CN114712736A - 聚焦超声治疗系统及其使用方法 - Google Patents

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石成刚
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Abstract

本发明公开了一种聚焦超声治疗系统及其使用方法,其中,聚焦超声治疗系统的水槽设有上部敞开的槽腔,水槽的侧面设有连通槽腔的进孔,进孔用于供伸入件伸入槽腔,进孔的孔壁设有密封件,密封件用于在伸入件进入槽腔时密封进孔与伸入件之间的间隙,沿槽腔的长度方向,进孔设于水槽的一端,在水槽的另一端还设有调节隔板,用于限定槽腔位于进孔一侧的容积;槽腔内还设有固定部,固定部用于定位伸入件,固定部还能够沿槽腔的长度方向相对槽腔调整位置。通过设置进孔供患者的身体部位能够伸入槽腔,并通过密封件保持槽腔的密封,使得在治疗时通过将水槽注水,使得患者的身体部位能够完全浸在水中,提高检测和治疗效果。

Description

聚焦超声治疗系统及其使用方法
技术领域
本发明涉及医疗设备领域,特别涉及一种聚焦超声治疗系统及其使用方法。
背景技术
高强度聚焦超声治疗系统又称HIFU(High Intensity Focused Ultrasound)治疗系统,常规的HIFU治疗系统如图1所示,主要包括操作台1、主控计算机2、治疗床3、龙门架4、治疗头5、B超诊断仪6、功率驱动柜7以及水处理系统8。其中,主控计算机2设于操作台1上,用于实现定位、治疗等操作控制;治疗床3供躺下,可以进行三维运动;龙门架4用于安装电气部件(图中未示出)和治疗头5;治疗头5是核心治疗设备,内置超声换能器(图中未示出)和B超探头(图中未示出)等部件,可以实现三维运动以及旋转、升降等功能;B超诊断仪6为市面上常见的B超诊断设备,用于治疗前诊断肿瘤、定位肿瘤的位置;功率驱动柜7用于产生高频电源,以驱动超声换能器工作;水处理系统8用于产生除气水作为超声波传播的介质,因为超声波在除气水中传播时衰减很小。
常规的HIFU治疗系统的基本工作原理是:通过功率驱动柜7驱动治疗头5中的超声换能器,使其产生高强度聚焦超声波,该超声波经除气水耦合聚焦于肿瘤病灶区,通过超声波的机械效应、热效应和空化效应等使肿瘤组织迅速升温(≥65摄氏度),在短时间内产生凝固性坏死,从而达到消融整个肿瘤组织的目的。
使用常规HIFU治疗系统的治疗方法如下:医生在治疗头的内置B超探头的定位监控下找到肿瘤组织,在B超图像上勾画出肿瘤组织的边缘;医生设定治疗参数(如功率、时间等);主控计算机2通过图像处理,计算出所有的治疗点;主控计算机2控制超声换能器对准第一点,并按照设定的参数进行治疗,通过高强度聚焦超声波的热效应,消融焦点处的肿瘤;然后移动超声换能器到下一个治疗点继续治疗,直至将整个肿瘤组织治疗完成。
可见,HIFU治疗是一种无创伤治疗方法,治疗时不开刀、不穿刺、不留瘢痕;不含放射线;治疗只对病变部位产生作用,不会伤害邻近组织以及脏器;完全可以耐受。
常规的HIFU治疗系统其整机结构如图1,治疗头结构如图2所示。这种HIFU治疗装置适合于治疗盆腔、腹腔的各个实体肿瘤。如果治疗腿部疾病,比如腿部的骨肉瘤、下肢静脉曲张、腿部的浅表肿瘤等并不是非常合适。主要原因是治疗头比较大,适合于腹部大面积的耦合,对于细小的部位,比如腿部,比较难耦合。同时大治疗头的运动的角度有限,不能随意的根据治疗部位的形状,调整角度。大治疗头的运动范围也受到一定限制,不能长距离的移动,对于腿部疾病,比如静脉曲张,需要治疗很长的范围,是难以治疗的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中无法专门适用于腿部的缺陷,提供一种适合于腿部的聚焦超声治疗系统及其使用方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
