CN113229928B - 电极针、消融设备及消融方法、装置、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种电极针、消融设备及消融方法、装置、存储介质。该电极针，包括：信息处理单元，用于分别与脉冲发生器和药剂分布器通信连接；导电针管，用于与脉冲发生器电连接，以及向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列；导电针管具有消融药管，消融药管用于与药剂分布器连接，以及向目标组织释放消融药剂；生物组织信息传感器，至少部分绝缘地套设于导电针管内，并与信息处理单元通信连接，用于采集目标组织的生物组织信息，并发送至信息处理单元。本申请实施例有效提高了消融效果。
Description
技术领域
本申请涉及医疗器材技术领域，具体而言，本申请涉及一种电极针、消融设备及消融方法、装置、存储介质。
背景技术
不可逆电穿孔消融是一项新的肿瘤消融技术，其采用高电压短脉冲放电引起细胞膜发生纳米级穿孔，导致细胞凋亡，因此被认为是一种“分子消融”。从医学临床反馈的经验看，它是一种非产热消融技术，该技术具有消融区界限清晰，能保留被消融区的神经，以及大血管、输尿管、支气管、大胆管、胃肠壁等重要组织结构，不受血流的热或冷吸除影响，消融时间短等优点。
研究表明电穿孔消融的效果与肿瘤微环境相关，但现有的不可逆电穿孔消融无法针对肿瘤微环境做出适应性调整，消融效果受到限制。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种电极针、消融设备及消融方法、装置、存储介质，用以解决现有技术存在不可逆电穿孔消融效果受到限制的技术问题。
第一个方面，本申请实施例提供了一种电极针，包括：
信息处理单元，用于分别与脉冲发生器和药剂分布器通信连接；
导电针管，用于与脉冲发生器电连接，以及向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列；导电针管具有消融药管，消融药管用于与药剂分布器连接，以及向目标组织释放消融药剂；
生物组织信息传感器，至少部分绝缘地套设于导电针管内，并与信息处理单元通信连接，用于采集目标组织的生物组织信息，并发送至信息处理单元。
可选地，生物组织信息传感器包括：酸碱度传感器组件、电导率传感组件和温度传感组件中的至少一种；
酸碱度传感器组件包括：相连接的酸碱度传感探针和酸碱度转换器，酸碱度传感探针至少部分绝缘地套设于导电针管内，酸碱度转换器与信息处理单元通信连接；酸碱度传感探针用于采集目标组织的酸碱度并传输至酸碱度转换器，酸碱度转换器用于将酸碱度转换成酸碱度信息并发送至信息处理单元；
电导率传感组件包括：相连接的电导率传感探针和电导率转换器；电导率传感探针的至少部分绝缘地套设于导电针管内，电导率转换器与信息处理单元通信连接；电导率传感探针用于采集目标组织的电导率并传输至电导率转换器，电导率转换器用于将电导率转换成电导率信息并发送至信息处理单元；
温度传感组件包括：相连接的温度传感探针和温度转换器；温度传感探针的至少部分绝缘地套设于导电针管内，温度转换器与信息处理单元通信连接；温度传感探针用于采集目标组织的温度并传输至温度转换器，温度转换器用于将温度转换成温度信息并发送至信息处理单元。
可选地，电极针还包括：手柄；
导电针管的一部分绝缘地套设于手柄内，并用于与脉冲发生器电连接，导电针管的另一部分位于手柄外，用于伸入目标组织、并输出不可逆电穿孔消融脉冲序列；和/或，酸碱度转换器、电导率转换器、温度转换器和信息处理单元中的至少一种，置于手柄内。
可选地，导电针管的电阻值不大于1欧姆；和/或，导电针管的材质是镍钛合金或不锈钢。
第二个方面，本申请实施例提供了一种消融设备，包括：脉冲发生器，药剂分布器和如上述第一个方面提供的电极针；
电极针中的导电针管与脉冲发生器电连接；
导电针管中的消融药管与药剂分布器连接；
电极针中的信息处理单元分别与脉冲发生器和药剂分布器通信连接。
第三个方面，本申请实施例提供了一种消融方法，包括：
获取目标组织的生物组织信息；
根据生物组织信息确定出消融方案；
根据消融方案，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂。
可选地，获取目标组织的生物组织信息，包括：获取目标组织的酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的至少一种。
可选地，根据生物组织信息确定出消融方案，包括：根据酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的一种或两种，确定出消融方案。
可选地，根据消融方案，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂之后，还包括：
根据酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的另两种或另一种，调整消融方案；
根据调整后的消融方案，向目标组织输出调整参数的不可逆电穿孔消融脉冲序列，和/或，向目标组织释放调整参数的消融药剂。
