外, 所述插接式测温盒的一端插接于所述测温盒插接口, 另一端安装有两个高 精度测温针, 两个所述高精度测温针插至所述管道组件对应的位置。 通过两个所述高精度 测温针能够精确地检测进入体腔热灌注水温度, 确保进入病人体的热灌注液温度一定, 从 而达到恒温的热灌注治疗目的。 附图说明 0023 附图是用来提供对本发明的进一步理解, 并构成说明书的一部分, 与下面的具体 实施方式一起用于解释本发明, 但不应构成对本发明的限制。 在附图中, 0024 图1: 本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的示意图; 0025 图2: 本发明的恒温腹腔热。

15、灌注治疗系统的另一示意图; 0026 图3: 本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的剖视图; 0027 图4: 本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的分解图; 0028 图5: 本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统的工作示意图。 0029 各部件名称及其标号 0030 机壳1触摸屏2键盘3主机启动开关4 测温盒插接口5加热仓工作指示灯6插接式测温盒7报警指示灯8 说明书 2/6 页 4 CN 107261307 A 4 蠕动泵9泵头90加热仓10带制动脚轮11 紧急终止按键12散热窗13电源插座及电源开关14恒温加热管15 高精度测温针16主机扶手17软管18储液袋19 出水管20入水管21电路板22 具体实施。

16、方式 0031 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。 应当理解的是, 此处所描 述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明, 并不用于限制本发明。 0032 如图1和图5所示, 本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统包括: 主机设备(图未标), 插 接式测温盒7及管道组件。 0033 主机设备包括机壳1、 触摸屏2、 电脑主机(未图示)以及键盘3, 触摸屏2和键盘3设 于机壳1的顶部; 可通过键盘3对主机设备进行操作。 机壳1的内部设有蠕动泵9以及加热仓 10, 加热仓10位于蠕动泵9的下方; 蠕动泵9包括驱动器(图未标)、 泵头90以及软管18, 软管 18夹置于泵头90, 且两端露出泵头9。

17、0; 泵头90凸伸出机壳1的右侧壁, 加热仓10内设有恒温 加热管15; 软管18的一端连接加热仓10, 另一端连接一储液袋19; 管道组件连于加热仓10、 蠕动泵9以及病人体之间。 0034 恒温加热管15为恒温设定, 加热的温度在4348之间, 由于恒温加热管15的温 度不高, 即使漏水, 水在恒温加热管15内加热不会产生蒸气而导致现爆炸的现象, 或者是出 现漏电的现象; 而且恒温加热管15的材料为导电的绝缘材料, 传热性能好。 进一步, 恒温加 热管15包括一升温段和一恒温段, 储液袋19内的水进入恒温加热管15后首先经过升温段进 行升温, 然后再经过恒温段进入病人体。 水从储液袋19输。

18、出, 经升温段后, 水的温度从室温 升至44; 再从升温段输送至恒温段, 最后从恒温段输入病人体内, 水从升温段输出, 经恒 温段后, 水的温度从44降至43。 其中, 恒温加热管15的外径为8mm, 壁厚为1mm; 水流量为 300500ml/min, 电阻为25/mm2。 0035 水的比热容c4180J/(kg), 水的密度 1000kg/m3, 圆周率 3.14, 电压取 220V, 以设升温段的最小长度为Lm; 以水流量为300ml/min, 电阻为2.33/mm2, 室温取20 为例, 计算水从储液袋19输出经过升温段温度从20升至44的过程如下: 0036 恒温加热管15的内半径。

19、r(外径/2)-壁厚(8/2)-13mm; 0037 恒温加热管15的外周长 外径3.14825.12mm; 0038 恒温加热管15的内截面积: S r23.143228.26mm2; 由于t120, t244 , T44-2024; 当恒温加热管15内充满水时, 水的总体积VSL r2L 2.82610-5Lm3, 水的总质量M V10002.82610-5L0.02826Lkg, 由于恒温加热 管15的水流量为300ml/min5ml/s5cm3/s; 因此, 恒温加热管15内水流速度vQL/S(5 10-6)/2.82610-50.177m/s, 得出水在升温段被加热时间tL/vL/0。

20、.177s。 0039 恒温加热管15的总电阻值RlLr0.02512L2.3310658529.6L 0040 恒温加热管15的发热功率PU2/R0.827/LW。 由于该加热功率太小, 不符合使用 情况, 因此, 设置恒温加热管15中的加热材料电阻为并联的方式, 以减小总电阻值, 增大加 热功率。 取单个加热材料的有效长度a50mm, 宽度bl 外径3.14825.12mm, 单 块加热材料的电阻R0abr05025.122.332926.48, 那么单块加热材料的加 说明书 3/6 页 5 CN 107261307 A 5 热功率P0U2/R0220/2926.4816.54W。 004。

