一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统和方法
阅读说明：本技术 一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统和方法 (Circulating smoke discharge filtering and sterilizing system and method for disposable minimally invasive surgery ) 是由 刘彩莹 于 2021-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统和方法,包括工作主机、叶轮泵和过滤器,所述工作主机的前端设置有显示屏,所述显示屏的下方设置有按键,所述按键下方的两侧分别设置有电源开关和锁紧开关,本发明所达到的有益效果是：采用主机和一次性过滤消杀装置两部分组合工作的模式,避免因器械感染而导致病人感染的医疗事故,保证手术安全,一个病人一套过滤消杀装置,用完即时回收处理,主机经过外表消毒后继续配合一次性过滤消杀装置工作；系统通过微创手术穿刺激连接到病人腹腔,工作时,将病人腹腔烟雾吸出,过滤消杀后形成洁净气体再回到病人腹腔内,往复循环并始终保持病人腹腔内压力动态平衡,不会出现塌陷影响手术。(The invention discloses a circulating smoke discharge filtering and killing system and method for a disposable minimally invasive surgery, which comprises a working host, an impeller pump and a filter, wherein a display screen is arranged at the front end of the working host, a key is arranged below the display screen, and a power switch and a locking switch are respectively arranged on two sides below the key, so that the beneficial effects achieved by the invention are as follows: the mode that the host machine and the disposable filtering and sterilizing device are combined to work is adopted, medical accidents of infection of patients caused by instrument infection are avoided, the operation safety is ensured, one patient is provided with one filtering and sterilizing device, the filtering and sterilizing device is immediately recycled after being used up, and the host machine is continuously matched with the disposable filtering and sterilizing device to work after being disinfected on the surface; the system is connected to the abdominal cavity of a patient through minimally invasive surgery puncture stimulation, smoke in the abdominal cavity of the patient is sucked out during work, clean gas is formed after filtering and sterilization and then returns to the abdominal cavity of the patient, the circulation is performed repeatedly, the dynamic balance of the pressure in the abdominal cavity of the patient is kept all the time, and the collapse cannot occur to influence the surgery.)
技术领域
本发明涉及一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统和方法，属于排烟过滤消毒杀菌技术领域。
背景技术
