CN112007277A - 用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，其公开了一种用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，为通过脉冲电磁场治疗乳腺癌提供设备解决方案。其包括操作设备、信号发生器、功率放大器、交变磁场传感器、阵列线圈和温度传感器；操作设备用于提供操作界面进行相应参数设置，对温度传感器的采集数据进行显示以及对信号发生器进行控制；信号发生器用于产生多种不同波形且强度、频率可调节的驱动电流；功率放大器用于对驱动电流进行放大以驱动阵列线圈产生交变磁场；交变磁场传感器用于采集实际磁场强度并反馈给信号发生器形成闭环控制，以供对磁场强度的调节；温度传感器用于采集患部的皮肤温度并反馈给操作设备，在发生过热时关闭脉冲电磁场设备。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，属于脉冲电磁场应用领域。
背景技术
乳腺癌是常见的乳腺腺上皮组织来源的恶行肿瘤，严重危害人体健康。目前乳腺的治疗方式主要包括：手术治疗，放射治疗，内分泌治疗等等。手术治疗虽然很大程度上切除局部原发肿瘤，但肿瘤切除后仍有残留的肿瘤细胞导致复发；放射治疗在采用放射性破坏和杀死肿瘤细胞的同时，对周围正常组织细胞也有破坏作用；内分泌治疗方式需要患者长期服用药物，治疗周期长。
经过研究发现，脉冲电磁场能够在一定程度上影响生物活性，因此，设定特定频率的电磁辐射影响癌细胞的增值具有可行性。脉冲电磁场设备可以以一定频率地快速改变方向，通过操纵细胞内的极化成分，即形成有丝分裂纺锤体的管状蛋白，来破坏癌细胞的分裂过程和细胞质分裂，使得肿瘤大小显著减少，治疗特定的癌细胞，并且不会损害正常细胞。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提出一种用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，为通过脉冲电磁场治疗乳腺癌提供设备解决方案。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：
用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，包括：
操作设备、信号发生器、功率放大器、交变磁场传感器、阵列线圈和温度传感器；
所述操作设备与信号发生器电连接，用于提供操作界面进行相应参数设置，对温度传感器的采集数据进行显示以及对信号发生器进行控制；
所述信号发生器与功率放大器电连接，用于产生多种不同波形且强度、频率可调节的驱动电流；
所述功率放大器与阵列线圈电连接，用于对驱动电流进行放大以驱动阵列线圈产生交变磁场对患者的患部进行治疗；
所述交变磁场传感器与信号发生器电连接，用于采集阵列线圈的产生的实际磁场强度并反馈给信号发生器形成闭环控制，以供对磁场强度的调节；
所述温度传感器与操作设备电连接，用于采集患部的皮肤温度并反馈给操作设备，以供判断在发生过热时关闭脉冲电磁场设备。
作为进一步优化，所述相应参数设置包括：单次治疗的时长、电流波形、频率和强度。
作为进一步优化，所述阵列线圈和温度传感器粘附在患者的患部位置皮肤表面，阵列线圈采用平铺的方式覆盖患部。
作为进一步优化，所述阵列线圈包括可进行单独控制的左乳腺线圈阵列和右乳腺线圈阵列，所述单独控制包括：可单独控制相应线圈阵列的治疗时长、磁场覆盖范围、磁场强度和方向。
作为进一步优化，所述左乳腺线圈阵列和右乳腺线圈阵列均包括均匀排布的多个线圈，各个线圈由漆包线缠绕而成，通过并联到主引线再通过主引线连接所述功率放大器。
本发明的有益效果是：
基于上述设计的脉冲电磁场设备为通过脉冲电磁场治疗乳腺癌提供了设备解决方案，用户可以通过在操作设备上进行治疗参数的设置，并且可以根据实际需求对左乳腺线圈阵列和右乳腺线圈阵列进行单独控制，操作方便灵活；通过对实际磁场强度的采集和反馈，形成闭环控制，可以提高治疗的精确性；而通过对患部皮肤温度的监控，在发生过热时关闭脉冲电磁场设备，可以有效防止灼伤皮肤。
附图说明
图1为实施例中用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备系统框架图；
图2为实施例中的线圈阵列示意图。
具体实施方式
本发明旨在提出一种用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，为通过脉冲电磁场治疗乳腺癌提供设备解决方案。基于本发明设计的脉冲电磁场设备，通过线圈阵列在人体乳腺附近形成交变磁场，同时辅助以温度控制，磁场为变化变量对乳腺癌进行治疗。
实施例：
