本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的介入放射學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種介入用的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置。

背景技術(shù)：

1953年，seldinger氏首先報(bào)導(dǎo)了用穿刺針經(jīng)皮股動(dòng)脈穿刺插入導(dǎo)管的方法。這種閉式插管技術(shù)不阻斷插入血管(動(dòng)脈或靜脈)的血流，出血少,使局部合并癥由8％降到1.3％，從而使導(dǎo)管技術(shù)在診斷放射學(xué)及介入放射學(xué)，即手術(shù)放射學(xué)的不同領(lǐng)域里發(fā)揮丁廣泛的作用。例如目前廣泛采用的頸外動(dòng)脈插管術(shù)，在頭頸部惡性腫瘤術(shù)前可以采用化學(xué)藥物治療，給藥途徑以動(dòng)脈插管直接推注藥物到腫瘤區(qū)，或采用有抗腫瘤藥物的微球，自動(dòng)脈推置于腫瘤部位，而后緩慢釋放藥物，則其療效更佳。待腫瘤局限或縮小后，則可進(jìn)一步行手術(shù)切除。

光動(dòng)力療法(photodynamictherapy，pdt)是利用光動(dòng)力效應(yīng)進(jìn)行疾病診斷和治療的一種新技術(shù)。其作用基礎(chǔ)是光動(dòng)力效應(yīng)。這是一種有氧分子參與的伴隨生物效應(yīng)的光敏化反應(yīng)。其過(guò)程是，特定波長(zhǎng)的激光照射使組織吸收的光敏劑受到激發(fā)，而激發(fā)態(tài)的光敏劑又把能量傳遞給周圍的氧，生成活性很強(qiáng)的單態(tài)氧，單態(tài)氧和相鄰的生物大分子發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生細(xì)胞毒性作用，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞受損乃至死亡。相比傳統(tǒng)療法，光動(dòng)力療法的優(yōu)勢(shì)有：1.創(chuàng)傷很小：借助光纖、內(nèi)窺鏡和其他介入技術(shù)，可將激光引導(dǎo)到體內(nèi)深部進(jìn)行治療，避免了開(kāi)胸、開(kāi)腹等手術(shù)造成的創(chuàng)傷和痛苦。2.治療區(qū)域的選擇性：pdt療法的主要攻擊目標(biāo)是光照區(qū)的病變組織，對(duì)病灶底部和周邊的正常組織無(wú)損傷，這種選擇性殺傷行為是其他常規(guī)手段所無(wú)法做到的。由于光敏劑只被病變細(xì)胞吸收并保留，無(wú)全身毒性，作用光波不為正常組織吸收，所以治療只針對(duì)病變組織而保證正常組織細(xì)胞無(wú)損傷。3.有效性：光動(dòng)力作用能引起的血管損傷及由此導(dǎo)致的病變組織局部的缺血缺氧，最終殺滅病變部位。并且由于治療過(guò)程基于較強(qiáng)的藥物定位效應(yīng)。自動(dòng)產(chǎn)生于所有腫瘤、病毒疣、皰疹、增生血管以及眼底黃斑等部位，與此同時(shí)又能增強(qiáng)機(jī)體本身的免疫機(jī)制，防止復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移，治療徹底、無(wú)復(fù)發(fā)，可以徹底根治。4.無(wú)耐藥、毒副作用：由于制劑本身無(wú)毒，進(jìn)入人體后很快被代謝，不在體內(nèi)產(chǎn)生蓄積，機(jī)體也不會(huì)對(duì)光敏制劑產(chǎn)生耐藥抗藥性。因此，光動(dòng)力療法可以反復(fù)使用。5.靈活性：光動(dòng)力療法不受其他治療方法限制，可以完全獨(dú)立使用也可以與其他療法聯(lián)合使用。6.無(wú)創(chuàng)性：對(duì)發(fā)病器官上皮結(jié)構(gòu)和膠原支架的損傷小，使創(chuàng)面愈合后保持器官外形和功能的完整性。治療無(wú)需手術(shù)，無(wú)需病人住院，治療時(shí)間短、無(wú)創(chuàng)傷，無(wú)痛苦。