随着微创手术的普及应用，手术中产生的烟雾在腹腔中会严重影响医生的手术操作，排出到室内会严重影响医生的身体健康。经研究证实，在手术室密闭的环境中，微创手术使用的激光器械、电凝刀、热疗设备、超声手术刀、电动工具和其它电外科手术器械等手术工具产生的烟雾包含有600余种有机化合物，大部分都会对人身体健康造成一定危害。电外科设备可以产生小至0.1μm的颗粒，激光类设备可以产生平均直径0.3μm-6.5μm的颗粒。这些微小的颗粒被人体吸入后,就会进入人体的血液和淋巴循环系统，并到达身体各个器官。在烟雾中还可能存在有牛纤维乳头状瘤病毒和人乳头状瘤病毒（HPV）完整的DNA片段病毒颗粒，细胞活性碎片，DNA片段等具有生物活性的物质。长期暴露于这些污染的环境中，会诱发医护人员呼吸系统、消化系统、生殖系统，神经系统、血液系统以及免疫系统的疾病。
微创手术中产生的有害烟雾影响手术操作和医护人员的身体健康还没引起医护人员以及相关机构、政府部门等高度重视，关爱医护人员的身体健康，改善医护人员的工作条件已刻不容缓并需立即行动起来。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统和方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统，包括工作主机、叶轮泵和过滤器，所述工作主机的前端设置有显示屏，所述显示屏的下方设置有按键，所述按键下方的两侧分别设置有电源开关和锁紧开关，所述工作主机前端远离显示屏的一侧对应叶轮泵开设有叶轮泵安装位，且所述叶轮泵安装在叶轮泵安装位的内部，所述叶轮泵的输出端连接有出气管，所述工作主机靠近叶轮泵的一端设置有过滤器，所述过滤器的两端分别固定连通有连接气管和进气管，所述连接气管远离过滤器的一端穿过工作主机与叶轮泵的输入端连接，所述进气管远离过滤器的一端和出气管远离叶轮泵的一端均连接有穿刺器。
优选的，所述工作主机的外壁上对应过滤器的位置固定连接有固定架，且所述过滤器通过固定架固定安装在工作主机的外壁上。
优选的，所述穿刺器包括穿刺套管和穿刺针组成，所述进气管和出气管均与穿刺套管连通，且所述穿刺针插接在穿刺套管的内部。
优选的，所述过滤器由微米级的纳米滤网和气触媒凝胶组成。
用于一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统的使用方法，包括以下步骤：
第一步、微创手术前准备：打开一次性除烟、过滤消杀装置、将过滤器和叶轮泵安装在工作主机上，将进气管、出气管分别连接到微创手术两个穿刺器的气口上，形成气流回路；
第二步、手术开始：接通工作主机的电源，风量在最低档；
第三步、进行手术时：将穿刺针连同穿刺套管一同插入腹腔，进入腹腔后拨出穿刺针，留下穿刺套管，此时，穿刺套管便建立了外界与腹腔的通道，用于更换不同的手术器械和连接仪器部件，手术器械通过穿刺套管进入腹腔进行手术，穿刺套管的上端有一外加CO2气体接头，随着手术进行烟雾增大，再调整风量到中、高档，以没有烟雾和溢出为最佳，腹腔内的烟雾经过穿刺器进到过滤器，经过祛除烟雾和过滤消杀细菌病毒流到叶轮泵，经过负压作用从出气管流出到另一个穿刺器进入病人腹腔，完成一个循环过程，整个循环过程在封闭的管路系统内以及负压作用下进行，根据手术气腹机CO2输入的压力调节流量从而使得病人腹腔内气体压力保持动态平衡、稳定。
本发明提出的一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统和方法，有益效果在于：
(1)采用主机和一次性过滤消杀装置两部分组合工作的模式，避免因器械感染而导致病人感染的医疗事故，保证手术安全，一个病人一套过滤消杀装置，用完即时回收处理，主机经过外表消毒后继续配合一次性过滤消杀装置工作；
(2)系统通过微创手术穿刺激连接到病人腹腔，工作时，将病人腹腔烟雾吸出，过滤消杀后形成洁净气体再回到病人腹腔内，往复循环并始终保持病人腹腔内压力动态平衡，不会出现塌陷影响手术；
(3)过滤装置采用微小目数纳米材料过滤网和气触媒进行过滤烟雾和消杀细菌、病毒；
(4)根据烟雾浓度不同设置了轻、中、高除烟风量，利用按键调控，手术时没有烟雾溢出；
(5)整套系统工作时噪音低，省电。
附图说明
图1为本发明提出的一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统的示意图；
图2为本发明提出的一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统的侧视图；
图3为本发明提出的一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统中工作主机的电路图。
图中：工作主机1、显示屏2、按键3、电源开关4、锁紧开关5、叶轮泵安装位6、叶轮泵7、出气管8、固定架9、过滤器10、连接气管11、进气管12、穿刺套管13、穿刺针14。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统和方法，包括工作主机1、叶轮泵7和过滤器10，所述工作主机1的前端设置有显示屏2，所述显示屏2的下方设置有按键3，所述按键3下方的两侧分别设置有电源开关4和锁紧开关5，所述工作主机1前端远离显示屏2的一侧对应叶轮泵7开设有叶轮泵安装位6，且所述叶轮泵7安装在叶轮泵安装位6的内部，所述叶轮泵7的输出端连接有出气管8，所述工作主机1靠近叶轮泵7的一端设置有过滤器10，所述过滤器10的两端分别固定连通有连接气管11和进气管12，所述连接气管11远离过滤器10的一端穿过工作主机1与叶轮泵7的输入端连接，所述进气管12远离过滤器10的一端和出气管8远离叶轮泵7的一端均连接有穿刺器。