21、1 利用Q加Q吸, 由于Q加P0(L/0.05), Q吸cmt其中, t(t2-t1)/212。 0042 Q加P0(L/0.05)t16.54(L/0.05)(L/0.177)1868.9L2J(1) 0043 Q吸4180(0.02826L)121417.5L J(2), 由于(1)(2), 得出L0.758m, 由 于单块加热材料长度为50mm, 去整数块时, L取值为0.8m。 此外, 考虑实际过程中存在电热转 化效率问题、 热量失散问题、 恒温加热管15壁热阻问题等不可控的热量损失因素, 恒温加热 管15的取值可为理论值的1.5被, 即, 恒温加热管15的取值为1.2m。 因此, 升。

22、温段的长度为 0.8-1.2m。 0044 水从升温段输出经过恒温段温度从44降至43的过程如下: 0045 恒温加热管15的各参数同上, 此时, 外界温度恒定, t025, 恒温段的管外表平 均温度tW43.51, Tt3-t444-431,恒温段内水的平均温差t(t3-t4)/2 0.5; 由于热量从水散失到空气中, 依靠热辐射和热对流两种方式进行热传递, 恒温加 热管15外壁平均发射率 0.9, 空气自然对流热的表面传热系数h5W/(m2k)。 0046 Q散cmtc( r2L)t4180(10003.140.0032L)0.5 59.0634LJ 0047 q辐 外径L (tW4-t0。

23、4)3.140.008L(5.6710-8)0.9 【(43.5+273)4-(25+273)4】 2.7539LW 0048 q对 外径Lh(tW-t0)3.140.008L5(43.5-25)2.3236LW 0049 由于Q散(q辐+q对)(L/v), 即59.0634L(2.7539LW+2.3236LW)(L/0.177) 0050 得出L2.058m。 0051 考虑实际中存在的各种热阻和不可抗散热情况, 取L2m。 此外, 由于经过恒温段 后进入病人体内水的温度最低要求为43才能充分发挥热杀伤机制, 因此, 恒温段的长度 为2m。 0052 机壳1的右侧壁进一步设有测温盒插接口5。

24、位于泵头90的上方, 插接式测温盒7的 一端插接于测温盒插接口5, 从而与电脑主机连接; 插接式测温盒7另一端安装有两个高精 度测温针16, 两个高精度测温针16插至管道组件对应的位置。 0053 具体地, 管道组件包括出水管20和入水管21, 出水管20的一端连接病人体, 另一端 连接至储液袋19; 入水管21的一端连接加热仓10, 另一端连接至病人体; 其中一个高精度测 温针16插至加热仓10与入水管21的连接处; 另一个高精度测温针16插至出水管20靠近病人 体处。 因此, 在对病人进行热灌注治疗时, 可通过两个高精度测温针16进行检测病人输出的 水温度, 以及经过加热仓10加热后输入病。

25、人体内的热灌注水的温度; 确保进入病人体的热 灌注液温度一定, 从而达到恒温的热灌注治疗目的。 另, 采用插接式测温盒7, 经过长时间的 使用后需要更换测温盒时, 无需将恒温腹腔热灌注治疗系统进行拆卸即可更换, 方便快捷。 恒温加热管15发热快且加热均匀。 0054 此外, 采用蠕动泵9进行输液具有以下有益效果: 无污染: 流体只接触泵管, 不接 触泵体; 精度高: 重复精度, 稳定性精度高; 低剪切力: 是输送剪切敏感, 侵蚀性强流体 的理想工具; 密封性好: 具有良好的自吸能力, 可空转, 可防止回流; 维护简单: 无阀门 和密封件; 具有双向同等流量输送能力; 且蠕动泵9在无水空运转情况。

26、下不会对蠕动泵9 的任何部件造成损害; 能产生达98的真空度; 因为没有阀、 机械密封和填料密封装置, 所 说明书 4/6 页 6 CN 107261307 A 6 以没有阀、 机械密封和填料密封装置产生泄露和维护的因素; 能轻松的输送固、 液或气液混 合相流体, 允许流体内所含固体直径达到管状元件内径40; 仅软管18为需要替换的部件, 更换操作极为简单; 除软管18外, 所输送的水不与任何部件接触。 进一步加强恒温腹腔热灌 注治疗系统的适用性及使用安全性。 0055 如图2至图4所示, 机壳1的右侧壁进一步设有主机启动开关4、 加热仓工作指示灯6 以及报警指示灯8, 与测温盒插接口5并排设。