可选地，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂，包括下述任一种方式：
向目标组织输出至少部分不可逆电穿孔消融脉冲序列后，向目标组织释放消融药剂；
向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列之前，向目标组织释放至少部分消融药剂；
同时向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂。
第四个方面，本申请实施例提供一种消融装置，包括：
信息采集模块，用于获取目标组织的生物组织信息；
信息处理模块，用于根据生物组织信息确定出消融方案；
消融输出模块，用于根据消融方案，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂。
第五个方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第三个方面提供的消融方法。
本申请实施例提供的电极针和消融设备带来的有益技术效果包括：生物组织信息传感器可以实时采集生物组织信息并发送至信息处理单元，信息处理单元可以根据实时的生物组织信息调整消融方案，并控制导电针管向目标组织输出对应的不可逆电穿孔消融脉冲序列，即可以实现针对肿瘤微环境适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果；并且，信息处理单元可以控制药剂分布器通过导电针管的消融药管向目标组织释放消融药剂，可以实现不可逆电穿孔消融与药剂消融相结合的消融方式，进一步提高消融效果。
本申请实施例提供的消融方法、装置及存储介质带来的有益技术效果包括：在消融过程中，根据实时获取的目标组织的生物组织信息，确定出消融方案，并对目标组织进行不可逆电穿孔消融，即可以实现针对肿瘤微环境适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果；并且，还向目标组织释放消融药剂，可以实现不可逆电穿孔消融与药剂消融相结合消融方式，进一步提高消融效果。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种电极针的结构框架示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种电极针的结构框架示意图；
图3为本申请实施例提供的一种信息处理单元的结构框架示意图；
图4为本申请实施例提供的一种电极针的结构示意图；
图5为图4中A-A面的截面示意图；
图6为图4中B-B面的截面示意图；
图7为本申请实施例提供的一种消融设备的结构框架示意图；
图8为本申请实施例提供的一种消融方法的流程示意图；
图9为本申请实施例提供的一种消融方法的展开方法流程示意图；
图10为本申请实施例提供的一种消融装置的结构框架示意图。
图中：
10-消融设备；
100-电极针；
110-信息处理单元；111-处理器；112-总线；113-存储器；114-收发器；115-输入单元；116-输出单元；
120-导电针管；121-消融药管；
130-生物组织信息传感器；
131-酸碱度传感器组件；1311-酸碱度传感探针；1312-酸碱度转换器；
132-电导率传感组件；1321-电导率传感探针；1322-电导率转换器；
133-温度传感组件；1331-温度传感探针；1332-温度转换器；
140-手柄；
200-脉冲发生器；300-药剂分布器；
20-消融装置；21-信息采集模块；22-信息处理模块；23-消融输出模块。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本申请的发明人进行研究发现，不可逆电穿孔消融的效果与肿瘤微环境相关，但现有的电极针通常只具备对肿瘤施加不可逆电穿孔电场的功能，不具备感知肿瘤微环境的能力，因此现有的不可逆电穿孔消融无法针对肿瘤微环境做出适应性调整，消融效果受到限制。
本申请的发明人还发现，经过不可逆电穿孔消融后，肿瘤组织的致密度会降低，此时肿瘤细胞的渗透性可以得到增强，若向肿瘤组织释放相关药剂，药剂可以更容易地渗透进入肿瘤细胞，即获得更好的治疗效果。
本申请提供的电极针、消融设备及消融方法、装置、存储介质，旨在解决现有技术的如上技术问题。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种电极针100，该电极针100的结构框架示意图如图1所示，包括：信息处理单元110，导电针管120，和生物组织信息传感器130。
信息处理单元110，用于分别与脉冲发生器200和药剂分布器300通信连接。
导电针管120，用于与脉冲发生器200电连接，以及向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列。导电针管120具有消融药管121，消融药管121用于与药剂分布器300连接，以及向目标组织释放消融药剂。
生物组织信息传感器130，至少部分绝缘地套设于导电针管120内，并与信息处理单元110通信连接，用于采集目标组织的生物组织信息，并发送至信息处理单元110。
