專利名稱：移植發(fā)根的裝置及將發(fā)根置于其安裝帶上的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在皮膚上，尤其是在頭部用機(jī)械手段植入發(fā)根的裝置，適用于外科移植手術(shù)。
現(xiàn)已存在幾種用來(lái)治療尤其是男性的初期脫發(fā)和嚴(yán)重禿頂?shù)念^發(fā)移植方法，它們都是采集患者本人耳部和頸部的發(fā)根，然后手工植入頭頂脫發(fā)區(qū)域，當(dāng)前最常見的兩種方法是(1)從耳部和/或頸部采下一片稱為待移植部分的帶發(fā)根的圓形皮膚。這一步常常通過(guò)由鉆孔機(jī)驅(qū)動(dòng)的圓柱狀鉆桿來(lái)完成。然后在脫發(fā)部位用手工或激光切出相應(yīng)的孔，再把移植物(移植片)一個(gè)接一個(gè)地用手放入這些孔中。
(2)在更大一些的外科手術(shù)中，用解剖刀從耳/頸部切下一片較大的已選好的皮膚。這片皮膚的形狀一般為細(xì)長(zhǎng)，取自頭發(fā)通常會(huì)終生生長(zhǎng)的頸/頭部，取出這樣形狀的皮膚后，可以把周圍皮膚拉在一起并縫合，這樣隱于剩下頸部發(fā)下不易察覺(jué)。取下的皮膚片可以按單個(gè)發(fā)根或可能更大的單元即待移植部分分開，以便移植。在禿頂部位用手術(shù)刀做很小的切口以分開皮膚，放入發(fā)根或待移植部分，然后再將皮膚壓到一起。也可以用金屬針插入皮膚。移去這些針后，再將發(fā)根放入金屬針?biāo)粝碌目字小?br> 上面所說(shuō)的兩種方法都很繁瑣，而且耗費(fèi)時(shí)間。
以前曾出現(xiàn)過(guò)幾種用來(lái)實(shí)施這些手術(shù)的輔助裝置，這里所指的是專利號(hào)為1,553,950的英國(guó)專利，這篇專利文獻(xiàn)中描述了一種可以機(jī)械地移植發(fā)體的裝置，在這種裝置里，頭發(fā)放在一個(gè)圓筒形的內(nèi)層針中，針的圓端放在一個(gè)牢固固定的外層針中并可以滑動(dòng)。在這個(gè)專利中，外層針可以有幾種不同的構(gòu)造方式，特別是可以構(gòu)造成分裂—注入型。在這種情況下，它是由一對(duì)拱狀刀尖組成，由于彈簧的壓力這對(duì)刀尖在其較銳利的相互支撐端相互咬合。操作方式是先由外層針切入皮膚，放有發(fā)絲的內(nèi)層針隨后進(jìn)入外層針?biāo)虻目字?。?dāng)外層針拔回時(shí)，內(nèi)層針仍留在皮膚中以固定發(fā)絲，最后拔出內(nèi)層針，而發(fā)體周圍的皮膚塌下而固定了發(fā)絲時(shí)，再拔出內(nèi)層針。當(dāng)外層針采用分裂—注入型時(shí)，刀在進(jìn)入皮膚后向兩邊分開，以便于內(nèi)層針從兩個(gè)銳利的刀片中間前伸，然后收回刀片。
但是，上述的GB1,553,950涉及的只是移植沒(méi)有發(fā)根的發(fā)絲部分，也就是說(shuō)，沒(méi)有采用真正的發(fā)根來(lái)以正常的方式繼續(xù)長(zhǎng)出新發(fā)，而只是簡(jiǎn)單地在下部搭一環(huán)形結(jié)構(gòu)來(lái)移植頭發(fā)，然后就寄希望于這個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)會(huì)在皮膚上固定住，發(fā)絲也會(huì)保持盡可能長(zhǎng)的時(shí)間。這樣的移植手術(shù)在原理上就比不上發(fā)根移植，這種發(fā)根移植實(shí)施后可以實(shí)現(xiàn)頭發(fā)真正的生長(zhǎng)。而且，前面在GB1,553,950所提到的文獻(xiàn)中涉及了發(fā)絲而非發(fā)根的移植技術(shù)。然而，本發(fā)明所采用的技術(shù)與GB1,553,950所采用的類似，就本發(fā)明的發(fā)明人所知，這代表了最相近現(xiàn)有技術(shù)。
本發(fā)明的目的是提供一種能提高發(fā)根移植手術(shù)機(jī)械化程度的裝置，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，這種裝置也能縮短患者在長(zhǎng)出適當(dāng)長(zhǎng)度的持久的頭發(fā)前的等待時(shí)間。這實(shí)際上是一個(gè)共知的另一個(gè)問(wèn)題，移植發(fā)根時(shí)，在見到新發(fā)長(zhǎng)出前必須等待8-12周，這是因?yàn)樵诔掷m(xù)時(shí)間很長(zhǎng)的治療過(guò)程中，待移植發(fā)根受到了休克。
上面所提到的本發(fā)明的目的，也就是以更快的速度完成移植手術(shù)，是通過(guò)提供一臺(tái)完整的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這臺(tái)設(shè)備包括一個(gè)能機(jī)械地移植發(fā)根的裝置和一個(gè)把待移植部分(小皮膚片)放在一條適用于本裝置的安裝帶上的裝置，該設(shè)備還滿足以下條件本發(fā)明裝置通過(guò)插入待移植部分(小皮膚片)來(lái)將發(fā)根移植到皮膚中，每個(gè)待移植部分至少含有一個(gè)發(fā)根，本裝置中有一個(gè)朝前的前部，其中含有至少一個(gè)在尾部加壓后適于切入皮膚的切割件，以便于在皮膚上形成一個(gè)切口，能讓裝有待移植部分的前后開口的大致圓柱形容器插入，然后和容器一起退出，而把待移植部分留在皮膚中，本裝置的特征在于它設(shè)計(jì)成帶槍口的手槍，切割件和容器可以受力而從槍口快速地向前插入皮膚。
