[发明专利]一种心脏射频消融导管接触力控制装置

说明书

本发明公开了一种心脏射频消融导管接触力控制装置，一种心脏射频消融导管接触力控制装置，包括主操纵器和从操纵器。主操纵器包括操纵手柄、模拟导管、传感单元和磁流变阻尼器。操纵手柄与模拟导管相连接，能操纵模拟导管旋转和轴向水平移动。传感单元包括旋转传感器、轴向位移传感器和施力传感器。磁流变阻尼器设置在操纵手柄上，用于缓冲操纵手柄的施力值。从操纵器包括导管、导管夹持机构、导管旋转驱动机构、导管直线驱动机构和载荷传感器。本发明采用远程操控模式来提高手术的安全性和效率，可避免辐射带来的影响，且减轻患者手术中的疼痛，缩短术后恢复时间；同时本发明使用磁流变液装置能够有效滤除外科医生手部抖动所引起的导管震颤。

技术领域

本发明涉及一种侵入性医疗装置，特别是一种心脏射频消融导管接触力控制装置。

背景技术

作为一种微创热消融技术，每年对约3万名心房颤动患者进行的心脏射频导管消融已成为治疗各种类型心律失常的标准程序。在心脏射频消融过程中，热消融损伤可以有效地阻断导致心律失常的电通路，在特定的心肌细胞内产生热电效应，从而使目标发生凝固性坏死，从而达到治疗心房颤动的目的。射频消融术具有创伤小、成本低、患者痛苦小和恢复快等特点。

近十年来的研究表明，导管与组织之间的接触力是热损伤大小的一个重要决定因素。K. Yokoyama等人发现消融过程中组织温度和损伤大小严重依赖于接触力，而且接触力过大会增加引起爆炸和血栓的发生率。H.Nakagawa等人提出了一种根据接触力调整射频功率的方法，该方法能有效减少或防止蒸汽爆炸和心包积液。因此，在消融过程中需要实时获取导管与组织之间的接触力，并通过控制策略改变系统预设的接触力值，从而实现更好的消融效果。

此外，目前的商用力感应消融导管使介入医生能够在传输病变的同时实时监测接触力，这些导管通常与可操纵护套使用，外科医生通常会操纵可伸缩护套，直到导管指向目标区域后进行消融。在此过程中，外科医生的生理性手震颤是不可避免的，而微小的误操作会在插入过程中造成严重的后果。Daniel Gelman等人研发出了一款导管接触力控制器，包括一个手持式紧凑型机电设备和一个嵌入式系统，然而该控制器对于力的控制波形中存在很多高频毛刺。

因此，研发出一种能够支撑消除外科医生手部震颤系统的装置，并能较为精准的控制消融过程中的接触力，已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种心脏射频消融导管接触力控制装置，该心脏射频消融导管接触力控制装置在机器人辅助操作系统的基础上增加了磁流变液的技术，从而减少手术中由于医生手部震颤而产生的力。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种心脏射频消融导管接触力控制装置，包括主操纵器和从操纵器。

主操纵器包括操纵手柄、模拟导管、传感单元和磁流变阻尼器。

操纵手柄与模拟导管相连接，能操纵模拟导管旋转和轴向水平移动。

模拟导管水平设置。

传感单元包括旋转传感器、轴向位移传感器和施力传感器。

旋转传感器用于检测模拟导管的旋转角度。

轴向位移传感器用于检测模拟导管的轴向水平位移量。

施力传感器设置在模拟导管的尾端，位置固定，用于检测操纵手柄对模拟导管的施力值。

磁流变阻尼器设置在操纵手柄上，用于缓冲操纵手柄的施力值。

从操纵器包括导管、导管夹持机构、导管旋转驱动机构、导管直线驱动机构和载荷传感器。

导管夹持机构用于夹持导管，并使导管保持水平状态。

导管旋转驱动机构用于驱动导管旋转。