所述工作主机1的外壁上对应过滤器10的位置固定连接有固定架9，且所述过滤器10通过固定架9固定安装在工作主机1的外壁上，固定架9可以使得过滤器10在拆装时更加的便捷。
所述穿刺器包括穿刺套管13和穿刺针14组成，所述进气管12和出气管8均与穿刺套管13连通，且所述穿刺针14插接在穿刺套管13的内部，进行手术时，将穿刺针14连同穿刺套管13一同插入腹腔，进入腹腔后拨出穿刺针14，留下穿刺套管13，此时，穿刺套管13便建立了外界与腹腔的通道，用于更换不同的手术器械和连接仪器部件，手术器械通过穿刺套管13进入腹腔进行手术，穿刺套管13的上端有一外加CO2气体接头，在本系统中用作出气孔。
所述过滤器10由微米级的纳米滤网和气触媒凝胶组成，即可祛除烟雾又能过滤、消杀细菌和病毒。
用于一次性微创手术循环排烟过滤消杀系统的使用方法，包括以下步骤：
第一步、微创手术前准备：打开一次性除烟、过滤消杀装置、将过滤器10和叶轮泵7安装在工作主机1上，将进气管12、出气管8分别连接到微创手术两个穿刺器的气口上，形成气流回路；
第二步、手术开始：接通工作主机1的电源，风量在最低档；
第三步、进行手术时：将穿刺针14连同穿刺套管13一同插入腹腔，进入腹腔后拨出穿刺针14，留下穿刺套管13，此时，穿刺套管13便建立了外界与腹腔的通道，用于更换不同的手术器械和连接仪器部件，手术器械通过穿刺套管13进入腹腔进行手术，穿刺套管13的上端有一外加CO2气体接头，随着手术进行烟雾增大，再调整风量到中、高档，以没有烟雾和溢出为最佳，腹腔内的烟雾经过穿刺器进到过滤器10，经过祛除烟雾和过滤消杀细菌病毒流到叶轮泵7，经过负压作用从出气管8流出到另一个穿刺器进入病人腹腔，完成一个循环过程，整个循环过程在封闭的管路系统内以及负压作用下进行，根据手术气腹机CO2输入的压力调节流量从而使得病人腹腔内气体压力保持动态平衡、稳定。
工作主机1有安装一次性除烟过滤消杀装置叶轮泵7的安装位和固定过滤器10的固定架，叶轮泵7通过前端契合凸轴与主机上的电机主轴相连，使得主机工作时由电机带动叶轮泵7叶轮旋转，产生负压，从而达到抽吸病人腹腔内烟雾气体的功能。叶轮泵7安装到位后通过锁紧开关锁紧，固定在安装位上，保证电机和叶轮紧密配合，工作平稳、顺畅，不抖动。固定架用了固定过滤器10，保证和一次性除烟过滤消杀装置连接稳定，气路通畅。主机可以根据病人腹腔内烟雾浓度大小人为通过风量按键3调整档位调整风量大小，最高效率抽吸烟雾并不外泄。显示器可以显示风量大小、工作时长等信息。主机工作噪音小、省电。
叶轮泵7由风叶和主轴等组成，通过主轴上的契合接头与主机上的电机主轴连接，电机工作时带动风叶旋转产生负压气流。过滤器10由微米级的纳米滤网和气触媒凝胶组成，即可祛除烟雾又能过滤、消杀细菌和病毒。此装置在按照医疗器械无菌产品生产GMP要求的洁净厂房生产组装，并灭菌包装。手术时将包装打开进行无菌安装在主机上，过滤器10上的进气管12与微创手术穿刺器出气口连接，叶轮泵7上出气管8与另一个穿刺器上的进气孔连接，形成一个气流回路并保证病人腹腔内气压稳定，没有烟雾溢出。
微创手术前准备；打开一次性除烟、过滤消杀装置、将过滤器10和叶轮泵7安装在主机上，将进气管12、出气管8分别连接到微创手术两个穿刺器气口上，形成气流回路。手术开始，接通主机电源，风量在最低档，随着手术进行烟雾增大，再调整风量到中、高档，以没有烟雾和溢出为最佳。腹腔内的烟雾经过穿刺器进到过滤器10，经过祛除烟雾和过滤消杀细菌病毒流到叶轮泵7，经过负压作用从出气管8流出到另一个穿刺器进入病人腹腔，完成一个循环过程。整个循环过程在封闭的管路系统内以及负压作用下进行，根据手术气腹机CO2输入的压力调节流量从而使得病人腹腔内气体压力保持动态平衡、稳定。手术时腹腔空间视野良好，同时没有烟雾和气味溢出。
穿刺器是由穿刺针14和穿刺套管13构成，是腹腔镜手术中用于建立手术通道和观察的必备器械，穿刺套管13中有与之配套的穿刺针14。进行手术时，将穿刺针14连同穿刺套管13一同插入腹腔，进入腹腔后拨出穿刺针14，留下穿刺套管13，此时，穿刺套管13便建立了外界与腹腔的通道，用于更换不同的手术器械和连接仪器部件，手术器械通过穿刺套管13进入腹腔进行手术，穿刺套管13的上端有一外加CO2气体接头，在本系统中用作出气孔。
本系统技术和方法依据气体动力学、微创医学、细菌和病毒学、微生物学、机电技术、空气净化消毒等技术及其原理结合临床微创手术实际需求科学设计、研发此技术和系统。本技术和系统是独创的一次性使用祛除微创手术烟雾并过滤消杀装置，其整个装置（除工作主机1）为无交叉感染的泵、滤、管一体设计，为无菌一次性使用医疗器械，杜绝交叉感染；本技术和系统采用内循环系统使得手术烟雾通过内循环管路和泵、滤器完全过滤、除烟和消杀，没有烟雾溢出；本技术和系统根据气腹机输出CO2气体的压力调节气体流量大小与之匹配，保持腹腔内恒定压力，从而避免传统的排烟设备会抽走大量气体，造成腹腔塌陷、压力波动，影响手术的情况；本系统和技术实现实时循环除烟、过滤和消杀，确保手术腹腔内视野清晰，避免摄像头起雾、缩短手术时间，提高手术效率；本系统和技术能快速祛除烟雾中的有害物资和难闻气味。经检测（循环）除菌率超过99.9%，一次性除菌率超过99.5%，一次性微尘物祛除率超过99.9%，有效阻断了细菌和病毒的感染和传播，营造洁净、安全、舒适的微创手术环境。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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