由于光動(dòng)力療法主要波長(zhǎng)集中于600多納米的紅光波段，此波段在人體內(nèi)吸收損耗大，一般只能傳輸幾毫米至數(shù)十毫米量級(jí)，對(duì)于一些深層腫瘤，無(wú)法起到有效的光動(dòng)力治療作用；同時(shí)，光敏劑藥物通過(guò)靜脈注射進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng)，在到達(dá)病變部位之前通過(guò)血液循環(huán)遍及全身，在腫瘤補(bǔ)位富集程度較小且對(duì)正常組織易具有副作用。本發(fā)明提出了一種介入用液態(tài)光傳導(dǎo)系統(tǒng)，通過(guò)seldinger動(dòng)脈插管技術(shù)將激光和液體藥物引入動(dòng)脈直達(dá)病變部位，激光通過(guò)金屬包裹的液體藥物導(dǎo)管傳導(dǎo)，藥物及激光從腫瘤內(nèi)部的血管通道抵近治療，能夠使光敏劑及激光直接作用于深部腫瘤，增強(qiáng)治療效果，減輕毒副作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，針對(duì)seldinger動(dòng)脈插管技術(shù)的導(dǎo)管無(wú)法傳遞光能，以及光動(dòng)力治療無(wú)法抵近體內(nèi)病變部位的不足，本發(fā)明提出一種介入用的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置，構(gòu)成光能和藥物同時(shí)輸送的管道，藥物及激光從腫瘤內(nèi)部的血管通道抵近治療，能夠使光敏劑及激光直接作用于深部腫瘤，增強(qiáng)治療效果，減輕毒副作用。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種介入用的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置，包括內(nèi)部為一空腔的導(dǎo)管，其所述導(dǎo)管的一端設(shè)有尾鞘，導(dǎo)管的另一端設(shè)有能夠注射液體介質(zhì)和傳導(dǎo)激光的液體-激光耦合器；所述尾鞘上設(shè)有出口；所述導(dǎo)管內(nèi)壁上鍍有金屬反射層，所述導(dǎo)管內(nèi)能夠傳輸液體介質(zhì)，激光能夠在金屬反射層包裹的液體中進(jìn)行傳輸，并通過(guò)尾鞘傳出。

進(jìn)一步地，所述尾鞘為具有弧度的彎曲狀結(jié)構(gòu)，且該尾鞘由與導(dǎo)管連接的一端至自由端逐漸變細(xì)，即從封閉端到自由端，其呈彎曲收縮形狀，外徑越來(lái)越??；

彎曲狀的所述尾鞘的凹面所在的一側(cè)(即收縮側(cè)或內(nèi)側(cè))設(shè)有能夠釋放液體介質(zhì)和傳出激光的出口；

彎曲狀的所述尾鞘的向外凸出的一側(cè)(即外側(cè)或延伸側(cè)，)為平滑的曲面。

進(jìn)一步地，所述尾鞘采用能夠傳遞光的、透明的柔性高分子材料制成，如透明的高分子聚合物等，則使得光不僅能夠從出口導(dǎo)出，同時(shí)也能夠從整個(gè)透明的尾鞘導(dǎo)出。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)管的外圍設(shè)有包裹該導(dǎo)管、并能夠減少血液阻力的親水層。

進(jìn)一步地，所述親水層的材料為高分子聚合物，該高分子聚合物包括聚四氟乙烯。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)管的外壁切割有花紋結(jié)構(gòu)以增強(qiáng)所述導(dǎo)管的柔性，該花紋結(jié)構(gòu)包括螺旋狀花紋或縱向條形花紋。

進(jìn)一步地，所述液體-激光耦合器上設(shè)有激光入口、液體入口以及與所述導(dǎo)管連接的對(duì)接口，所述激光入口與所述對(duì)接口在同一軸線上；

所述激光入口與能夠發(fā)射激光的激光器連接。

進(jìn)一步地，所述液體入口的開(kāi)口方向與所述激光入口和對(duì)接口所在的軸線垂直。

進(jìn)一步地，所述激光入口與所述對(duì)接口之間設(shè)有能夠?qū)⒓す廨斔椭翆?duì)接口處的激光通道，激光再通過(guò)對(duì)接口進(jìn)入所述導(dǎo)管中進(jìn)行傳輸；