27、置; 主机启动开关4用以控制主机设备的开启和 关闭; 加热仓工作指示灯6连接至加热仓10, 当加热仓10进行加热工作, 加热仓工作指示灯6 常亮, 加热工作完成后, 加热仓工作指示灯6熄灭; 报警指示灯8连接至电脑主机, 当两高精 度测温针16测得温度过高时, 温度信息反馈至电脑主机, 再由电脑主机控制报警指示灯6进 行闪烁报警。 机壳1的左侧壁设有紧急终止按键12和散热窗13。 在恒温腹腔热灌注治疗系统 经过一段时间使用后, 其内部的元件散发的热量可从散热窗13传出至外部环境, 起到很好 的散热效果, 防止恒温腹腔热灌注治疗系统经过内部的元件因温度过高而损坏。 通过报警 指示灯8和紧急终止按。

28、键12使得恒温腹腔热灌注治疗系统具有多重过温保护功能, 并可随 时根据病人耐受情况而决定暂停或终止治疗, 暂停、 临时终止和完整完成治疗的全过程自 动记录在主机设备的数据库中, 海量记录数据为病案分析提供充分依据。 另, 触摸屏2为彩 色触摸液晶屏, 因此, 使用方便、 操作简单、 安全实用。 0056 进一步, 机壳1的后侧壁底部设有电源插座及电源开关14, 与外部的电源连接, 为 恒温腹腔热灌注治疗系统提供工作电源, 电源开关在接上电源后用以控制电源的输送和关 闭。 机壳1的上端设有主机扶手17, 方便推动恒温腹腔热灌注治疗系统进行移动。 恒温腹腔 热灌注治疗系统进一步包括多个带制动脚轮1。

29、1设于机壳1的底部; 方便移动恒温腹腔热灌 注治疗系统, 在治疗期间, 将多个带制动脚轮11踩下制动, 有效防止恒温腹腔热灌注治疗系 统走位。 机壳1的内部进一步设有电路板22位于蠕动泵9的上方位置, 电路板22连接至加热 仓10, 在电路板2中写入程序用来控制和调节加热仓10的加热功率。 0057 综上, 本发明的恒温腹腔热灌注治疗系统具有以下有益效果: 0058 1、 通过将恒温加热管15设置成升温段和恒温段, 储液袋的水首先经过升温段进行 加热, 然后再经过所述恒温段进入病人体, 水从所述升温段的进口进入后从所述升温段的 出口流出, 温度从室温升至44; 44的水从所述升温段的出口流出后。

30、进入所述恒温段, 从 所述恒温段输出时的温度为43, 确保进入病人体内的水能够充分发挥热杀伤特定机制。 0059 2、 恒温加热管15为恒温设定, 加热的温度在4348之间, 由于恒温加热管15的 温度不高, 即使漏水, 水在恒温加热管15内加热不会产生蒸气而导致现爆炸的现象, 或者是 出现漏电的现象; 而且恒温加热管15的材料为导电的绝缘材料, 传热性能好。 0060 3、 对病人进行热灌注治疗时, 可通过两个高精度测温针16进行检测病人输出的水 温度, 以及经过加热仓10内的恒温加热管15加热后输入病人体内的热灌注水的温度, 确保 进入病人体的热灌注液温度一定, 从而达到恒温的热灌注治疗目。

31、的。 0061 4、 采用人性化智能控制, 医生只须根据自己的需要, 选择不同的治疗模式(胸腔或 腹腔)即可完成的治疗。 0062 5、 治疗期间可在不中断治疗的情况下输入病人的相关资料并保存为治疗历史记 录, 治疗结束后系统自动生成治疗报告单, 供医生打印加入到病历中。 0063 6、 领先技术, 专业设计的恒温加热模式, 极大缩短了治疗前的准备时间, 减少了病 说明书 5/6 页 7 CN 107261307 A 7 人因治疗等待时间过长而带来的併发症。 0064 7、 创新合理的工业设计, 使系统具有加热快速, 稳定, 波动小的等特色, 令治疗过 程更加安全有效。 0065 只要不违背本。

32、发明创造的思想, 对本发明的各种不同实施例进行任意组合, 均应 当视为本发明公开的内容; 在本发明的技术构思范围内, 对技术方案进行多种简单的变型 及不同实施例进行的不违背本发明创造的思想的任意组合, 均应在本发明的保护范围之 内。 说明书 6/6 页 8 CN 107261307 A 8 图1 说明书附图 1/5 页 9 CN 107261307 A 9 图2 说明书附图 2/5 页 10 CN 107261307 A 10 图3 说明书附图 3/5 页 11 CN 107261307 A 11 图4 说明书附图 4/5 页 12 CN 107261307 A 12 图5 说明书附图 5/5 页 13 CN 107261307 A 13 。

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