在本实施例中，生物组织信息传感器130可以实时采集目标组织的生物组织信息并发送至信息处理单元110，信息处理单元110可以根据实时的生物组织信息调整消融方案，并控制导电针管120向目标组织输出对应的不可逆电穿孔消融脉冲序列，即可以实现针对肿瘤微环境适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果；并且，信息处理单元110可以控制药剂分布器300通过导电针管120的消融药管121向目标组织释放消融药剂，可以实现不可逆电穿孔消融与药剂消融相结合的消融方式，进一步提高消融效果。
电极针100向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列的过程中：对目标组织(即病灶区的组织)的细胞膜上产生永久纳米孔，细胞内物质泄漏过度严重或是细胞膜关闭过度缓慢，对细胞造成不可逆的伤害，透过扰动细胞稳态以让细胞死亡，而不是其他消融系统透过热能或是辐射造成的坏死。
可选地，导电针管120的电阻值不大于1欧姆。这样导电针管120可以具备良好的导电性，利于输出不可逆电穿孔消融脉冲序列。
可选地，导电针管120的材质是镍钛合金或不锈钢。导电针管120可以具有良好的韧性，便于穿刺生物器官或组织。例如：304不锈钢或316L不锈钢。
本申请在一个可选实施例中提供了一种信息处理单元110，如图3所示的信息处理单元110包括：处理器111和存储器113。其中，处理器111和存储器113相电连接，如通过总线112相连。
处理器111可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，通用处理器，DSP(Digital Signal Processor，数据信号处理器)，ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器111也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
总线112可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线112可以是PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(ExtendedIndustry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。总线112可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器113可以是ROM(Read-Only Memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM(random access memory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact DiscRead-Only Memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
可选地，信息处理单元110还可以包括收发器114。收发器114可用于信号的接收和发送。收发器114可以允许信息处理单元110与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。需要说明的是，实际应用中收发器114不限于一个。
可选地，信息处理单元110还可以包括输入单元115。输入单元115可用于接收输入的数字、字符、图像和/或声音信息，或者产生与信息处理单元110的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输入单元115可以包括但不限于触摸屏、物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆、拍摄装置、拾音器等中的一种或多种。
可选地，信息处理单元110还可以包括输出单元116。输出单元116可用于输出或展示经过处理器111处理的信息。输出单元116可以包括但不限于显示装置、扬声器、振动装置等中的一种或多种。
虽然图3示出了具有各种装置的信息处理单元110，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
需要说明的是，生物组织信息可以包括目标组织微环境的酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的至少一种。
可选地，如图2所示，本申请实施例的生物组织信息传感器130包括：酸碱度传感器组件131、电导率传感组件132和温度传感组件133中的至少一种。
本申请的发明人考虑到，不可逆电穿孔消融的效果与肿瘤微环境PH(酸碱度)相关，但现有的电极针100通常只具备对肿瘤施加电穿孔电场的功能，不具备感知肿瘤微环境PH的能力，因此现有的不可逆电穿孔消融无法针对肿瘤微环境PH做出适应性调整，消融效果受到限制。为此，本申请为生物组织信息传感器130提供如下一种可能的实现方式：
如图2所示，本申请实施例的生物组织信息传感器130包括但不限于：酸碱度传感器组件131。