本发明提供了一种聚焦超声治疗系统,所述聚焦超声治疗系统包括:
水槽,所述水槽设有上部敞开的槽腔,所述水槽的侧面设有连通所述槽腔的进孔,所述进孔用于供伸入件伸入所述槽腔,所述进孔的孔壁设有密封件,所述密封件用于在所述伸入件进入所述槽腔时密封所述进孔与所述伸入件之间的间隙;
治疗头和主机,所述治疗头能够伸入所述槽腔内进行操作;
沿所述槽腔的长度方向,所述进孔设于所述水槽的一端,在所述水槽的另一端还设有调节隔板,所述调节隔板在所述槽腔内的位置可沿所述槽腔的长度方向相对所述槽腔调整位置,所述调节隔板用于限定所述槽腔位于所述进孔一侧的容积;所述槽腔内还设有固定部,所述固定部用于定位所述伸入件,所述固定部还能够沿所述槽腔的长度方向相对所述槽腔调整位置。
本技术方案中,水槽通过设置进孔供患者的身体部位能够伸入槽腔,并通过密封件保持槽腔的密封,使得在治疗时通过将水槽注水,使得患者的身体部位能够完全浸在水中,使治疗头的换能器和B超等设备能够通过在水槽的水里移动对患者的整个身体部位进行检测,在这期间,患者的身体部位无需对应移动,因此,通过设置固定部对患者伸入槽腔内的身体部位进行固定,确保检测和治疗效果。
同时,上述水槽结构使得治疗头上无需再设置水袋等结构,以降低治疗头的体积及结构复杂程度,进而增加治疗头的运动范围,实现检测和治疗目的。其中,通过调节隔板可根据患者的身体部位尺寸调节槽腔位于该侧的容积,避免容积过大而导致的浪费水的问题。
另外,使患者的身体部位从位于水槽侧面的进孔伸入槽腔,还能够完全释放出水槽上方的空间,释放出的空间可用于固定患者身体部位的操作,以及通过治疗头对患者进行检测和治疗的操作,使上述操作具备更大的可操作性空间。
较佳地,所述水槽还设有进水口和出水口,所述进水口用于所述槽腔的进水,所述出水口用于所述槽腔的出水。
本技术方案中,通过在水槽上设置进水口和出水口,使得注入水槽的水能够保持循环,实现净化、加温和除气等目的。
较佳地,所述固定部包括承托件和固定件,所述承托件用于承托所述伸入件,所述固定件用于沿高度方向固定所述伸入件。
本技术方案中,通过承托的方式,提高固定舒适度。
较佳地,所述承托件的上表面为适配于所述伸入件的弧形面。
本技术方案中,通过设置弧形面进行承托,进一步提高舒适度。
较佳地,所述密封件为环形箍,所述环形箍的材质为橡胶或乳胶。
本技术方案中,通过橡胶或者乳胶材质的环形箍进行密封,密封可靠性高。
较佳地,所述伸入件为使用者的肢体。
本技术方案中提供的水槽更适用于对患者的四肢部分进行浸没与超声检测治疗。
较佳地,所述治疗头包括内置B超探头、外置B超探头,所述聚焦超声治疗系统还包括调节机构;
所述调节机构用于调整所述治疗头的治疗位置和治疗角度,所述调节机构设于所述主机,所述主机内设有主控计算机,所述主控计算机内设调节机构控制模块,用于控制所述调节机构带动所述治疗头移动到指定的位置和角度。
本技术方案中,针对现有技术中大治疗头的运动角度、运动范围有限,不能随意的根据治疗部位的形状的问题,设计了调节机构可以调整治疗头的位置和角度,更适用于腿部治疗。
较佳地,所述治疗头的面积与腿部面积耦合。
本技术方案中,由于现有技术中治疗头比较大,适合于腹部大面积的耦合,本治疗头对于细小的部位,比如腿部,耦合度更高。
较佳地,所述调节机构设有机械臂,所述机械臂的移动端固定所述治疗头,所述机械臂的固定端设于所述主机,所述主机内的主控计算机通过机械臂控制模块控制所述机械臂移动。
本技术方案中,机械臂装在主机上,前端连着换能器,用来控制换能器的运动,移动换能器到治疗的位置。
较佳地,所述机械臂采用2-6轴机械臂。
