發(fā)布時間：2020-11-09 21:13

　　 結核病疫情嚴重,防控形勢依舊嚴峻。在結核病諸多類型中,支氣管結核(Endobronchial Tuberculosis, EBTB)發(fā)病率高,致病力強,越來越受到人們的重視。EBTB的全身化療和局部霧化治療療效欠佳,介入治療必不可少。近年來,一系列的支氣管鏡介入技術在臨床逐步應用于EBTB的治療,包括經(jīng)支氣管局部給藥治療、激光治療、高頻電療法、微波熱凝療法、氬等離子體凝固術、冷凍療法、球囊擴張術和支架植入等。這其中,冷凍治療因其獨特的優(yōu)勢受到較多重視,近年來有研究認為,冷凍治療具有以下優(yōu)點:為低溫效應,穿孔危險性小,兼具短期和長期效應,能抑制肉芽組織增生,且具有免疫增強作用。但由于目前常規(guī)冷凍探針均為直型,存在明顯不足,對于一些特殊部位,如雙上葉的尖段、雙下葉的背段等,冷凍探頭難以觸及,使得這些部位的病變無法實施冷凍治療,嚴重制約了支氣管介入治療的進行;無法實現(xiàn)病變上、下方的同時冷凍治療,延遲治療時機,降低了治療效率,增加了患者治療的次數(shù),加重了醫(yī)療負擔,新型冷凍探針亟待開發(fā)。 本研究研發(fā)支氣管介入治療新型冷凍探針,使之具有自彎曲功能,通過冷凍探針自彎曲角度和支氣管鏡操作角度的疊加而使其達到的區(qū)域大大增加,而且可以利用冷凍探針的自彎曲角度對支氣管腔內的病灶行上方和下方的同時冷凍治療,提高冷凍效率。 其實驗方法和結果如下: 一、新型冷凍探針的方案篩選和材料優(yōu)化 進行了新型冷凍探針的機械拉絲法、記憶合金法、氣壓彈性法等多種方案的設計,并完成方案篩選,確立了記憶合金法為最終實現(xiàn)方案,從新型材料的機械性能和使用壽命等方面進行了觀察,選取外徑0.6mm,壁厚0.1mm的Ni-Ti形狀記憶合金毛細管作為新型冷凍探針的主要材料。 二、新型冷凍探針的試制和檢測 采取特殊加工辦法來進行高強度Ni-Ti形狀記憶合金毛細管的修剪適型,掘棄了常規(guī)探針中焊接節(jié)流管實現(xiàn)制冷的方法,創(chuàng)造性地采用了節(jié)流孔的方式來實現(xiàn)制冷,完成了新型冷凍探針的試制,并在此基礎上進行了新型冷凍探針的生產(chǎn)工藝檢驗,保證了產(chǎn)品的質量,并進行了部分產(chǎn)品參數(shù)的測試,達到了醫(yī)療用冷凍探針的質量管理要求。 三、新型冷凍探針的系列化和模擬可及實驗 根據(jù)Ni-Ti形狀記憶合金毛細管前段的角度、長度組合,制造相應規(guī)格的Ni-Ti形狀記憶合金毛細管,進行新型冷凍探針的系列化。在支氣管鏡操作模型、離體犬支氣管-肺標本、在體犬支氣管等多種支氣管-肺環(huán)境下進行了模擬可及實驗,發(fā)現(xiàn)系列化新型冷凍探針與常規(guī)探針相比,在支氣管鏡介導下進入各支氣管肺段的操作困難度大大降低,到達范圍顯著增加。 四、新型冷凍探針冷凍效果的初步評價 采用實驗用兔、犬的支氣管作為評價對象,進行冷凍處理,對冷凍即時的生命體征、局部組織反應進行觀察,并監(jiān)測冷凍后的一般情況、血常規(guī)、動脈血氣分析等,進一步觀察冷凍后的局部組織病理學、超微結構等方面的變化。發(fā)現(xiàn)新型冷凍探針和常規(guī)冷凍探針相比,冷凍效果無明顯差異。冷凍支氣管對實驗動物的生命體征、全身血循環(huán)中的紅細胞、白細胞及動脈血氣指標等無明顯影響;冷凍對組織的損傷具有一定選擇性,可以破壞氣管粘膜的粘膜層和粘膜下層,對結締組織和軟骨無明顯損傷;冷凍是一種非即時效應的治療措施,冷凍即刻只能從微觀結構中觀察到細胞的損害,而大體和光鏡難以觀察到形態(tài)學的變化,冷凍效應往往在72h左右達峰,而后可以通過組織修復使損傷結構得到恢復。 五、支氣管冷凍對免疫狀態(tài)的影響 采用實驗用比格犬為研究對象,觀察支氣管腔內冷凍后,其外周血T細胞亞群、外周血IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α等多項表征機體免疫水平和狀態(tài)變化的指標。發(fā)現(xiàn)支氣管腔內冷凍可以使外周血中的部分細胞因子水平產(chǎn)生變化,但T細胞亞群的比例并無明顯變化。在這方面,新型冷凍探針和常規(guī)冷凍探針所引起的效應無明顯差異。 以上結果提示:1.記憶合金法可以作為新型冷凍探針的實現(xiàn)方案,Ni-Ti形狀記憶合金毛細管可以作為良好的材料,進一步加工生產(chǎn)出新型冷凍探針。2.基于記憶合金法和Ni-Ti形狀記憶合金毛細管的設計,可以試制出符合冷凍治療產(chǎn)品要求的新型冷凍探針,并具有較好的制冷性和安全性。3.新型冷凍探針的系列化基本可以滿足各種支氣管開口長度和角度不同的需要,在進入各支氣管開口的契合度上明顯優(yōu)于常規(guī)冷凍探針,到達范圍顯著增加。4.新型冷凍探針和常規(guī)冷凍探針相比,冷凍效果無明顯差異。支氣管腔內冷凍治療具有較好的安全性,冷凍對組織的損傷具有一定選擇性,為一種非即時效應的治療措施。5.支氣管腔內冷凍治療可以激發(fā)機體的免疫反應,產(chǎn)生冷凍的免疫效應。在這方面,新型冷凍探針和常規(guī)冷凍探針所引起的效應無明顯差異。
【學位單位】：北京市結核病胸部腫瘤研究所
【學位級別】：博士
【學位年份】：2011
【中圖分類】：R521.2
【部分圖文】：