開始時(shí)，安裝帶上或者一個(gè)存儲(chǔ)盒上有容器，安裝帶可以立即穿過(guò)槍口處緊跟在縮回的切割件位置后的一個(gè)橫向開口進(jìn)行傳送，以連續(xù)不斷地傳輸容器，安裝帶在移植完一次待移植部分后，自動(dòng)前進(jìn)至少一個(gè)容器的位置，并且進(jìn)一步地，手槍包括一個(gè)由調(diào)節(jié)器控制的適于驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)桿，可以以控制下的次序驅(qū)動(dòng)，至少一個(gè)含移植部分的容器以及切割元件從安裝帶上快速插入皮膚，以及以相應(yīng)的控制下的次序撤回容器和切割元件，從而有一個(gè)只用來(lái)移動(dòng)待移植部分的位于中央的傳動(dòng)桿可在這個(gè)過(guò)程的最后階段撤回，這樣插入皮膚的待移植部分就會(huì)被周圍的皮膚保留住。
本裝置中切割件最好由兩個(gè)尖銳的刀片組成，它們緊挨在一起，在切入皮膚后向兩邊分開，以便于容器插入刀片中間。
此外，位于中央的驅(qū)動(dòng)桿能沿其自身縱軸旋轉(zhuǎn)，這樣隨著收回動(dòng)作移植部分更易于從驅(qū)動(dòng)桿前端脫離。
用于移動(dòng)容器的驅(qū)動(dòng)桿在頭部裝有配合件，以配合容器尾部相應(yīng)的配合件，實(shí)現(xiàn)收回容器的操作。
根據(jù)本發(fā)明，裝置還包括一種用來(lái)放置待移植部分(小皮膚片)到安裝帶上或存儲(chǔ)盒中的裝置，每個(gè)移植部分至少含一個(gè)發(fā)根，所述的安裝帶適用于上述的裝置來(lái)移植待移植部分/發(fā)根。所述裝置的特征在于，它由以下部件組成a)一個(gè)用于固定一較大片皮膚的框架，這片皮膚是從頭部長(zhǎng)有頭發(fā)的區(qū)域切下的，上述框架含有冷卻這片皮膚的裝置。
b) 一個(gè)用來(lái)拍攝皮膚片或片上更小部分的攝像頭。
c)帶監(jiān)視器的計(jì)算機(jī)，用來(lái)從攝像頭接收視頻信號(hào)，在監(jiān)視器上顯示圖像，計(jì)算某個(gè)發(fā)根在皮膚片上的位置。
d)一個(gè)與框架靠近的平臺(tái)，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制，在兩臺(tái)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)下，這個(gè)平臺(tái)可以沿相對(duì)于框架在兩個(gè)正交方向上移動(dòng)。
e)一個(gè)帶有空心細(xì)鉆桿的鉆頭，其內(nèi)徑?jīng)Q定了待移植部分的直徑，上述鉆頭按一定方式放在平臺(tái)的一個(gè)固定位置上，使鉆桿可以沿與前述兩個(gè)正交方向垂直的方向向前和向后穿過(guò)皮膚片，鉆頭馬達(dá)的起動(dòng)和停止都由計(jì)算機(jī)控制。
f)一個(gè)與平臺(tái)相連的傳送帶，運(yùn)行中的鉆桿在刺穿皮膚之前或之后可以立即從傳送帶上方通過(guò)，上述傳送帶上載有預(yù)先放有許多圓柱形容器的安裝帶或存儲(chǔ)盒，這些容器兩端開口，這樣運(yùn)行中的鉆桿可以穿過(guò)容器，上述傳送帶在計(jì)算機(jī)控制下步進(jìn)地通過(guò)鉆桿，以及g)一個(gè)放在鉆桿中央的中央桿，從皮膚上鉆取出待移植部分后，由于摩擦的作用會(huì)粘附在鉆桿內(nèi)部，這個(gè)中心桿可以用來(lái)將取下的待移植部分擋在容器內(nèi)某處。
計(jì)算機(jī)最好能適于協(xié)調(diào)用來(lái)進(jìn)行平臺(tái)和框架之間相對(duì)移動(dòng)的電機(jī)和鉆頭電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)以及鉆桿和傳送帶的推進(jìn)，使安裝帶在每個(gè)鉆頭/鉆桿收回工作過(guò)程中能推進(jìn)一個(gè)或給定數(shù)目的容器位置，而且，當(dāng)鉆桿處于與一個(gè)發(fā)根或待移植部分上一些發(fā)根對(duì)準(zhǔn)的正確位置上時(shí)，開始一個(gè)新的收回工作過(guò)程，這種定位是由計(jì)算機(jī)完成的，而由用于控制相對(duì)運(yùn)動(dòng)的電機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)。
框架最好能沿傾斜方向調(diào)整，使鉆頭可以調(diào)整到與發(fā)根的縱軸相一致的最佳方向。
最好在框架上裝有兩排斜向的針，用來(lái)安裝皮膚片，兩排針各裝在兩個(gè)平板的邊緣處，這兩個(gè)平板可以用彈簧或螺栓向兩側(cè)分開，以拉緊皮膚片，并在開始抽回動(dòng)作前它自己也被拉到框架中一確定平面的位置。
冷卻裝置最好由可控的傳輸冷空氣的軟管組成，用來(lái)向皮膚片吹送冷氣。
在本發(fā)明裝置的一種實(shí)施例中，一個(gè)帶鉆桿的鉆頭裝于平臺(tái)上，這個(gè)平臺(tái)和傳送帶位于載有皮膚片的框架的一側(cè)，而攝像頭位于皮膚片的另一側(cè)，從而載有安裝帶和容器的傳送帶位于鉆頭和皮膚片之間，鉆桿在接觸皮膚片之前通過(guò)容器，并且在鉆取后把待移植部分放回容器，中心桿把移植部分擋在容器內(nèi)，而鉆桿進(jìn)一步縮回而離開容器。