酸碱度传感器组件131包括但不限于：相连接的酸碱度传感探针1311和酸碱度转换器1312。如图5和图6所示，酸碱度传感探针1311至少部分绝缘地套设于导电针管120内，酸碱度转换器1312与信息处理单元110通信连接。酸碱度传感探针1311用于采集目标组织的酸碱度并传输至酸碱度转换器1312，酸碱度转换器1312用于将酸碱度转换成酸碱度信息并发送至信息处理单元110。
在本实施例中，酸碱度传感器组件131中的酸碱度传感探针1311可以实时采集目标组织的酸碱度并传输至酸碱度转换器1312，酸碱度传感器组件131中的酸碱度转换器1312可以将酸碱度转换成酸碱度信息并发送至信息处理单元110，信息处理单元110可以根据实时的酸碱度信息调整消融方案，并控制导电针管120向目标组织输出对应的不可逆电穿孔消融脉冲序列，即可以实现针对肿瘤微环境PH适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果；并且，信息处理单元110可以控制药剂分布器300通过导电针管120的消融药管121向目标组织释放消融药剂，可以实现不可逆电穿孔消融与药剂消融相结合消融方式，进一步提高消融效果。
可选地，酸碱度传感探针1311可以采用：美国OAKTON型号的PH传感探针。
可选地，酸碱度传感探针1311可以部分露出导电针管120，也可以位于导电针管120的端口处。
可选地，酸碱度转换器1312可以采用将酸碱度(模拟信号)转化为酸碱度信息(数字信号)的PCB(印制电路板)。
本申请的发明人考虑到，不可逆电穿孔消融的效果与肿瘤微环境电导率也相关，但现有的电极针100通常只具备对肿瘤施加电穿孔电场的功能，不具备感知肿瘤微环境电导率的能力，因此现有的不可逆电穿孔消融无法针对肿瘤微环境电导率做出适应性调整，消融效果受到限制。为此，本申请为生物组织信息传感器130提供如下一种可能的实现方式：
如图2所示，本申请实施例的生物组织信息传感器130包括但不限于：电导率传感组件132。
电导率传感组件132包括但不限于：相连接的电导率传感探针1321和电导率转换器1322。如图5和图6所示，电导率传感探针1321的至少部分绝缘地套设于导电针管120内，电导率转换器1322与信息处理单元110通信连接。电导率传感探针1321用于采集目标组织的电导率并传输至电导率转换器1322，电导率转换器1322用于将电导率转换成电导率信息并发送至信息处理单元110。
在本实施例中，电导率传感组件132中的电导率传感探针1321可以实时采集目标组织的电导率并传输至电导率转换器1322，电导率传感组件132中的电导率转换器1322可以将电导率转换成电导率信息并发送至信息处理单元110，信息处理单元110可以根据实时的电导率信息调整消融方案，并控制导电针管120向目标组织输出对应的不可逆电穿孔消融脉冲序列，即可以实现针对肿瘤微环境电导率适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果。
可以理解的是，信息处理单元110可以同时根据实时的酸碱度信息、和实时的电导率信息，综合调整消融方案，即可以实现综合考虑肿瘤微环境酸碱度和电导率，适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果。
可选地，电导率传感探针1321可以采用：三琦电子的电导率传感探针。
可选地，电导率传感探针1321可以部分露出导电针管120，也可以位于导电针管120的端口处。
可选地，电导率转换器1322可以采用将电导率(模拟信号)转化为电导率信息(数字信号)的PCB(印制电路板)。
本申请的发明人考虑到，不可逆电穿孔消融的效果与肿瘤微环境温度也相关，但现有的电极针100通常只具备对肿瘤施加电穿孔电场的功能，不具备感知肿瘤微环境温度的能力，因此现有的不可逆电穿孔消融无法针对肿瘤微环境温度做出适应性调整，消融效果受到限制。为此，本申请为生物组织信息传感器130提供如下一种可能的实现方式：
如图2所示，本申请实施例的生物组织信息传感器130包括但不限于：温度传感组件133。
温度传感组件133包括但不限于：相连接的温度传感探针1331和温度转换器1332。如图5和图6所示，温度传感探针1331的至少部分绝缘地套设于导电针管120内，温度转换器1332与信息处理单元110通信连接。温度传感探针1331用于实时采集目标组织的温度并传输至温度转换器1332，温度转换器1332用于将温度转换成温度信息并发送至信息处理单元110。
在本实施例中，温度传感组件133中的温度传感探针1331可以实时采集目标组织的温度并传输至温度转换器1332，温度传感组件133中的温度转换器1332可以将温度转换成温度信息并发送至信息处理单元110，信息处理单元110可以根据实时的温度信息调整消融方案，并控制导电针管120向目标组织输出对应的不可逆电穿孔消融脉冲序列，即可以实现针对肿瘤微环境温度适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果。
