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1.智能溫度檢測(cè)算法本算法根據(jù)刀頭激發(fā)過(guò)程種的多種數(shù)據(jù)不斷產(chǎn)生的變化,利用AI技術(shù)進(jìn)行分類(lèi)、識(shí)別、訓(xùn)練從而進(jìn)行溫度的精細(xì)監(jiān)測(cè),當(dāng)溫度超過(guò)限值時(shí)發(fā)出預(yù)警,并引導(dǎo)醫(yī)生采取解決措施,以減少因刀頭過(guò)熱而導(dǎo)致的組織熱損傷。2.金屬器械碰撞檢測(cè)算法本算法通過(guò)分析刀頭在操作過(guò)程中的多種數(shù)據(jù)變化,利用AI算法技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的識(shí)別,分類(lèi),訓(xùn)練檢測(cè)出刀頭與其他鉗子碰撞的信號(hào)特征并快速識(shí)別。當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)能量快速回收直到碰撞結(jié)束并通過(guò)屏幕提示該碰撞事件,提高術(shù)中超聲刀使用的安全性,降低刀頭斷裂風(fēng)險(xiǎn)。3.組織切斷檢測(cè)算法本算法通過(guò)分析刀頭在操作過(guò)程中的多種數(shù)據(jù)變化,利用AI算法技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的識(shí)別,分類(lèi),訓(xùn)練。當(dāng)組織被切斷時(shí),算法通過(guò)聲音提示操作者,同時(shí)降低能量輸出,降低鉗口的摩擦損耗,降低刀頭溫度,提高切割的準(zhǔn)確性。 超聲刀可以切割的同時(shí)實(shí)現(xiàn)有效止血,使手術(shù)更加精細(xì)。國(guó)產(chǎn)品牌超聲刀批發(fā)
國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)超聲應(yīng)用主要分為體外診斷超聲和介入超聲兩大類(lèi)。體外診斷超聲的發(fā)展歷史相對(duì)較長(zhǎng),其整體設(shè)計(jì)架構(gòu)已經(jīng)相對(duì)成熟穩(wěn)定。目前市場(chǎng)上的體外診斷超聲換能器,大多沿用保羅·朗之萬(wàn)所發(fā)明的換能器基本思路。盡管后續(xù)技術(shù)材料的不斷創(chuàng)新使得壓電材料的靈敏度和帶寬有所提升,但體外診斷超聲的發(fā)展仍面臨一定瓶頸,尤其是在臨床要求的超聲實(shí)時(shí)性和微型化方面,尚缺乏手術(shù)中精細(xì)定位及的有效手段。近年來(lái),介入類(lèi)超聲產(chǎn)品如ICE和IVUS在心血管疾病診療領(lǐng)域率先打開(kāi)市場(chǎng),顯示出介入超聲在房顫、結(jié)構(gòu)性心臟病、冠脈介入、泌尿、消化道等多個(gè)領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景。智能超聲刀代理超聲刀以55.5kHz的頻率通過(guò)到頭進(jìn)行機(jī)械震蕩(50~100μm),將電能轉(zhuǎn)為機(jī)械能。
部件:自主研發(fā)超聲換能器超聲換能器主要將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,其關(guān)鍵部件為高性能壓電陶瓷,該部件目前由歐美日企業(yè)壟斷,如德國(guó)PI及日本富士等,價(jià)格昂貴,采購(gòu)周期不穩(wěn)定,世格賽思醫(yī)療內(nèi)高等院校通過(guò)4年的努力完成了該部件的國(guó)產(chǎn)化,其性能無(wú)論是在溫升、振速、機(jī)械品質(zhì)因素、介電常數(shù)等方面都略超進(jìn)口產(chǎn)品。自主研發(fā)的超聲換能器從部件、聲學(xué)仿真設(shè)計(jì)、電極材料選型改性、表面處理到加工成型,均為自主完成,且擁有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示公司自主研發(fā)的超聲換能器從振速、機(jī)械耗損上已超越進(jìn)口產(chǎn)品,意味著公司自主研發(fā)的超聲換能器性能已超越進(jìn)口產(chǎn)品。