在這種實(shí)施例中，平臺(tái)上最好裝有燈和可能使用的鏡子來(lái)照亮皮膚片，使攝像頭能以透射光來(lái)觀察皮膚片。
在本發(fā)明的另一種實(shí)施例中，框架位于鉆頭和傳送帶之間，在與鉆桿運(yùn)動(dòng)方向垂直的方向上可控地移動(dòng)，使框架間歇地從裝有鉆頭和傳送帶的平臺(tái)移開，這樣鉆桿向前移動(dòng)從皮膚片上鉆下一個(gè)待移植部分，然后帶著它一起收回，框架沿橫向移開，鉆桿再次前移進(jìn)入一個(gè)安裝帶上的容器，然后在鉆桿再次收回時(shí)，中心桿將待移植部分擋在容器內(nèi)，最后中心桿也退回，以留出空間將框架放回到一個(gè)新的受控位置上，以抽取一片新的待移植部分，框架也在另一個(gè)與鉆頭運(yùn)動(dòng)方向垂直的方向上作受控運(yùn)動(dòng)。
在最后提到的這種實(shí)施例中，最好在各邊框架停留在其卸離處的框架各邊配上攝像頭和照明裝置，以在使框架移回到縮回位置前判斷在皮膚片上所需的鉆孔位置。
在要求快速提取待移植部分的一個(gè)實(shí)施例中，鉆頭適于同時(shí)進(jìn)行操作多個(gè)、比如說(shuō)5個(gè)以合適的軸間距離平行排放的鉆桿，這個(gè)軸間距離與安裝帶/存儲(chǔ)盒上相鄰容器的中心軸間距相等，以在一次操作中提取多個(gè)待移植部分，以及將它們放于安裝帶/存儲(chǔ)盒上同等數(shù)目的容器中，在這種情況下，計(jì)算機(jī)根據(jù)位移和相繼順序來(lái)控制操作，而從皮膚片上提取待移植部分的位置只是確定為方陣位置，在從一次到下一次的鉆孔操作中，平行放置的鉆桿只做橫向換位。
在使用本發(fā)明裝置機(jī)械地移植發(fā)根的過(guò)程中，比起已有的方法，本執(zhí)行過(guò)程可以達(dá)到更高的機(jī)械化以及快得多的速度。在以前的從頸部和耳部切取皮膚片的做法仍被保留，但在把這樣的一片皮膚已放在特制框架上時(shí)，在計(jì)算機(jī)的控制下，發(fā)根被快速地從皮膚上抽取出來(lái)，直接放入安裝帶上的容器，然后通過(guò)一支特制的手槍可以從安裝帶上把容器直接射入患者的皮膚。特制安裝帶或存儲(chǔ)盒放在槍的一個(gè)特別構(gòu)造的開口處，發(fā)根或待移植部分可以連續(xù)地直接射入皮膚，一直到安裝帶空了為止。這樣的一個(gè)操作可以進(jìn)行得比以前所采用的方法快得多。
皮膚片緊繃著裝在框架上，與框架相關(guān)聯(lián)的冷卻裝置的特點(diǎn)保證了發(fā)根周圍的脂肪變硬，以便于鉆孔操作。在從頸部待取皮部位取皮之前，就對(duì)這個(gè)部位進(jìn)行冷卻處理，在將單根頭發(fā)或待移植部分射入皮膚之前，在框架上仍要對(duì)切下的皮膚片持續(xù)冷卻，這樣也可以有效地避免移植帶來(lái)的休克，這樣就大大提高了新發(fā)快速長(zhǎng)出的可能性。
現(xiàn)在將參照實(shí)施例及附圖詳細(xì)描述本發(fā)明

圖1簡(jiǎn)略地描述了本發(fā)明頭發(fā)發(fā)射槍的構(gòu)造。
圖2描述了安裝帶或存儲(chǔ)盒，其上配有多個(gè)容器，以保存發(fā)根或待移植部分。
圖3較為詳細(xì)地描述了本發(fā)明發(fā)射槍的具有一定特征的一個(gè)實(shí)施例。
圖4從側(cè)面描述了圖3中的細(xì)節(jié)。
圖5圖示了圖3中本發(fā)明中的槍的一個(gè)相應(yīng)實(shí)施例，但強(qiáng)調(diào)的是另外一些細(xì)節(jié)。
圖6描述了在頭發(fā)射入操作中，本發(fā)明中的槍前部的連續(xù)運(yùn)動(dòng)。
圖7-9以流程圖的方式顯示了移植操作中槍頭部的各種細(xì)節(jié)的移動(dòng)。
圖10描述了槍前部和發(fā)根容器中的操作次序及細(xì)節(jié)，可確保容器在射入皮膚后撤回。
圖11描述了用來(lái)觀察拉緊地安裝的皮膚片的攝像頭，及其與計(jì)算機(jī)和包括在將待移植部分放于安裝帶上的裝置中的監(jiān)視器的連接。帶鉆頭的可移動(dòng)平臺(tái)、帶容器的安裝帶和拉緊的皮膚片位于框架的同一側(cè)。
圖13顯示了與圖12大致相同的情況，但在平臺(tái)上配有鉆機(jī)和鉆桿。
圖14描述了從皮膚片中鉆出發(fā)根的連續(xù)過(guò)程。
圖15描述了一種將待移植部分放在安裝帶上的實(shí)施例，在這里，固定皮膚片的框架可以從合成一體的鉆頭和平臺(tái)上的安裝帶中移開，含有一個(gè)鉆桿的鉆頭和安裝帶裝于帶有皮膚片的框架的各側(cè)。
圖16描述了一種使用5個(gè)平行鉆桿在皮膚上進(jìn)行鉆出操作的連續(xù)過(guò)程，以及圖17描述了一個(gè)以繃緊方式裝有切出的皮膚片的框架。