可以理解的是，信息处理单元110可以同时根据实时的酸碱度信息、和实时的温度信息，综合调整消融方案，即可以实现综合考虑肿瘤微环境酸碱度和温度，适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果。信息处理单元110也可以同时根据实时的酸碱度信息、电导率信息和实时的温度信息，综合调整消融方案，即可以实现综合考虑肿瘤微环境酸碱度、电导率和温度，适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果。
可选地，温度传感探针1331可以采用：TT-K-40型号的温度传感探针。
可选地，温度传感探针1331可以部分露出导电针管120，也可以位于导电针管120的端口处。
可选地，温度转换器1332可以采用将温度(模拟信号)转化为温度信息(数字信号)的PCB(印制电路板)。
本申请的发明人考虑到，电极针100需要便于把持，以利于操作者进行穿刺等操作。为此，本申请为电极针100提供如下一种可能的实现方式：
如图4所示，本申请实施例的电极针100还包括但不限于：手柄140。
导电针管120的一部分绝缘地套设于手柄140内，并用于与脉冲发生器200电连接，导电针管120的另一部分位于手柄140外，用于伸入目标组织、并输出不可逆电穿孔消融脉冲序列。
在本实施例中，手柄140可以便于操作者把持，这样操作者在进行穿刺等操作时更容易把控电极针100，提高电极针100的可操作性。并且，手柄140的内部空间为电极针100与脉冲发生器200之间的电连接提供了场地。
可选地，手柄140采用绝缘材质。
可选地，酸碱度转换器131、电导率转换器1322、温度转换器1332和信息处理单元110中的至少一种，置于手柄140内。
本申请实施例提供了一种消融设备，该消融设备的结构框架示意图如图7所示，包括：脉冲发生器200，药剂分布器300和如前述实施例提供的任一种电极针100。
电极针100中的导电针管120与脉冲发生器200电连接。
导电针管120中的消融药管121与药剂分布器300连接。
电极针100中的信息处理单元110分别与脉冲发生器200和药剂分布器300通信连接。
在本实施例中，脉冲发生器200可以向电极针100中的导电针管120输出电脉冲序列，使得导电针管120能够对目标组织(即病灶区的组织)的细胞膜上产生永久纳米孔，细胞内物质泄漏过度严重或是细胞膜关闭过度缓慢，对细胞造成不可逆的伤害，透过扰动细胞稳态以让细胞死亡，而不是其他消融系统透过热能或是辐射造成的坏死。
药剂分布器300可以在信息处理单元110控制下，通过导电针管120的消融药管121向目标组织释放消融药剂，可以实现电穿孔消融与药剂消融相结合消融方式，利于提高消融效果。
在一些可能的实施方式中，电极针100中的信息处理单元110与上位机通信连接，此时上位机可以实现对电极针100中的信息处理单元110的程序更新或数据备份，也可以实现对电极针100的远程控制，进而可以利于消融设备10的功能扩展。
可选地，上位机通过WIFI(Wireless Fidelity，无线保真，又称行动热点)与电极针100中的信息处理单元110通信连接。
可选地，上位机通过云端与电极针100中的信息处理单元110通信连接。
在一些可能的实施方式中，电极针100中的信息处理单元110与信息展示装置通信连接，此时信息展示装置可以实现向操作者展示：目标组织的生物组织信息、消融方案、输出不可逆电穿孔消融脉冲序列的具体参数、以及释放消融药剂的具体参数中的至少一种信息。利于操作者对消融状态的及时掌握。
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种消融方法，该方法的流程示意图如图8所示，该方法包括步骤S101-S103：
S101：获取目标组织的生物组织信息。
可选地，可以采用本申请前述实施例提供的电极针100中的信息处理单元110获取目标组织的生物组织信息。该生物组织信息，可以由生物组织信息传感器130实时采集的目标组织的生物组织信息得到。
可选地，本步骤S101中获取目标组织的生物组织信息，可以包括：获取目标组织的酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的至少一种。
S102：根据生物组织信息确定出消融方案。
可选地，可以采用本申请前述实施例提供的电极针100中的信息处理单元110根据生物组织信息确定出消融方案。
可选地，消融方案包括但不限于待输出(或拟定)的不可逆电穿孔消融脉冲序列的具体类型和/或具体参数，以及待释放的消融药剂的具体种类和/或具体参数(例如：浓度、注药速度等)。
S103：根据消融方案，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂。
可选地，可以采用本申请前述实施例提供的电极针100中的信息处理单元110根据消融方案，控制脉冲发生器200产生对应的不可逆电穿孔消融脉冲序列，由导电针管120向目标组织输出该不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及控制药剂分布器300通过导电针管120的消融药管121向目标组织释放消融药剂。
可选地，步骤S103中的向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂，包括但不限于下述任一种方式：
