腹腔镜一体化台车的设计和应用

腹腔镜一体化台车的设计和应用杨晓峰1，王国安21.山西医科大学第一医院泌尿外科，0300012.山西医科大学生物医学工程研究中心，030001腹腔镜手术是利用腹腔镜及其相关器械进行的微创外科手术，腹腔镜器械包括冷光源、腹腔镜、气腹机、二氧化碳气瓶、切割止血器械、图像显示和冲洗吸引系统等。目前腹腔镜器械在国内各级医院使用比较普及，但都存在一个共同的问题，即所有器械都垂直层堆放在一个工作台上，设备的电源线和信号线相互交错，相互干扰，有漏电危及到病人和医务人员安全的危险，同时二氧化碳气瓶与工作台分离，医护人员搬动很不方便，多有发现砸伤的危险，所以需要我们进一步改进和提高这些设备的安放，以保证医护人员和患者的安全，使腹腔镜手术更加完美。1.腹腔镜一体化台车的设计及实施1.1设计的基本原则（1）二氧化碳瓶，负压吸引瓶和手术设备同一台车，移动方便，护士工作安全便捷；（2）电源线，信号线电路原理设计，避免漏电，短路，保护设备和医护人员安全；（3）采用防电磁干扰工艺，减少电线和设备的电磁辐射，有利于手术室人员身体健康；（4）所有电路标准设计，没有交差和环绕，设备之间防磁保护，提高设备寿命，图像更加清晰；（5）台车整体高度设计符合人体视觉生理，使手术者轻松完成手术，保证手术顺利进行；（6）台车采用高强度材料，整体塑压制成，保证台车的坚固，耐用；（7）设计中考虑到多种力学因素，精选制动性能良好的车轮，使结构稳定，移动灵活；（8）外表采用现代色调，美观大方，具有观赏性，有利于调节手术室紧张的气氛；1.2实施的技术方案腹腔镜一体化台车包括若干平行设置的平台组成设备台，其特征在于设备台下部安装滚轮，设备台两侧分别固定二氧化碳瓶和吸引器瓶。设备台两侧设置推手，设备台两侧还设置用于绑定二氧化碳瓶和吸引器瓶的可拆固定带。腹腔镜一体化台车包括车体、电源线、信号线，本设计的特征在于车体两侧设空心立柱，立柱内设电线槽，电线槽内设置若干相互独立的槽道，电源线穿设于车体一侧的电线槽内，信号线穿设于车体另一侧的电线槽内，每一个槽道穿有一条线路。电线槽要求防磁材料，以防止漏电。2.腹腔镜一体化台车结构设计和外观2.1腹腔镜一体化台车结构设计腹腔镜一体化台车包括车体、电源线、信号线，其特征在于车体两侧设空心立柱，立柱内安装电线槽，电线槽内设置若干互相独立的槽道，电源线穿设于车体一侧的电线槽内，信号线穿设于车体另一侧的电线槽内，每一个槽道穿有一条线路。电线槽采用防磁材料。电源线、信号线分别走行在电线槽内，使每条电线各行其道，相互不会交叉，长度相对固定，不发生环绕。车体下部安装滚轮，车体前、后设置推手，车体两侧设置用于绑定二氧化碳瓶和吸引器瓶的可拆固定带。滚轮和推手的设置可方便轻松地移动台车，并且可实现稳定的控制。可拆固定带有效固定二氧化碳瓶和吸引器瓶，且方便取放。图1：腹腔镜一体化台车的结构示意图图2：腹腔镜一体化台车的侧视图图中：1：车体，2：二氧化碳瓶，3：吸引器瓶，4：滚轮，5：可拆固定带，6：推手，7：电线槽图3：腹腔镜一体化台车的线路示意图2.2腹腔镜一体化台车外观图4：腹腔镜一体化台车整体外观腹腔镜一体化台车整体是由高强度防磁材料制成，电器设备和各种电线被防磁隔离，二氧化碳瓶和吸引器瓶整体固定安放，可以一体移动。图5：腹腔镜一体化台车内部观图6：腹腔镜一体化台车背部观腹腔镜一体化台车设备放置平台上下和前后通风良好，能够将设备全部放入，每一层都电源插口，背部夹层中有整齐的电路排列，整个台车就有一个外接电源插头，外观整洁，移动安全。讨论虽然，机器人手术即将将替代传统的腹腔镜手术，但国内腹腔镜使用非常普遍，在实际工作中我们发现，现有常用的各种腹腔镜工作台车确实存在一些不便和安全隐患，即便是先进的吊塔式移动台也有不少缺点。首先是沉重的二氧化碳瓶是发生医护人员及患者砸伤的重大危险因素。在手术前准备时，移动设备台车和二氧化碳瓶是常规，在许多医院曾经发生台车倒塌和二氧化碳瓶砸伤医护人员的事件，严重者可以使昂贵的设备摔坏和二氧化碳瓶爆炸，本设计将二氧化碳瓶和负压吸引瓶与工作站中的其它设备设计成一体，成为一体化工作站，台车重心低，移动安全，避免复杂的人力搬动，给医护人员带来极大的方便。熟悉腹腔镜设备的人员都知道，腹腔镜器械有多达5-8支电源插头，还有图像传输的信号线，一般十分混乱，多有发现短路的危险，同时电线相互缠绕产生强大的电磁，影响图像显示，同时电磁波对医护人员和患者也是一个无形的损害。本设计中通过增加防磁、防漏电处理，确保布线整齐、安全，避免了电源线和信号线间的相互干扰，使监视器显示的全程手术过程更加清晰，最大限度地减少各种电磁波对医护人员身体健康的影响。另外，在设计台车的高低尺寸时，要考虑台车设计更加符合人体视觉的要求，克服了监视器太高易使术者长期抬头而致疲劳，太低则影响观察的缺点。总之，本设计腹腔镜一体化台车已经试制成功，申请了多项国家发明专利200820076579.X、200820076573.2、200810054654.7，并在国内多所医院试用，外科医师和手术室护士反应良好，弥补了现有腹腔镜器械的不足，将对腹腔镜微创治疗技术的发展具有一定的促进作用。通讯作者：杨晓峰，男，1964年2月出生，博士学位，教授，Email：[e-mail]