圖1簡(jiǎn)略地描述了這個(gè)機(jī)械地將發(fā)根植入皮膚的本發(fā)明裝置的外觀。這個(gè)裝置的形狀大致上象一枝手槍，在柱體15的前端可以看到兩個(gè)尖銳的刀片1A，1B。這兩個(gè)刀片由在圖3-6中詳細(xì)描述了的機(jī)構(gòu)來(lái)插入皮膚。機(jī)構(gòu)中包括使動(dòng)桿，它適于將兩個(gè)刀片以及其他部件在控制的秩序下快速向前推進(jìn)。在位于柱體15后面的槍柄部或把手部13內(nèi)有一個(gè)制動(dòng)裝置，用來(lái)釋放能量。制動(dòng)裝置對(duì)供能器件12有影響，12可以是電池或其它類型的電源?？刂破?0影響穿過(guò)柱體的各種驅(qū)動(dòng)桿，它本身通過(guò)電器元件4來(lái)控制。在柱體前部有一個(gè)開口8，用來(lái)供圖2所示的安裝帶22穿過(guò)其中。安裝帶22上載有許多大致呈圓柱形的容器3，每個(gè)容器中裝有一個(gè)或多個(gè)發(fā)根。一進(jìn)給裝置在每次發(fā)射之間使安裝帶上容器位置前移，它在圖中沒(méi)有畫出。
圖3較為詳細(xì)地描述了一種與圖1所示有所差異的槍的實(shí)施例。前部的刀1A，1B，開口8，柱體5和手槍后部部件13與圖1中相同，但這里數(shù)字10所指的是一個(gè)裝有高壓空氣的氣盒。觸發(fā)裝置14為空氣提供了開，使其可以進(jìn)入圖5所示的壓力管，在這里通過(guò)操作觸發(fā)裝置14，可以把分隔壁11中的開口與開口盤11a上的孔對(duì)齊。在圖4中詳細(xì)描述了開口盤11a。
可以注意到，如果不使用高壓空氣盒10，在槍內(nèi)部可以將軟管直接與一臺(tái)能提供高氣壓的壓縮機(jī)相連，供上述壓力管使用。
圖5描述了獨(dú)立的壓力傳輸管，它通到單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)桿上，而使動(dòng)桿用來(lái)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的刀1A和1B(致動(dòng)器2A和2B)、容器3(致動(dòng)器3A和3B)以及發(fā)根6(致動(dòng)器5)向前的操作是由計(jì)算機(jī)控制閥門來(lái)完成的，這些閥門快速、連續(xù)地調(diào)節(jié)各個(gè)致動(dòng)器的壓力，來(lái)獲得一種受控的發(fā)射。
圖6描述了在發(fā)根射入過(guò)程中本發(fā)明的槍的前部元件的連續(xù)位置。在最左的情境a上，一個(gè)裝有發(fā)根的容器位于刀尖正后方，在情境b處刀尖正進(jìn)入皮膚，裝有發(fā)根的容器隨之向前，在狀態(tài)c處刀尖刺入皮膚，到所要求的深度，以便于把發(fā)根放置到適當(dāng)?shù)纳钐?，裝有發(fā)根的容器向前推進(jìn)得更多一些，這樣就會(huì)把刀片撐開一點(diǎn)。在情境d中，容器與刀尖進(jìn)入皮膚的深度相等，因此刀尖被向兩邊分開。發(fā)根也進(jìn)入相同的深度。在情境e，刀尖和容器同時(shí)退回，而使動(dòng)桿5(見情境a中的標(biāo)號(hào))仍將發(fā)根固定在其位置上，因此它不和容器一起退回。在情境f處，繼續(xù)同樣的操作，刀尖到達(dá)初始位置，但由于容器的緣故仍會(huì)張開。下一步，中央使動(dòng)桿5快速退回到情境g中所示的位置，也就是在容器初始位置的正后方。為了避免中央使動(dòng)桿把發(fā)根再拖回來(lái)，而使其與發(fā)根相分離，最好在桿收回之前相對(duì)縱軸旋轉(zhuǎn)。然后馬上把容器撤回到初始位置，使刀尖也隨之合起，恢復(fù)正常位置?，F(xiàn)在發(fā)根已插入皮膚，而皮膚迅速地塌陷在其周圍而將其固定住，安裝帶前進(jìn)一步，以使下次射發(fā)所需的裝有發(fā)根的容器就位。
流程圖7-9描述的是移植過(guò)程中，移動(dòng)分別用于容器3、發(fā)根或待移植部分6、切割元件1a，1b的使動(dòng)桿的過(guò)程。這些流程圖對(duì)應(yīng)于圖6中所示內(nèi)容。各種運(yùn)作中的時(shí)間主要可以用機(jī)械的或電子的方式加以調(diào)節(jié)。
為使容器3能由使動(dòng)桿3A、B收回，需要對(duì)3A、B進(jìn)行專門設(shè)計(jì)。圖10描述了一種操作，其中使用了大致呈圓柱狀的容器3，但在這些容器的后部(頂端)細(xì)窄部分上方裝有片31，這樣在使動(dòng)桿3A、B和5向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，一抓持管30就能與刀片31相卡合，請(qǐng)看從情境1至情境2的狀態(tài)變化。在情境3中容器已向下進(jìn)入皮膚(圖中沒(méi)有畫出刀1A、1B)，在情境4中容器正要抽出，回到在安裝帶上的位置。在情境5中使動(dòng)桿進(jìn)一步向上抽出，以便釋放抓持管30，安裝帶22此時(shí)正要前進(jìn)一個(gè)位置。
圖11-17涉及了裝置在移植過(guò)程中引導(dǎo)部分所使用的那一部分，即在從切割皮膚片16中抽取發(fā)根或待移植部分的過(guò)程中所使用的那部分，這一過(guò)程示于圖11，俯視圖為16B，側(cè)視圖為16A。從圖11中可以看到，皮膚片16通過(guò)攝像頭17來(lái)觀察，攝像頭17把視頻信號(hào)19送入一臺(tái)用于分析視頻信號(hào)的計(jì)算機(jī)，同時(shí)將視頻圖像顯示到監(jiān)視器18上。這臺(tái)計(jì)算機(jī)還能控制電機(jī)，這一點(diǎn)由導(dǎo)線20和21表示。