可选地，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂，具体为：向目标组织输出至少部分不可逆电穿孔消融脉冲序列后，向目标组织释放消融药剂。
可选地，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂，具体为：向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列之前，向目标组织释放至少部分消融药剂。
可选地，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂，具体为：同时向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂。
本实施例提供的一种消融方法，可在消融过程中，根据实时获取的目标组织的生物组织信息，确定出消融方案，并对目标组织进行消融，即可以实现针对肿瘤微环境适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果；并且，还向目标组织释放消融药剂，可以实现不可逆电穿孔消融与药剂消融相结合消融方式，进一步提高消融效果。
需要说明的是，本实施例提供的一种消融方法，还可以在获取目标组织的生物组织信息之前，以预设消融方案向目标组织实施消融，即在获取目标组织的生物组织信息之后，根据生物组织信息确定出的消融方案是针对之前预设消融方案的调整方案，可以提高不可逆电穿孔消融以及药剂消融与目标组织微环境的匹配程度，进而提高消融效果。
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种消融方法的展开方法，该展开方法的流程示意图如图9所示，该方法包括但不限于步骤S201-S205：
S201：获取目标组织的酸碱度信息、电导率信息和温度信息。
可选地，可以采用本申请前述实施例提供的电极针100中的信息处理单元110获取目标组织的酸碱度信息、电导率信息和温度信息。
其中，酸碱度信息可以由酸碱转换器132根据酸碱度传感探针1311实时采集的目标组织的酸碱度转换得到；电导率信息可以由电导率转换器1322根据电导率传感探针1321实时采集目标组织的电导率转换得到；温度信息可以由温度转换器1332根据温度传感探针1331实时采集目标组织的温度转换得到。
S202：根据酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的一种或两种，确定出消融方案。
可选地，可以采用本申请前述实施例提供的电极针100中的信息处理单元110根据酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的一种或两种，确定出消融方案。
在一个示例中，根据酸碱度信息确定出消融方案。
在一个示例中，根据酸碱度信息和电导率信息，确定出消融方案。
在一个示例中，根据酸碱度信息和温度信息，确定出消融方案。
在一个示例中，根据电导率信息和温度信息，确定出消融方案。
S203：根据消融方案，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂。
可选地，可以采用本申请前述实施例提供的电极针100中的信息处理单元110根据消融方案，控制脉冲发生器200产生对应的不可逆电穿孔消融脉冲序列，由导电针管120向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及控制药剂分布器300通过导电针管120的消融药管121向目标组织释放消融药剂。
S204：根据酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的另两种或另一种，调整消融方案。
可选地，可以采用本申请前述实施例提供的电极针100中的信息处理单元110根据酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的另两种或另一种，调整消融方案。
在一个示例中，根据电导率信息和温度信息确定出调整消融方案。
在一个示例中，根据温度信息确定出调整消融方案。
在一个示例中，根据电导率信息确定出调整消融方案。
在一个示例中，根据酸碱度信息确定出调整消融方案。
S205：根据调整后的消融方案，向目标组织输出调整参数的不可逆电穿孔消融脉冲序列，和/或，向目标组织释放调整参数的消融药剂。
可选地，可以采用本申请前述实施例提供的电极针100中的信息处理单元110根据调整后的消融方案，控制脉冲发生器200产生对应调整参数的不可逆电穿孔消融脉冲序列，由导电针管120向目标组织输出调整参数的不可逆电穿孔消融脉冲序列，和/或，控制药剂分布器300通过导电针管120的消融药管121向目标组织释放调整参数的消融药剂。
在本实施例中，可以根据目标组织微环境实时的酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的一种或两种，确定出消融方案并实施消融，再根据实施过程中目标组织微环境实时的另两种或另一种信息调整消融方案并实施，可有效提高不可逆电穿孔消融脉冲序列、以及消融药剂与目标组织微环境的适应程度，进而提高消融效果。