本技术方案中,机械臂采用6轴协作机器人,可以实现三维运动以及旋转、升降等功能,具有运动范围大,位置精确,灵活方便等特点。机械臂的控制器与本设备主机里的计算机连接,受计算机控制,可以带动换能器到指定的位置;也可以手动拖动。
较佳地,所述治疗头还包括换能器,所述换能器设于所述调节机构的移动端,所述换能器与所述主机电连接,所述主机内的主控计算机通过电源控制模块控制超声换能器把电信号转换为声信号聚焦到体内的靶区。
本技术方案中,换能器是设备的治疗部件,可以把电信号转换为声信号,然后聚焦到体内的靶区,对靶区组织进行逐点的治疗。
较佳地,所述换能器的壳体与腿部适配,所述壳体的中间开设B超探头孔,所述B超探头孔固定所述内置B超探头。
本技术方案中,换能器根据腿部的结构特殊设计的,适合于腿部的换能器是设备的治疗核心部件之一,换能器焦点旁瓣小,精度高,此B超探头与换能器是固定的,换能器的焦点在B超探头的图像上,B超图像的像素位置可以通过计算得到其空间三维的位置。换能器和B超探头在使用时要浸没在水槽的水中。
较佳地,所述壳体为球壳,聚焦到球心处,所述球心即为焦点。
本技术方案中,换能器根据腿部的结构特殊设计的,适合于腿部的换能器是设备的治疗核心部件之一,换能器焦点旁瓣小,精度高。
较佳地,所述聚焦超声治疗系统还包括B超主机,所述B超主机安装在主机内部,所述B超主机通过图像传输线与主机里的主控计算机相连,将B超图像实时传输到所述主控计算机里;所述B超主机与所述外置B超探头和所述内置B超探头连接,外置B超探头由医生手持操作。
本技术方案中,所述治疗头包括内置B超探头,所述B超诊断仪上连接有外置B超探头。
较佳地,所述聚焦超声治疗系统还包括水处理循环装置,所述水槽与水处理循环装置通过水路管道对接,用于所述水处理循环装置与所述水槽之间水路对流。
本技术方案中,所述水槽具有进水口和排水口,使水在该小型水处理循环装置和水槽间循环起来,小型水处理循环装置可以把普通自来水净化、加温、除气、循环。
较佳地,所述水处理循环装置在进水口设有过滤器,所述小型水处理循环装置还设有加热组件,对水加温后,输送到水槽里。
本技术方案中,腿部的小型水处理循环装置可以把普通自来水净化、加温、除气、循环,因为超声的特点,最好要在除气水中传播,所以水处理装置的基本功能是用来除气,即把自来水中的气体排出去。此外,小型水处理循环装置还有净化的作用,在进水口,利用过滤器把水中的杂质过滤掉。在冬天的时候,水温比较低,水处理还具有加热的功能,可以把水温加热到人体舒服的温度,比如25℃。水处理与水槽之间有2根水管连接,可以对水槽的水进水和排水,把水在水处理和水槽之间循环起来,把除气并加温后的水输送到水槽。水槽里多余的水,流回到水处理,经水处理除气、加温后,再送到水槽里,如此往复,形成一个循环,提供治疗用的除气水。
本发明提供一种聚焦超声治疗系统的使用方法,由如上所述的聚焦超声治疗系统实现,包括以下步骤:
将使用者的肢体作为所述伸入件通过所述进孔伸入所述水槽中,并通过所述密封件密封所述进孔与肢体之间的间隙;
向水槽内注水,使水至少淹没肢体上待扫查区域;
使用治疗头浸没在水中,并扫描待扫查区域。
较佳地,在使用治疗头浸没在水中,并扫描待扫查区域的步骤之前还以下步骤:
使用外置B超探头初步扫查患者患病区域,并在患者皮肤上标出待扫查区域。
较佳地,在使用治疗头浸没在水中,并扫描待扫查区域的步骤中,具体包括以下步骤:
手动或操作计算机电动控制治疗头移动到初步标定的区域,并使治疗头的换能器和内置B超探头浸没在水中;
精确控制内置B超探头移动,找到病灶位置;
在计算机中,对病灶区域进行逐层地勾画,确定整个病灶区域;
设定治疗参数;
计算机根据B超图像和医生的勾画范围,计算出所有的治疗点和其坐标位置,并按照治疗的参数,进行逐点治疗;
治疗完成后,医生可以再次用外置探头对治疗区域的治疗效果进行评价。