皮膚片16開始處于一種拉緊的狀態(tài)，以成一個(gè)平面，這樣攝像頭17能對(duì)其進(jìn)行清晰的觀察。通過(guò)透射照明方式，在視頻圖像中能清晰地看清單個(gè)發(fā)根，因?yàn)榘l(fā)根與包圍在它周圍的脂肪層相比要暗，所以能得到足夠的對(duì)比度。
圖12和圖13實(shí)際表示了和皮膚片16相同的構(gòu)造，這可以朝未示出的框架中的邊緣方向進(jìn)行觀察(框架示于圖17，后面將會(huì)涉及到)。圖12中有一個(gè)安裝帶22，它包括多個(gè)容器3，這些容器位于皮膚片16之前，在開始時(shí)是空的。安裝帶在安有一個(gè)電機(jī)的傳送帶上可以移動(dòng)，電機(jī)由計(jì)算機(jī)(未示出)控制。所以安裝帶能按從右到左的方向一步一步地移動(dòng)。平臺(tái)23通過(guò)電機(jī)28和29可以移動(dòng)，這些電機(jī)可以在兩個(gè)相互垂直的方向上移動(dòng)平臺(tái)23。平臺(tái)上有一個(gè)孔24，如圖13所示有一裝置與孔24相連，包括一個(gè)鉆頭27，它有一個(gè)電機(jī)可以迅速旋轉(zhuǎn)空心鉆桿26，這個(gè)鉆桿有一個(gè)鋒利的圓形前緣。這個(gè)鉆桿適用于通過(guò)孔24向前移動(dòng)，進(jìn)而通過(guò)容器3，這個(gè)容器已經(jīng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)安裝帶22向右而步進(jìn)到了孔前面的一個(gè)位置，此后鉆桿26進(jìn)一步進(jìn)入并正好穿過(guò)皮膚片16。在皮膚片16上鉆孔的位置由計(jì)算機(jī)確定，以便就在一個(gè)頭發(fā)根周圍或者在組成一個(gè)移植部份的多個(gè)發(fā)根周圍準(zhǔn)確打鉆。當(dāng)鉆桿26正好穿過(guò)皮膚片時(shí)，鉆桿含有所使用的移植部份，在鉆桿退回時(shí)，由于和鉆桿內(nèi)壁的磨擦，該移植片也和鉆桿一起移動(dòng)。中央桿25在空心桿的中間，安放成當(dāng)鉆桿從容器中退回時(shí)能夠截住移植部份并將其從鉆桿上放下。因而所抽取的移植部份保留在容器3內(nèi)。當(dāng)容器3裝好了一個(gè)移植部份后，安裝帶22就向前步進(jìn)一個(gè)位置，平臺(tái)23利用電機(jī)28和29設(shè)定在一個(gè)用來(lái)抽取新的移植部份的正確位置上，此后鉆桿26再一次前進(jìn)通過(guò)下一個(gè)容器，比相應(yīng)方法抽取下一個(gè)移植部份。
用這種方法，和攝像頭及計(jì)算機(jī)配合，安裝帶22將自動(dòng)裝滿，并在這種快速裝填后可放入前面提到的手槍中，將移植部份/發(fā)根射入患者禿發(fā)部位的皮膚中。
圖14進(jìn)一步圖解說(shuō)明了上述的抽取操作，在這個(gè)圖中可以按從上至下的順序清楚的看到中央桿25如何在整個(gè)過(guò)程中在容器的后邊緣上靜止豎立，與此同時(shí)高速旋轉(zhuǎn)的圓柱形鉆桿26穿過(guò)容器并切入皮膚片，以包圍住這里所說(shuō)的移植片/發(fā)根，此后由于磨擦而將發(fā)根/移植部份帶回，最后可以看到移植部份是如何通過(guò)中央桿25而保留在容器中。應(yīng)該注意到皮膚片16的冷卻會(huì)使鉆出的移植部份保持很堅(jiān)硬并使它能夠作為一個(gè)單元方便地處理，如圖中所示的那樣。
圖15所示為一種用來(lái)從皮膚片16中抽取發(fā)根/移植部份的裝置的另一實(shí)施例。圖中簡(jiǎn)略地顯示了皮膚片固定在框架上，從兩副圖a和b的不同可以看出框架32相對(duì)于所示的其他部件可以向右移出，如圖b所示。圖未示出的支撐著其他部件的平臺(tái)在框架32移動(dòng)引起平臺(tái)和框架之間相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)是“保持靜止”的。這兒所示的變型的主要原因在于在如圖b所示的這樣一個(gè)位置下對(duì)于具有透射照明的攝像頭可以得到一個(gè)較佳的觀察位置。因此在b位置下，在皮膚片16中提取移植片所需要的位置就能夠正確確定，并且通過(guò)平臺(tái)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和精確的導(dǎo)引，當(dāng)載有皮膚片16的框架32被移向圖a所示的位置時(shí)，仍然能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確打鉆。
因此，在這種變型中，用前面提到的相應(yīng)方法步進(jìn)地前進(jìn)的安裝帶22通過(guò)也是由計(jì)算機(jī)控制的電機(jī)35能夠定位在攜載有皮膚片16的框架的一邊上，而鉆頭27和圓柱鉆桿26置于攜載皮膚片16的框架32的另一邊。標(biāo)號(hào)33指示的是一個(gè)進(jìn)給機(jī)構(gòu)，它也由計(jì)算機(jī)控制，進(jìn)程則按如下方式在確定了抽取移植部份的位置后，圓柱鉆桿26按前述同樣的方法穿過(guò)皮膚片16。此后鉆桿包含著移植部份而退回。然后框架32向右移出以便由攝像頭觀察和確定新的抽取位置，而同時(shí)由鉆桿26組成的部份進(jìn)一步前移，也即向下移向安裝帶22上的容器。為了將移植部份放入容器中，中央桿通過(guò)所示的機(jī)構(gòu)34而被射出，這樣當(dāng)鉆桿26又退回時(shí)，移植部份會(huì)保留在容器中。此后安裝帶22轉(zhuǎn)換一個(gè)位置，整個(gè)“上部”組件移回到它的初始位置，框架32滑入一個(gè)新位置，這個(gè)位置由已經(jīng)完成的攝像觀察來(lái)確定。此后重復(fù)操作。