基于同一发明构思，本申请实施例提供的一种消融装置，该装置的结构框架示意图如图10所示，包括：信息采集模块21，信息处理模块22和消融输出模块23。
信息采集模块21用于获取目标组织的生物组织信息。
信息处理模块22用于根据生物组织信息确定出消融方案。
消融输出模块23用于根据消融方案，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂。
本实施例提供的一种消融装置20，可在消融过程中，根据实时获取的目标组织的生物组织信息，确定出消融方案，并对目标组织进行消融，即可以实现针对肿瘤微环境适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果；并且，还向目标组织释放消融药剂，可以实现不可逆电穿孔消融与药剂消融相结合消融方式，进一步提高消融效果。
在一些可能的实施方式中，信息采集模块21用于获取目标组织的生物组织信息时，具体用于：获取目标组织的酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的至少一种。
在一些可能的实施方式中，信息处理模块22用于根据生物组织信息确定出消融方案时，具体用于：根据酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的一种或两种，确定出消融方案。
在一些可能的实施方式中，消融输出模块23还用于：向目标组织输出至少部分不可逆电穿孔消融脉冲序列后，向目标组织释放消融药剂。
在一些可能的实施方式中，消融输出模块23还用于：向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列之前，向目标组织释放至少部分消融药剂。
在一些可能的实施方式中，消融输出模块23还用于：同时向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂。
在一些可能的实施方式中，在脉冲输出模块23用于根据消融方案，向目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向目标组织释放消融药剂之后，信息处理模块22用于根据酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的另两种或另一种，调整消融方案。接着，脉冲输出模块23还用于：根据调整后的消融方案，向目标组织输出调整参数的不可逆电穿孔消融脉冲序列，和/或，向目标组织释放调整参数的消融药剂。
基于同一的发明构思，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例提供的消融方法的各种可选实施方式。
本技术领域技术人员可以理解，本实施例提供的计算机可读存储介质可以是任何能够被电子设备访问的可用介质，包括但不限于易失性介质和非易失性介质、可移动介质或不可移动介质。计算机可读存储介质包括但不限于但不限于任何类型的盘(包括但不限于软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM、RAM、EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory，可擦写可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable ProgrammableRead Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，计算机可读存储介质包括但不限于由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质适用于上述任一消融方法的各种可选实施方式，在此不再赘述。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
1、本申请实施例提供的电极针和消融设备带来的有益技术效果包括：生物组织信息传感器130可以实时采集目标组织的生物组织信息并发送至信息处理单元110，信息处理单元110可以根据实时的生物组织信息调整消融方案，并控制导电针管120向目标组织输出对应的不可逆电穿孔消融脉冲序列，即可以实现针对肿瘤微环境适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果；并且，信息处理单元110可以控制药剂分布器300通过导电针管120的消融药管121向目标组织释放消融药剂，可以实现不可逆电穿孔消融与药剂消融相结合的消融方式，进一步提高消融效果。
2、酸碱度传感器组件131、电导率传感组件132和温度传感组件133可以分别实时采集酸碱度信息、电导率信息和温度信息，信息处理单元110可以根据目标组织微环境实时的酸碱度信息、电导率信息和温度信息中的一种或两种，确定出消融方案并实施消融，再根据实施过程中目标组织微环境实时的另两种或另一种信息调整消融方案并实施，可有效提高不可逆电穿孔消融脉冲序列、以及消融药剂与目标组织微环境的适应程度，进而提高消融效果。