如图1所示，本实施例中的乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备包括：操作设备(图中未示意)、信号发生器、功率放大器、交变磁场传感器、阵列线圈和温度传感器；所述操作设备与信号发生器电连接，用于提供操作界面进行相应参数设置，对温度传感器的采集数据进行显示以及对信号发生器进行控制；所述信号发生器与功率放大器电连接，用于产生多种不同波形且强度、频率可调节的驱动电流；所述功率放大器与阵列线圈电连接，用于对驱动电流进行放大以驱动阵列线圈产生交变磁场对患者的患部进行治疗；所述交变磁场传感器与信号发生器电连接，用于采集阵列线圈的产生的实际磁场强度并反馈给信号发生器形成闭环控制，以供对磁场强度的调节；所述温度传感器与操作设备电连接，用于采集患部的皮肤温度并反馈给操作设备，以供判断在发生过热时关闭脉冲电磁场设备。
具体实施上，操作设备可以采用PC电脑、笔记本电脑、手机终端等。
阵列线圈包括可进行单独控制的左乳腺线圈阵列和右乳腺线圈阵列，如图2所示，左乳腺线圈阵列和右乳腺线圈阵列均由均匀排布的小线圈组成，每个小线圈都由漆包线缠绕而成，可以视为一个绝缘材料，通过并联到主引线，再通过主引线连接功率放大器。
往往单个使用的小型线圈不能产生足够的能量形成穿过人体胸部的电磁场，且覆盖范围小。例如，在大约100平方厘米的面积上，可能需要4安培来创建一个有效的强放射性电磁场场来治疗乳腺癌，同时也会造成发热量过大，且在某一个小区域存在能量集中，从而引起病人皮肤刺痛。因此，我们将小线圈紧密地排列在一起，并在这些线圈上通电，来形成一个覆盖范围较大，且能量较高的磁场。
在治疗时，可以通过多种方法将绝缘线圈粘附在患者患部的皮肤上，包括使用医用粘合剂、衣物等。阵列线圈采用平铺方式覆盖胸部，进行电磁场照射。
用户可以通过操作设备控制信号发生器，为左右两个线圈阵列提供不同波形电流进行驱动，波形电流采用多种波形以及强度和频率，此外，用户也可以在操作界面选择时长，脉冲电磁场设备自动在固定的时间内进行治疗，其它时间中止治疗。
此外，由于治疗时线圈阵列会发热，为了防止过热而灼伤患者皮肤，本发明还设置了温度传感器，其与线圈阵列一起贴合于皮肤表面。温度传感器的温度采集数据会传送给操作设备，操作设备会根据采集数据判断是否发生过热，从而在发生过热时关闭脉冲电磁场设备，防止灼伤皮肤。温度传感器的温度采集数据还会通过操作设备的显示屏实时显示给用户，为用户提供治疗部位的温度数据。
实际操作中，我们可以通过电磁软件进行磁场仿真，从而为患者乳腺癌治疗提供均匀的交变磁场，以提高治疗的效果。
需要说明的是，本发明请求保护的方案包括但不限于上述实施例，本领域技术人员根据上述实施例的记载，在其基础上作出的等同修改/替换均未脱离本发明的保护范围。
Claims (5)
1.用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，其特征在于，包括：
操作设备、信号发生器、功率放大器、交变磁场传感器、阵列线圈和温度传感器；
所述操作设备与信号发生器电连接，用于提供操作界面进行相应参数设置，对温度传感器的采集数据进行显示以及对信号发生器进行控制；
所述信号发生器与功率放大器电连接，用于产生多种不同波形且强度、频率可调节的驱动电流；
所述功率放大器与阵列线圈电连接，用于对驱动电流进行放大以驱动阵列线圈产生交变磁场对患者的患部进行治疗；
所述交变磁场传感器与信号发生器电连接，用于采集阵列线圈的产生的实际磁场强度并反馈给信号发生器形成闭环控制，以供对磁场强度的调节；
所述温度传感器与操作设备电连接，用于采集患部的皮肤温度并反馈给操作设备，以供判断在发生过热时关闭脉冲电磁场设备。
2.如权利要求1所述的用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，其特征在于，
所述相应参数设置包括：单次治疗的时长、电流波形、频率和强度。
3.如权利要求1所述的用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，其特征在于，
所述阵列线圈和温度传感器粘附在患者的患部位置皮肤表面，阵列线圈采用平铺的方式覆盖患部。
4.如权利要求1所述的用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，其特征在于，
所述阵列线圈包括可进行单独控制的左乳腺线圈阵列和右乳腺线圈阵列，所述单独控制包括：可单独控制相应线圈阵列的治疗时长、磁场覆盖范围、磁场强度和方向。
5.如权利要求4所述的用于乳腺癌治疗的脉冲电磁场设备，其特征在于，
所述左乳腺线圈阵列和右乳腺线圈阵列均包括均匀排布的多个线圈，各个线圈由漆包线缠绕而成，通过并联到主引线再通过主引线连接所述功率放大器。
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