本技术方案中,本套聚焦超声治疗系统的使用方法更适合于腿部的局部检测。
本发明的积极进步效果在于:
本发明提出了一种适合于治疗腿部疾病的聚焦超声治疗设备,该装置与传统治疗盆腔腹腔的HIFU相比,具有如下优点:
1.本发明的聚焦超声治疗设备的水槽在治疗时通过将水槽注水,使患者的身体部位能够完全浸在水中,使治疗头的换能器和B超等设备能够通过在水槽的水里移动对患者的整个身体部位进行检测,在这期间,患者的身体部位无需对应移动,因此,通过设置固定部对患者伸入槽腔内的身体部位进行固定,确保检测和治疗效果。同时,配合B超和超声换能器在水槽的水里移动,使得治疗头上无需再设置水袋等结构,以降低治疗头的体积及结构复杂程度,进而增加治疗头的运动范围,通过相对简单的设备实现水下检测和治疗目的。
2.通过使患者的身体部位从位于水槽侧面的进孔伸入槽腔,还能够完全释放出水槽上方的空间,释放出的空间可用于固定患者身体部位的操作,以及通过治疗头对患者进行检测和治疗的操作,使上述操作具备更大的可操作性空间
3.本发明因为B超浸没在除气水中,没有膜的存在,超声传播损失小,图像清晰。同时B超与皮肤距离近,也可以使得B超看到的是近场图像,图像清晰度与外置手持B超探头相近。
4.本发明换能器也浸没在除气水中,没有膜的存在,治疗超声损失小,确保了治疗的效率高,同时换能器浸没在水中,用水与腿部耦合,耦合面积足够大,保证与皮肤接触的面积大,可以使用大功率,不易烫伤皮肤。
5.本发明聚焦超声治疗设备的水槽是专为治疗腿部疾病设计的部件,其可以把整条腿放进去,可以治疗腿部任一部位。根据实际需要,病人可以仰卧或俯卧,确保治疗整条腿上的疾病。
6.本发明采用了机械臂的移动方式,机械臂灵活可靠,机械臂应用范围很广,用在HIFU设备上,具有方便、灵活、稳定、精确、可靠等等优点。运动精度高,产品稳定,是未来发展的方向。
7.本发明聚焦超声治疗系统的整机小巧、灵活,占地面积小,操作智能方便。
附图说明
图1为现有技术中高强度聚焦超声治疗系统整机图
图2为现有技术中高强度聚焦超声治疗系统使用状态图
图3A为本发明的高强度聚焦超声治疗系统整机第一视角结构图
图3B为本发明的高强度聚焦超声治疗系统整机第二视角结构图
图3C为本发明的高强度聚焦超声治疗系统整机第三视角结构图
图3D为本发明的高强度聚焦超声治疗系统整机第四视角结构图
图4A为本发明的水槽结构示意第一视角结构图
图4B为本发明的水槽结构示意第二视角结构图
图4C为本发明的水槽结构示意第三视角结构图
图4D为本发明的水槽结构示意第四视角结构图
图5A为本发明的换能器结构示意第一视角结构图
图5B为本发明的换能器结构示意第二视角结构图
图5C为本发明的换能器结构示意第三视角结构图
图5D为本发明的换能器结构示意第四视角结构图
图6为本发明的高强度聚焦超声治疗系统的使用方法流程图
图中标记说明:
操作台1
主控计算机2
治疗床3
龙门架4
治疗头5
B超诊断仪6
功率驱动柜7
水处理系统8
水槽10
槽腔101
进/出水口102
腿部进孔103
调节隔板104
腿部固定部105
换能器11
B超探头孔111
球壳112
内置B超探头12
机械臂13
主机14。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
实施例一
如图3A、3B、3C、3D所示,本实施例提供一种高强度聚焦超声治疗系统,系统包括治疗头5、治疗头5的调节机构、水槽10、小型水处理循环装置、治疗床3、主机14(台车);下面分别对系统的各个组成部分一一详述。
本实施例中的治疗头5包括B超、换能器11,在本实施例中,治疗头5的面积与腿部面积耦合,对于细小的部位,比如腿部,耦合度更高。
其中,换能器11是设备的治疗部件,可以把电信号转换为声信号,然后聚焦到体内的靶区,对靶区组织进行逐点的治疗。