如前所述，這種的方式能產(chǎn)生改善了的攝像照明，而過(guò)程中的這一部份在前面所述的情況下會(huì)有一點(diǎn)問(wèn)題。在前面所述的情況下，照明裝置也即燈和可能用到的鏡子必須安放在平臺(tái)23和載有皮膚片16的框架之間有些擠塞的位置上。
圖16所示為一次操作就能從皮膚片中抽取多個(gè)移植部份的裝置，圖示中為五個(gè)移植部份。圖中描述了三種位置，在這些位置五個(gè)并行移動(dòng)的圓柱鉆桿26穿過(guò)載有容器3的安裝帶22，所有鉆桿都有一個(gè)中央桿25。鉆桿由圖中所示的鉆頭27驅(qū)動(dòng)。在位置a是穿過(guò)皮膚片的鉆取操作，發(fā)根或移植部份填充在所有五個(gè)鉆桿的前部。在位置b，在鉆孔操作后，鉆桿就要退回，在位置c，所有的五個(gè)鉆桿收回而中央桿25將所有五個(gè)移植部份控制保持在五個(gè)容器中。此后安裝帶向前步進(jìn)五個(gè)容器的位置，并在攜有皮膚片的框架在橫向方向上相對(duì)移動(dòng)后，即移出紙平面后，重復(fù)操作，以便能夠抽取以五個(gè)新的移植部份并放置于接下來(lái)五個(gè)容器中。以這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)安裝帶的快速裝填，然而由于標(biāo)準(zhǔn)化了的中間空隙，同時(shí)也就失去了對(duì)在何處抽取移植部份的精細(xì)控制的選擇。但是，由于這種操作的快速性，它總是一種非常有利的方式。在這種情況下，計(jì)算機(jī)用來(lái)控制著穿過(guò)皮膚片象方陣一樣的移動(dòng)。所采用的鉆桿和同時(shí)抽出的移植部份的數(shù)目當(dāng)然也可選取成于一次鉆孔操作橫跨整個(gè)皮膚片寬度范圍而鉆出移植部份，此后沿縱向移動(dòng)一個(gè)適宜的短距離，此后在新的一個(gè)橫排上鉆出圓柱形移植部份。
另外應(yīng)該注意到，圖16也可用一種近乎相反的意思來(lái)解釋由于在第一部份說(shuō)明中實(shí)際提到的槍狀物可以拓寬由包含幾個(gè)尖狀物組成，實(shí)際上就可以實(shí)現(xiàn)一種相應(yīng)的射入移植部份的方式?？梢栽O(shè)想一個(gè)如圖16c所示時(shí)起始位置，安裝帶22處于準(zhǔn)備狀態(tài)，容器3已裝好，一些前面說(shuō)明的那種驅(qū)動(dòng)裝置開始推進(jìn)相應(yīng)數(shù)目的尖狀物和容器插入患者皮膚。當(dāng)然槍狀物也會(huì)相對(duì)復(fù)雜，但是這一部份操作將可能非常迅速地完成。
圖17所示為一個(gè)用一些平坦拉緊方式安裝一片切下來(lái)的皮膚16的框架36。該框架的重要組成部件有兩排針37，由沿兩個(gè)平板38的邊緣的傾斜針構(gòu)成，皮膚片16沿皮膚片邊緣向下擰在兩排針上，然后平板38通過(guò)拉緊裝置39被拉開，使皮膚片被同時(shí)拉緊并被拉下到一個(gè)確定平面中的位置，該平面與平板38的平面平齊。因此就可以避免攝像頭聚焦的問(wèn)題，并且當(dāng)用這種固定拉緊方式安放皮膚片時(shí)，鉆孔操作可以更準(zhǔn)確地完成。
圖17的左半部份進(jìn)一步說(shuō)明了裝有用于旋轉(zhuǎn)的可選擇部件的框架。這是由于皮膚片16中的發(fā)根常常以一個(gè)角度位于皮膚中，所感興越的是使鉆出操作盡可能地在與發(fā)根縱向相同的方向上準(zhǔn)確。所示擋止邊40使最大傾斜角為15°，圖中點(diǎn)劃線表示這個(gè)的邊表明最大旋轉(zhuǎn)角達(dá)30°。
框架最好也裝一個(gè)冷卻裝置，最好使用冷卻空氣，考慮到會(huì)產(chǎn)生污染的顆粒，可利用過(guò)濾器或其它方法進(jìn)行凈化，這些氣體能通過(guò)可控軟管準(zhǔn)確導(dǎo)入相關(guān)的部位。對(duì)于皮膚片/發(fā)根比較適合的溫度是在約4°-5℃范圍內(nèi)。
最后應(yīng)注意到，最近的研究是關(guān)于人的毛發(fā)的皮膚部分(即皮膚下的部分)的無(wú)性繁殖(分裂)，即關(guān)于由單根頭發(fā)獲得兩根頭發(fā)生長(zhǎng)的可能性，即一根從上面部份而一根從下面部份生長(zhǎng)，參看“Hair Transplant Forum”，Vol.4，Jan.-Feb.1994，Page19-20，Scott Firedman“Hair CloningIs the future here？”。至今所做的實(shí)驗(yàn)針對(duì)皮膚部份的橫向分裂，可以設(shè)想頭發(fā)的實(shí)際再生過(guò)程是在略位于發(fā)根本身上方的區(qū)域上進(jìn)行的。
利用本發(fā)明，在其中能通過(guò)計(jì)算機(jī)的控制監(jiān)視和精確地切下移植部份或發(fā)根，就有可能在從皮膚片中鉆取毛發(fā)時(shí)沿縱向或斜切劈開毛發(fā)。當(dāng)毛發(fā)用這種方式縱向劈開時(shí)，兩個(gè)切開的部份在移植中就能與周圍皮膚有較大的接觸面積，因而成活和進(jìn)一步生長(zhǎng)的可能性更大。