所述液體入口與所述對(duì)接口之間設(shè)有能夠?qū)⒁后w介質(zhì)輸送至對(duì)接口處的液體通道，液體介質(zhì)再通過(guò)對(duì)接口進(jìn)入所述導(dǎo)管中。

進(jìn)一步地，所述激光通道上沿著激光傳遞方向設(shè)有透明介質(zhì)封閉層和能夠聚焦激光的透鏡。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)管為由金屬制成的金屬導(dǎo)管或由非金屬材料制成的非金屬導(dǎo)管，所述非金屬材料包括聚合物和石英等。

進(jìn)一步地，所述金屬反射層為銀層。

進(jìn)一步地，所述液態(tài)光傳導(dǎo)裝置的長(zhǎng)度為0.5m-2m，其直徑為0.2mm-1mm，所述導(dǎo)管的內(nèi)徑為0.25～0.35mm，所述導(dǎo)管外壁所切割的花紋深度小于0.2mm。

本發(fā)明至少具有以下有益效果：

本發(fā)明給出了一種介入用的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置，通過(guò)seldinger動(dòng)脈插管技術(shù)將激光和液體藥物引入動(dòng)脈直達(dá)病變部位，激光通過(guò)金屬反射層包裹的液體藥物導(dǎo)管傳導(dǎo)，藥物及激光從腫瘤內(nèi)部的血管通道抵近治療，能夠使光敏劑及激光直接作用于深部腫瘤，增強(qiáng)治療效果，減輕毒副作用。且該光傳導(dǎo)裝置整體可彎曲、旋轉(zhuǎn)，方便在內(nèi)體傳遞。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置的橫截面示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例所述的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置末端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例所述的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置末端的剖面示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例所述的含有縱向條形花紋的導(dǎo)管的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例所述的含有縱向條形花紋的光傳導(dǎo)裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例所述的含有縱向條形花紋的光傳導(dǎo)裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例所述的液體-激光耦合器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例所述的液體-激光耦合器的剖面示意圖；

圖10是本發(fā)明實(shí)施例所述的液體-激光耦合器的另一個(gè)剖面示意圖；

圖11是本發(fā)明實(shí)施例所述的液體-激光耦合器省略部分結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；

圖12是本發(fā)明實(shí)施例所述的尾鞘位于血管內(nèi)部的示意圖。

1、導(dǎo)管，2、尾鞘，3、液體-激光耦合器，4、親水層，5、空腔，6、金屬反射層，11、縱向條形花紋，21、外側(cè)，22、內(nèi)側(cè)，31、激光入口，32、液體入口，33、對(duì)接口，34、激光通道，35、液體通道，100、血管，101、血管壁，221、出口，341、透明介質(zhì)封閉層，342、透鏡。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。以下提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通方法人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

如圖1～11所示，一種介入用的液態(tài)光傳導(dǎo)裝置，包括導(dǎo)管1、尾鞘2和液體-激光耦合器3，其主體為采用金屬制成的導(dǎo)管1，如采用不銹鋼材料制成；該導(dǎo)管1內(nèi)部為一空腔5結(jié)構(gòu)，該空腔5內(nèi)可傳遞液體介質(zhì)和激光，液體介質(zhì)可為生理鹽水、光敏劑等；導(dǎo)管1的內(nèi)壁鍍有金屬反射層6，減小激光在導(dǎo)管1內(nèi)傳輸?shù)膿p耗，則該導(dǎo)管內(nèi)能夠傳輸液體介質(zhì)，激光能夠在金屬反射層6包裹的液體中進(jìn)行傳輸，并通過(guò)尾鞘2釋放至患病處。所述導(dǎo)管的外圍設(shè)有包裹該導(dǎo)管的親水層4，該親水層4能夠增強(qiáng)該裝置的血液通過(guò)性，減少血液阻力；所述親水層4的材料為高分子聚合物，如采用聚四氟乙烯等高分子聚合物。