3、本申请实施例提供的消融方法、装置及存储介质带来的有益技术效果包括：在消融过程中，根据实时获取的目标组织的生物组织信息，确定出消融方案，并对目标组织进行不可逆电穿孔消融，即可以实现针对肿瘤微环境适应性调整不可逆电穿孔消融脉冲序列，进而提高消融效果；并且，还向目标组织释放消融药剂，可以实现不可逆电穿孔消融与药剂消融相结合消融方式，进一步提高消融效果。
本技术领域技术人员可以理解，本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (6)
1.一种电极针，其特征在于，包括：生物组织信息传感器，信息处理单元和导电针管；
所述生物组织信息传感器至少部分绝缘地套设于所述导电针管内，并与所述信息处理单元通信连接，所述生物组织信息传感器被配置用于获取目标组织的生物组织信息并发送至所述信息处理单元；所述生物组织信息传感器被配置用于获取目标组织的酸碱度信息和温度信息，或者获取所述目标组织的电导率信息和温度信息，或者获取所述目标组织的酸碱度信息、电导率信息和温度信息；
所述信息处理单元被配置用于分别与脉冲发生器和药剂分布器通信连接，以及根据酸碱度信息和所述电导率信息中的一种或两种，确定出消融方案，并根据所述消融方案驱动所述脉冲发生器产生不可逆电穿孔消融脉冲序列、以及驱动所述药剂分布器输出消融药剂；所述消融方案包括所述消融药剂的具体种类和/或具体参数；
所述导电针管被配置用于与脉冲发生器电连接，以及向目标组织输出所述不可逆电穿孔消融脉冲序列；
所述导电针管具有消融药管，所述消融药管被配置用于与所述药剂分布器连接，以及向目标组织释放消融药剂；
所述信息处理单元还被配置用于在所述根据所述消融方案，向所述目标组织输出不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及向所述目标组织释放消融药剂之后，根据所述温度信息，调整所述消融方案中的所述消融药剂的具体种类和/或具体参数；根据调整后的所述消融方案中的所述消融药剂的具体种类和/或具体参数，驱动所述药剂分布器输出调整参数的消融药剂；
所述导电针管还被配置用于向所述目标组织输出调整参数的不可逆电穿孔消融脉冲序列；和/或，所述消融药管还被配置用于向所述目标组织释放调整参数的消融药剂。
2.根据权利要求1所述的电极针，其特征在于，所述生物组织信息传感器包括：酸碱度传感器组件、电导率传感组件和温度传感组件中的至少一种；
所述酸碱度传感器组件包括：相连接的酸碱度传感探针和酸碱度转换器，所述酸碱度传感探针至少部分绝缘地套设于所述导电针管内，所述酸碱度转换器与所述信息处理单元通信连接；所述酸碱度传感探针用于采集目标组织的酸碱度并传输至所述酸碱度转换器，所述酸碱度转换器用于将所述酸碱度转换成酸碱度信息并发送至所述信息处理单元；
所述电导率传感组件包括：相连接的电导率传感探针和电导率转换器；所述电导率传感探针的至少部分绝缘地套设于所述导电针管内，所述电导率转换器与信息处理单元通信连接；所述电导率传感探针用于采集目标组织的电导率并传输至所述电导率转换器，所述电导率转换器用于将所述电导率转换成电导率信息并发送至信息处理单元；
所述温度传感组件包括：相连接的温度传感探针和温度转换器；所述温度传感探针的至少部分绝缘地套设于所述导电针管内，所述温度转换器与信息处理单元通信连接；所述温度传感探针用于采集目标组织的温度并传输至所述温度转换器，所述温度转换器用于将所述温度转换成温度信息并发送至信息处理单元。
3.根据权利要求1或2所述的电极针，其特征在于，所述信息处理单元被配置用于根据所述消融方案驱动所述脉冲发生器产生不可逆电穿孔消融脉冲序列、以及驱动所述药剂分布器输出消融药剂，包括：
所述信息处理单元被配置用于根据所述消融方案驱动所述脉冲发生器产生不可逆电穿孔消融脉冲序列之后，驱动所述药剂分布器输出消融药剂；
或者，所述信息处理单元被配置用于根据所述消融方案驱动所述脉冲发生器产生不可逆电穿孔消融脉冲序列之前，驱动所述药剂分布器输出消融药剂；
或者，所述信息处理单元被配置用于根据所述消融方案同时驱动所述脉冲发生器产生不可逆电穿孔消融脉冲序列，以及驱动所述药剂分布器输出消融药剂。
4.根据权利要求2所述的电极针，其特征在于，所述电极针还包括：手柄；
所述导电针管的一部分绝缘地套设于所述手柄内，并用于与所述脉冲发生器电连接，所述导电针管的另一部分位于所述手柄外，用于伸入所述目标组织、并输出不可逆电穿孔消融脉冲序列；和/或，所述酸碱度转换器、所述电导率转换器、所述温度转换器和所述信息处理单元中的至少一种，置于所述手柄内。
5.根据权利要求1、2或4所述的电极针，其特征在于，所述导电针管的电阻值不大于1欧姆；
和/或，所述导电针管的材质是镍钛合金或不锈钢。
6.一种消融设备，其特征在于，包括：脉冲发生器，药剂分布器和如上述权利要求1-5中任一项所述的电极针；
所述电极针中的导电针管与所述脉冲发生器电连接；
所述导电针管中的消融药管与所述药剂分布器连接；
所述电极针中的信息处理单元分别与脉冲发生器和药剂分布器通信连接。
Priority Applications (1)
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