油壓機行壓力穿孔Φ10mm×500mm 的管坯噴丸打磨圖 1-5 Ni-Ti 形狀記憶合金管坯的制作工序 Ni-Ti 形狀記憶合金毛細管的拉制Ni-Ti 形狀記憶合金毛細管的制作按固定芯頭拉拔法進行，見圖 1-6。采用司生產(chǎn)的高強度耐高溫合金作為芯棒，并采取逐漸減少道次的多次拉拔，i-Ti 形狀記憶合金毛細管的目標壁厚和外徑。

占用冷凍探針的徑向空間；制冷氣體氣壓實現(xiàn)彎曲，操作簡單；針外形與普通探針一致。曲角度受氣壓限制，不能隨意；制周期較長；在一定安全隱患。三種備選方案的評估結果，主要基于安全性考慮，決定新案為記憶合金法。狀記憶合金毛細管的制作實驗方法得到3種規(guī)格的Ni-Ti形狀記憶合金毛細管，采用熱合金毛細管前段角度成形，角度定為60°，成角方式為弧形

新型冷凍探針包括以下結構：由連接軟管、回氣口、連接螺母、O 型圈、防塵帽、手柄、銀頭、軟管、護套等組成分別如圖 2-1 所示。圖2-1 新型冷凍探針的結構2.1.1 銀頭：也稱作“冷刀”，這是與需要凍融的組織接觸的部分。冷刀接觸到的組織會被凍結，并導致其失活。2.1.2 Ni-Ti形狀記憶合金毛細管：即進氣管，作為冷媒通道，其前端經(jīng)熱處理而形成角度，因其具有超彈特性，進入支氣管鏡工作孔道時因孔徑限制可以伸直，在伸出支氣管鏡工作孔道時，因工作孔道限制解除而實現(xiàn)自彎曲。2.1.3 軟管：內含 Ni-Ti 形狀記憶合金毛細管，與支氣管鏡等內窺鏡系列產(chǎn)品配合使用?
【參考文獻】

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本文編號：2876978