所述導(dǎo)管的一端設(shè)有尾鞘2，導(dǎo)管的另一端設(shè)有能夠注射液體介質(zhì)和傳導(dǎo)激光的液體-激光耦合器3；

如圖3～4所示，所述尾鞘2為具有弧度的彎曲狀結(jié)構(gòu)，其彎曲度為形成了大約1/5～2/5個(gè)圓，且該尾鞘2由與導(dǎo)管連接的一端至自由端逐漸變細(xì)，即從封閉端到自由端，其呈彎曲收縮形狀，外徑越來(lái)越小，則尾鞘2的最末端呈一小尖；該彎曲收縮的構(gòu)型有利于通過(guò)血管分叉。

彎曲狀的所述尾鞘2的向外凸出的一側(cè)(即外側(cè)21或延伸側(cè)，)為平滑的曲面；而在彎曲狀的所述尾鞘2的凹面所在的一側(cè)(即收縮側(cè)或內(nèi)側(cè)22)設(shè)有一切口，即為能夠釋放液體介質(zhì)的出口221，該出口221同時(shí)也能傳出部分激光。

所述尾鞘2采用能夠傳遞光的、透明的柔性高分子材料制成，如透明的高分子聚合物等，如聚四氟乙烯聚合物等，該材料柔軟且透明，使尾鞘2在使用過(guò)程中，可在原有基礎(chǔ)上發(fā)生變形，如彎曲變形等。且透明的高分子聚合物使得激光不僅能夠從出口221導(dǎo)出，同時(shí)也能夠從整個(gè)透明的尾鞘2導(dǎo)出。在光傳導(dǎo)裝置的尾端設(shè)置透明的柔性高分子材料尾鞘，能夠有效保護(hù)導(dǎo)管的尾端和血管內(nèi)壁。

如圖3～7所示，為了增強(qiáng)所述導(dǎo)管的柔性或柔軟度，可通過(guò)激光加工方式在該導(dǎo)管的外壁進(jìn)行花紋切割，即切割花紋結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)光傳導(dǎo)裝置可以通過(guò)人體內(nèi)較為曲折的血管。該花紋結(jié)構(gòu)包括螺旋狀花紋(即環(huán)形螺旋)或縱向條形花紋11，螺旋狀花紋如圖3～4所示，縱向條形花紋11如圖5～7所示，其中，為了更清楚顯示縱向條形花紋11，圖5只有導(dǎo)管1結(jié)構(gòu)，省略了其他結(jié)構(gòu)層。

如圖8～11所示，其中，圖11中省略了透明介質(zhì)封閉層341和透鏡342，液體-激光耦合器3設(shè)置于液態(tài)光傳導(dǎo)裝置的最外端，即設(shè)置于留在體外的一端，所述液體-激光耦合器3上設(shè)有激光入口31、液體入口32以及與所述導(dǎo)管連接的對(duì)接口33，所述激光入口31與所述對(duì)接口33在同一軸線上，則方便光的直線傳遞。

所述激光入口31與能夠發(fā)射激光的激光器連接，所述激光入口31與所述對(duì)接口33之間設(shè)有能夠?qū)⒓す廨斔椭翆?duì)接口33處的激光通道34，激光再通過(guò)對(duì)接口33進(jìn)入所述導(dǎo)管中進(jìn)行傳輸；激光通道34為直線通道，方便光的傳遞；所述激光通道34上沿著激光傳遞方向設(shè)有能夠封閉激光入口31的透明介質(zhì)封閉層341和能夠聚焦激光的透鏡342。則使用時(shí)，激光器發(fā)射激光，激光進(jìn)入激光通道34中，經(jīng)過(guò)透明介質(zhì)封閉層341后再通過(guò)透鏡342聚光，然后傳輸?shù)綄?dǎo)管的空腔5中進(jìn)行傳遞，最后從尾鞘2出傳出液態(tài)光傳導(dǎo)裝置。透鏡342和透明介質(zhì)封閉層341的材料可以為k9玻璃、樹(shù)脂(丙烯基二甘醇碳酸酯)材料等。透明介質(zhì)封閉層341能夠隔斷液體和激光通道，杜絕了液體進(jìn)入激光通道中，同時(shí)能夠透光。

所述液體入口32從側(cè)面引入，即液體入口32的開(kāi)口方向與所述激光入口31和對(duì)接口33所在的軸線垂直。所述液體入口32與所述對(duì)接口33之間設(shè)有能夠?qū)⒁后w介質(zhì)輸送至對(duì)接口33處的液體通道35，該液體通道35為一個(gè)微通道，液體介質(zhì)從液體入口32引入，再經(jīng)過(guò)液體通道35進(jìn)入所述導(dǎo)管中進(jìn)行傳輸。