醫(yī)用超聲刀主要包括超聲波發(fā)生器、超聲波換能器、超聲波波導(dǎo)桿和刀頭以及手持式動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。公司在超聲波發(fā)生器和超聲波振動(dòng)系統(tǒng)方面積累了較為豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),、將醫(yī)用超聲刀應(yīng)用場(chǎng)景的要求轉(zhuǎn)化為醫(yī)用超聲刀產(chǎn)品的技術(shù)要求,如超聲波發(fā)生器的功率,超聲振動(dòng)輸出需要控制的與應(yīng)用相關(guān)的參數(shù)如頻率、振幅、能量、時(shí)間、剪切壓力、刀型等;其次,通過(guò)搭建概念驗(yàn)證裝置和平臺(tái),進(jìn)行充分的可行性方案分析和驗(yàn)證;然后,進(jìn)行醫(yī)用超聲刀的50-60kHz超聲波系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造,并在確保原材料聲學(xué)性能一致性和穩(wěn)定性的前提下完成超聲波波導(dǎo)桿和刀頭的設(shè)計(jì)制造;,進(jìn)行醫(yī)療器械準(zhǔn)入安全規(guī)范認(rèn)證。電刀、超聲刀等新式刀具在手術(shù)室的普及,外科手術(shù)刀具歷經(jīng)了天翻地覆的變化。
高能超聲聚焦刀:利用超聲波為能源,將多束超聲波聚焦在一個(gè)點(diǎn)上,通過(guò)熱能轉(zhuǎn)化,形成一個(gè)高能聚焦點(diǎn),強(qiáng)烈、高頻的機(jī)械效應(yīng)可破壞腫瘤細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu),使其出現(xiàn)空化、壞死,導(dǎo)致組織受損,并將其滅活。過(guò)程:我們拿放大鏡在太陽(yáng)底下,它就會(huì)聚焦出一個(gè)點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)的溫度會(huì)升高。HIFU高能超聲聚焦刀滅殺腫瘤細(xì)胞的原理,就跟這個(gè)類(lèi)似。它是將多束低能量超聲波聚焦在體內(nèi)病灶部位,通過(guò)熱能轉(zhuǎn)化,形成一個(gè)高能聚焦點(diǎn),在病灶內(nèi)產(chǎn)生70-100℃的瞬態(tài)高溫,利用高溫效應(yīng)對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行殺滅,可以多次,終實(shí)現(xiàn)組織縮小直至消失,就好比是一把在體外操作,對(duì)體內(nèi)組織進(jìn)行“切除”的“手術(shù)刀”。臨床中,使用超聲刀可以進(jìn)行多種功能操作,包括切割、凝血、抓持及分離。胃腸外科超聲刀批發(fā)
超聲波手術(shù)刀、超聲乳化手術(shù)刀和波刮器等儀器均利用聲波協(xié)助切割軟/硬組織。國(guó)產(chǎn)品牌超聲刀批發(fā)
骨頭或牙齒之類(lèi)的硬組織可以用鉆頭或牙鉆來(lái)處理,比如在口腔手術(shù)時(shí)。這種情況下,超聲波可輔助沖擊或空化,協(xié)助機(jī)械工作。選定合適的工作頻率后,可以更快、更針對(duì)性地處理組織,比如可以在保護(hù)好周邊血管后進(jìn)行。作用于肌肉等軟組織時(shí),靶向超聲波能使得手術(shù)刀的刀片以非常高的頻率,按特定的方式振蕩。手術(shù)器械摩擦組織時(shí)會(huì)生成熱量,靶向發(fā)熱則有助于快速切割組織并凝血(見(jiàn)圖1),從而防止大出血并促進(jìn)止血。對(duì)手術(shù)器械的接觸點(diǎn)施加高密度能量后,由于所需的機(jī)械力和壓力較低,手術(shù)或活檢時(shí)的切割也會(huì)更加容易。手術(shù)切口更小,對(duì)周?chē)M織的創(chuàng)傷也更少,從而可減少術(shù)后疼痛,并縮短傷口的愈合時(shí)間,改善患者的愈后恢復(fù)。國(guó)產(chǎn)品牌超聲刀批發(fā)