利用圖17所示的可傾斜框架36以及鉆桿切入皮膚片的精確控制，單根頭發(fā)的切取能調(diào)節(jié)到實(shí)際根部與上部皮膚層之間發(fā)桿的任何一點(diǎn)上，以得到無(wú)性繁殖的最佳效果。
權(quán)利要求
1.一種利用插入移植部份(6)(小片皮膚)將發(fā)根機(jī)械地移植在皮膚內(nèi)的裝置，每個(gè)移植部份至少包括一個(gè)發(fā)根，所述裝置具有一個(gè)面朝前的前部，該部至少有一個(gè)切割件(1A，1B)適用于在其后面的壓力推動(dòng)下切入皮膚以使皮膚中產(chǎn)生至少一個(gè)開口，以讓至少一個(gè)向前向后敞開的、基本上呈圓柱形的容器(3)插入，該容器包含著一個(gè)移植部份(6)，此后切割件在移植部份留在皮膚中的同時(shí)和所述的容器(3)一起退回，所述裝置特征是所述裝置構(gòu)造象一支有一個(gè)槍口的手槍，從這個(gè)槍口，所述的切割件(1A，1B)和所述的容器(3)受力而迅速向前進(jìn)入皮膚。所述的容器(3)在開始時(shí)位于一個(gè)用于多個(gè)這種容器(3)的安裝帶或存儲(chǔ)盒上，這種安裝帶可以通過(guò)在所述槍噴口上緊接在切割件(1A，1B)收回位置之后的橫向開口(8)輸送，以順序地分送容器(3)，在每個(gè)新移植部份移植后自動(dòng)使所述的安裝帶前進(jìn)至少一個(gè)容器的位置，以及手槍(13)還包括調(diào)節(jié)器驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)桿(2A，2B；3A，3B；5)，他們適用于以受控次序驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)含有移植部分(6)的容器(3)以及切割件(1A，1B)，使之從所述的安裝帶中迅速進(jìn)入皮膚并以相應(yīng)控制的次序列退回容器和切割件，由此僅用來(lái)移動(dòng)移植部份(6)的位于中央的傳動(dòng)桿(5)可在此次序中最后退回，以使插入的移植部份由周圍的皮膚組織能夠保持住。
2.如權(quán)利要求1中所述的裝置，其特征是，切割件包括兩個(gè)緊挨在一起的尖刀(1A，1B)，在切入皮膚后刀片(1A，1B)可分開以使所述的容器(3)能夠從刀片(1A、1B)之間插入。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的裝置，其特征是，位于中央的驅(qū)動(dòng)桿(5)還可以繞其縱軸旋轉(zhuǎn)，從而所述的移植部份在移回操作中能更容易地從驅(qū)動(dòng)桿(5)的前端分離。
4.如權(quán)利要求1、2或3中所述的裝置，其特征是，用于移動(dòng)所述的容器(3)的驅(qū)動(dòng)桿(3A，3B)在其前端裝有配合部件(30)，以便能和裝在所述的容器后端的配合部件(3)配合，以便能移回所述的容器(3)。
5.一種用來(lái)將每個(gè)都包含至少一個(gè)發(fā)根的移植部份(6)(小片皮膚)放置在一個(gè)安裝帶或存儲(chǔ)盒(22)上的裝置，所述的安裝帶(22)適用于移植移植部份/發(fā)根(6)的裝置(13)中，其特征是，所述的裝置包括a)一框架(32，36)，用于較大片皮膚的固定定位，這種皮膚通過(guò)手術(shù)從有毛發(fā)的頭部切下，所述的框架(32，36)也可包括用于冷卻所述皮膚片(16)的裝置，b) 一攝像頭(17)，用于觀察所述的皮膚片(16)及它的較小區(qū)域，c) 一計(jì)算機(jī)，包括監(jiān)視器(18)，用于接收從所述鏡頭(17)傳來(lái)的視頻信號(hào)，在監(jiān)視器上顯示畫面，以及計(jì)算皮膚片(16)中單個(gè)頭毛根的位置，d)一平臺(tái)(23)，和框架相鄰，在所述的計(jì)算機(jī)控制下，由兩個(gè)電機(jī)(28，29)驅(qū)動(dòng)，所述的平臺(tái)能在相對(duì)于所述框架的兩個(gè)垂直方向上移動(dòng)，e) 一鉆頭(27)，具有一個(gè)細(xì)的空心鉆桿(26)，鉆桿內(nèi)徑?jīng)Q定了移植部份的直徑，所述的鉆頭(27)固定地放置于平臺(tái)(23)上，使所述的鉆桿(26)能以與所述的兩個(gè)垂直方向垂直的角度向前和向后穿過(guò)皮膚片(16)，鉆頭(27)電機(jī)在所述的計(jì)算機(jī)控制下起動(dòng)和停止，f) 一連結(jié)到平臺(tái)(23)上的傳送帶，由此，操作中的鉆桿(26)在插入皮膚片(16)之前和之后能剛好在所述的傳送帶上方通過(guò)，所述的傳送帶載有安裝帶或存儲(chǔ)盒(22)，其上有許多實(shí)際上呈圓柱形的、兩端開口的容器(3)，所述的傳送帶事先已放置好，以使操作中的鉆桿(26)通過(guò)容器(3)，所述的傳送帶在計(jì)算機(jī)控制下能步進(jìn)地移動(dòng)通過(guò)鉆桿的位置，g) 中央桿(25)，位于鉆桿(26)中央，當(dāng)從皮膚片(16)中抽取移植部份后，將移植部分(6)擋在容器(3)中的某個(gè)位置上，這是因?yàn)橐浦膊糠菰阢@取出來(lái)后由于磨擦?xí)掣皆阢@桿(26)里面。
