医用水刀发生装置

成果编号：23706

价格：面议

完成单位：中国矿业大学

单位类别：211系统院所

完成时间：2019年

成熟程度：研制阶段

服务产业领域：装备制造、生物技术与医药

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发布人：super_c 离线

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外科手术正借助于生命科学和信息科学、医学和工学研究形成一个以精准为特征的全新的手术模式――精准外科手术。传统外科手术对生物组织的分离方法为了追求手术的彻底性和理想效果，往往不惜以大创伤和生物学环境的破坏为代价，故此出现实施手术后患者的生命发生危险、重要结构受到损伤失去功能、修复能力障碍不能恢复、并发感染甚至复发等等难以挽回的情况。特别是，一些专业操作需要对组织切割过程进行非常精确的控制，如深度脑刺激，针头近距离放射治疗，微创脊柱和神经外科手术。精准外科强调现代科技与传统外科的融合和优化，关注于建立低耗、高效、优质的新型外科模式和技术体系。研究和应用生物组织精细化选择性分离技术对于精准外科手术的发展具有建设性意义。医用射流分离技术将射流技术与医学工程结合应用于外科手术中具有精细分离、切口平整、视野清晰、出血量小等显著优势。射流分离技术是继电刀、超声刀之后的一种新型医用手术分离方式，以喷射生理盐水形成的高速极细射流水流束，冲击破坏生物组织，实现组织分离，目前可应用于骨科、肝胆外科、神经外科、直肠外科、耳鼻喉科、头颈外科、泌尿外科等临床专科手术中。实践表明，由于不同组织的破坏分离压力不同，医用射流分离技术具有高度灵活的组织选择性，如图1所示，使得特定组织得到最大程度的保护，并且视野清晰，出血量少。在外科手术中应用射流分离，不仅可使常规手术时难以辨别的小的血管分支清晰可见，而且可保护血管网、淋巴网、神经不受损伤，减少出血量，提高术后康复效果。现有的医用射流分离装备，控制功能和射流形式单一，结构原理难以实现单参数调节，缺少进一步研究多参数多形式射流对生物组织的分离规律的试验装备。同时，国内医用射流分离装备全部依赖进口，价格昂贵，国内只能应用于大手术中，这严重制约了射流分离这一医学新技术在我国外科手术中的推广应用。因此，分析射流束与生物组织的相互力学作用关系，研究生物组织在高速极细射流冲击作用下的失效破坏机理，分析匹配选择性分离的射流调节机制，提出适应精准外科手术的射流形式和控制路径，设计开发高精度安全可靠的医用射流分离试验机，对于实现外科手术中组织选择性分离，提高我国外科手术的技术水平，奠定精准外科手术基础，改善病人术后生活质量，提高我国医用射流分离技术水平，赶超国外同类产品，减轻患者经济负担等均具有重要意义。

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成果介绍

科技计划：地市级：徐州市科技专项

成果形式：新装备

合作方式：技术开发、技术入股、共建载体

参与活动：

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 3 项
已授权专利,其中:发明专利 1 项
专利号:
201710947158.3
201710947627.1
201710947628.6

成果简介

成果概况

创新要点

1. 设计验证了直驱式动力源在医用环境下的自动脱合联接方式； 2. 面向临床操作需求，掌握了出口参数的设计基本约束条件； 3. 实现了射流脉冲频率和速度的单一调节； 4. 探索了软组织选择性分离机理及动态调节路径；

主要技术指标

最大压力8MPa，直径小于0.2mm，容积效率大于95[%]，转换效率大于80[%]，射流在20mm内不发散。

其他说明

完成人信息

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