激光入口31和液體入口32互不影響，可獨(dú)立工作也可同時(shí)工作。通過(guò)該液體-激光耦合器3可以同時(shí)將液體和激光引入導(dǎo)管。

所述導(dǎo)管內(nèi)的液體介質(zhì)的折射率約為1.33。

所述液態(tài)光傳導(dǎo)裝置的長(zhǎng)度為0.5m-2m，其直徑為0.2mm-1mm，所述導(dǎo)管的內(nèi)徑為0.25～0.35mm，整體可彎曲、旋轉(zhuǎn)，所述導(dǎo)管外壁所切割的花紋深度小于0.2mm。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式，所述金屬反射層6為銀反射層，即導(dǎo)管內(nèi)壁鍍有銀膜。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式，所述尾鞘2上的切口或出口221所在的面垂直于該切口或出口221處彎曲狀尾鞘的切線。

實(shí)施例2

實(shí)施例1中的導(dǎo)管還可以由非金屬材料制成非金屬導(dǎo)管，如采用聚合物或石英等制成。

具體實(shí)施時(shí)，可采用內(nèi)徑為0.3mm，外徑為0.5mm的306不銹鋼導(dǎo)管作為主體，內(nèi)壁鍍銀膜，外壁切割為環(huán)形螺旋狀花紋切割，切割深度小于0.2mm；導(dǎo)管空腔5內(nèi)液體折射率為1.33，激光在液體及導(dǎo)管內(nèi)壁反射下傳輸至尾鞘。尾鞘采用透明熱縮型聚合物材料緊密包裹于導(dǎo)管外壁，尾鞘彎曲并逐漸變細(xì)，尾鞘與導(dǎo)管可一體成型；所述尾鞘的尖端，即最外側(cè)的自由端的直徑可以與所述導(dǎo)管內(nèi)空腔5的直徑一致，甚至更小，具體根據(jù)實(shí)際情況而定；該結(jié)構(gòu)的尾鞘起到保護(hù)導(dǎo)管和血管的作用；尾鞘透明可透過(guò)激光并具有藥物輸出的出口221。且尾鞘2整體看呈“c”型，在有利于在血管內(nèi)選擇方向性示意，并在遇到血管100分叉時(shí)通過(guò)旋轉(zhuǎn)選擇方向，柔軟的尾鞘2會(huì)在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹澢冃纹鸬綄?duì)整體的引導(dǎo)作用，如圖12所示，圖中灰色陰影部分為血管壁101。采用液體-激光耦合器3作為體外接入端，該液體-激光耦合器3的激光入口具有封閉液體的透明介質(zhì)密封層傳輸激光，通過(guò)透鏡342進(jìn)行聚焦耦合；液體通過(guò)側(cè)面微通道引導(dǎo)進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)。

具體使用時(shí)，該液態(tài)光傳導(dǎo)裝置的整體可彎曲、旋轉(zhuǎn)，通過(guò)seldinger動(dòng)脈插管技術(shù)，在尾鞘的引導(dǎo)下進(jìn)入血管抵達(dá)病變部位。具體地，在血管內(nèi)光動(dòng)力腫瘤治療中，例如引入光敏劑和紅色激光進(jìn)入肝臟腫瘤內(nèi)血管，首先通過(guò)本裝置連接藥物注射裝置和紅色激光器，通過(guò)經(jīng)皮穿刺血管并在臨床影像引導(dǎo)下，將光纖導(dǎo)管插至病變部位。光敏劑藥物通過(guò)液體通道35進(jìn)入導(dǎo)管中進(jìn)行傳導(dǎo)，最終通過(guò)尾鞘的出口引入至腫瘤部位，紅色激光通過(guò)液體及導(dǎo)管內(nèi)壁反射下傳輸，通過(guò)透明的尾鞘照射在已注射光敏藥物的腫瘤瘤體，使瘤體內(nèi)的光敏藥物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生單態(tài)氧繼而引發(fā)腫瘤瘤體的壞死及凋亡，從而達(dá)到治療腫瘤的目的。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本發(fā)明可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。