6.如要求5所述的裝置，其特征是，計(jì)算機(jī)用于調(diào)整產(chǎn)生平臺(tái)(23)和框架(32；36)之間相對(duì)移動(dòng)的電機(jī)(28，29)的操作、鉆頭電機(jī)的操作、鉆桿以及傳送帶的前進(jìn)，這樣使得安裝帶(22)在對(duì)于鉆頭/鉆桿的每一個(gè)抽取工作過(guò)程中前進(jìn)一個(gè)容器位置或給定的幾個(gè)容器位置，并使得當(dāng)所述的鉆桿(26)位于一個(gè)能和一個(gè)發(fā)根或由一片移植部份包含的多個(gè)發(fā)根對(duì)準(zhǔn)的正確位置上時(shí)開始一次抽取工作過(guò)程，這個(gè)位置通過(guò)計(jì)算機(jī)定位確定并通過(guò)產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)的電機(jī)(38，39)來(lái)調(diào)節(jié)。
7.如要求5中所述的裝置，其特征是，所述的框架(32；36)可在傾斜方向上調(diào)整，以使鉆孔方向產(chǎn)生與一般的發(fā)根縱軸向方向一樣的最佳效果。
8.如權(quán)利要求5中所述的裝置，其特征是，所述的框架(36)裝有兩排傾斜的針用來(lái)固定所述的皮膚片(16)，每排針安放在兩個(gè)平板(38)的邊上，兩個(gè)平板可以用彈簧或螺栓使它們受力而分離開，使皮膚片(16)被拉緊并在開始實(shí)際的抽取操作之前拉下到框架中一個(gè)確定平面中的位置上。
9.如權(quán)利要求5-8中任一條所述的裝置，其特征是，冷卻裝置由可控的輸送冷卻空氣的軟管組成，適用于向皮膚片(16)吹送空氣。
10.如權(quán)利要求5-9中任一條所述的裝置，其特征是，安裝有具有鉆桿(26)的鉆頭(27)的平臺(tái)(23)以及傳送帶位于持有皮膚片(16)的框架(32；36)的一邊，而攝像頭(17)位于皮膚片(16)的另一邊，從而固定著安裝帶(22)和容器(3)的傳送帶位于鉆頭(27)和皮膚片(16)之間，鉆桿(26)在觸到皮膚片(16)之前通過(guò)容器(3)，在鉆出后攜載移植部份(6)回到容器(3)中，由此在鉆桿(26)進(jìn)一步退回而從其中穿出時(shí)，中央桿(25)在容器(3)中截住移植部份(6)。
11.如權(quán)利要求10中所述的裝置，其特征是，平臺(tái)(23)裝有燈和可隨意選用的鏡子用來(lái)照亮皮膚，以便攝像頭(17)能通過(guò)透射光觀察皮膚片(16)。
12.如權(quán)利要求5-9中任一條所述的裝置，其特征是，框架位于鉆頭(27)和傳送帶之間，能在橫切于鉆桿運(yùn)動(dòng)方向的方向上進(jìn)行可控的移動(dòng)，以便間隔地將框架(32)從具有鉆頭和傳送帶的平臺(tái)中移出，由此驅(qū)動(dòng)鉆桿(26)向前移動(dòng)而從皮膚片(16)中鉆取出一移植部份(16)，此后鉆桿在保持著所述的移植部份(6)的同時(shí)退回，框架(32)沿橫向方向移開，鉆桿(26)又重新移進(jìn)安裝帶(22)上的容器(3)，當(dāng)鉆桿(26)又退回時(shí)中央桿接著截住容器(3)里的移植部份(6)，最后還是所述的中央桿由此返回為框架(32)準(zhǔn)備抽取新移植部份(6)而返回新的受控位置提供了空間，所述的框架(32)在另一個(gè)與鉆桿移動(dòng)方向相垂直的方向上也是可以受控的移動(dòng)。
13.如權(quán)利要求12中所述的裝置，其特征是，攝像頭(17)和照明裝置位于框架(32)的相對(duì)邊上，在那里，所述的框架停在它移走的位置上(圖15)，以便在框架(32)移回抽取位置前在皮膚片(16)中確定需要的打鉆位置。
14.如權(quán)利要求5-13中任一條所述的裝置，其特征是，鉆頭(27)適合于多個(gè)，例如五個(gè)，并列放置的鉆桿(26)同時(shí)操作，這些鉆桿具有合適的軸間距，它等于在安裝帶(22)上的兩個(gè)相鄰容器中心軸之間的間距，以同時(shí)快速抽取多個(gè)移植部分(6)和將這些移植部份放置在安裝帶/存儲(chǔ)盒(22)上同等數(shù)目的容器中，這種情況下計(jì)算機(jī)控制著與位移和連續(xù)順序有關(guān)的操作，而從皮膚片(16)中抽取移植部份(6)的位置僅確定為方陣位置，并列放置的鉆桿(26)從一個(gè)鉆取操作到下一個(gè)操作在橫向上換位。
全文摘要
一個(gè)用于頭發(fā)移植的系統(tǒng)，它包括一支手槍(13)，它可以從帶有預(yù)先裝有頭發(fā)待移植部分(6)的容器(3)的安裝帶(22)將頭發(fā)待移植部分快速射入皮膚。這個(gè)系統(tǒng)中還包括一把所用的頭發(fā)待移植部分(6)置于安裝帶(22)所配容器(3)中的裝置，這種裝置包括一個(gè)用來(lái)放置通過(guò)手術(shù)切下的一片皮膚的框架(32，36)，一個(gè)用于詳細(xì)觀察皮膚片(16)的攝像頭(17)以及一臺(tái)用來(lái)分析視頻圖像和控制多臺(tái)馬達(dá)(27，28，29)的計(jì)算機(jī)，這些馬達(dá)可以用來(lái)移動(dòng)和調(diào)整安裝帶和鉆桿(26)以從皮膚片(16)上切下待移植部分(6)，框架(32，36)上還包括一個(gè)用來(lái)冷卻皮膚片(16)的冷卻器。
文檔編號(hào)A61B17/34GK1146716SQ95192749
公開日1997年4月2日 申請(qǐng)日期1995年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月25日
發(fā)明者奧拉瓦·L·阿斯伯格 申請(qǐng)人:奧拉瓦·L·阿斯伯格