具体结构如图5A、5B、5C、5D所示,本实施例中,换能器11根据腿部的结构特殊设计的,换能器11也采用了如图5B和5C所示的球壳112的形状,聚焦到球心处,球心即为焦点,该焦点旁瓣小,精度高;在换能器11中间开一个B超探头孔111,安装一个B超探头,此B超探头与换能器11是固定的,换能器11的焦点在B超探头的图像上,B超图像的像素位置可以通过计算得到其空间三维的位置,换能器11和B超探头在使用时要浸没在水槽10的水中。
安装时,换能器11安装在调节机构的移动端,换能器与主机14电连接,主机14用于控制超声换能器11把电信号转换为声信号聚焦到体内的靶区。
其中,本实施例中的B超是为了腿部治疗而选择的,因为腿部的病灶治疗部位都比较浅,但是需要比较高的分辨率,如果治疗的是静脉曲张,还需要能够清晰的获得血管的图像。并且因为空间安装的问题,此B超需要安装在主机14内部。B超通过图像传输线与主机14里的计算机相连,把B超图像实时传输到计算机里。同时该B超需要与外置B超探头和内置B超探头12连接,外置探头由医生手持操作,内置探头固定安装在换能器11的内部。
在本实施例中,B超包括B超主机、内置B超探头12、外置B超探头,B超主机安装在主机14内部,B超主机通过图像传输线与主机14里的主控计算机2相连,将B超图像实时传输到主控计算机2里;B超主机与外置B超探头和内置B超探头12连接,外置B超探头由医生手持操作。
在另一本实施例中,B超采用笔记本式的便携B超,设于主机14内。本实施例中B超更便携,更方便操控。
为了针对现有技术中大治疗头5的运动位置和角度有限,不能随意的根据治疗部位的形状的问题,设计了调节机构可以调整治疗头5的位置和角度,更适用于腿部治疗。
该调节机构通过移动的方式调整治疗头5的治疗角度和位置,调节机构设于主机14上,主机14内设有主控计算机2,主控计算机2内设调节机构控制模块,用于控制调节机构带动治疗头5移动到指定的位置。
在本实施例中,调节机构采用2-6轴的机械臂13,机械臂13的移动端固定治疗头5,机械臂13的固定端设于主机14,主机14内的主控计算机2通过机械臂控制模块控制机械臂13移动,使得所固定的治疗头5的位置和角度改变;机械臂13的固定端装在主机14上,移动端连着换能器11,用来控制换能器11的运动,移动换能器11到治疗的位置。对于所采用的机械臂13而言,机械臂13具备自由度的轴数量越多,调节机构的活动范围更大。
在另一实施例中,机械臂13采用6轴协作机器人,可以实现三维运动以及旋转、升降等功能,具有运动范围大,位置精确,灵活方便等特点。机械臂13的控制器与本设备主机14里的计算机连接,受计算机控制,可以带动换能器11到指定的位置;也可以手动拖动。即使是手动拖动,也能显示当前的位置。手动拖动适用于初始时的大范围移动,计算机精确移动适用于逐层逐点的精细移动。
如图4A、4B、4C、4D所示,本实施例中,高强度聚焦超声治疗系统还包括水槽10,水槽10设有槽腔101,槽腔101设有进/出水口102用于进/出水。治疗头5伸入槽腔101内操作。本实施例中,水槽10具有进水口和排水口,用于进水和排水,本实施例中,进/出水口102的进水口位于水槽10的高位,出水口位于水槽10的低位,通过进水口向水槽内注水。具体在治疗时,需要向水槽10内注水,并至少使得水能够浸没患者的待治疗部位,使得换能器11和B超在水槽10的水里移动,使得治疗头上无需再设置水袋等结构,以降低治疗头的体积及结构复杂程度,进而增加治疗头的运动范围,进行患者进行治疗。
在本实施例中,槽腔101的前端设有腿部进孔103,槽腔101的后端设有槽腔101长度调节调节隔板104,槽腔101内设有腿部固定部105,腿部固定部105用于固定患者大腿的脚腕或膝盖,治疗头5伸入槽腔101内操作。适合于腿部的水槽10适配患者大腿放进去,腿部进孔103是让病人把腿伸进去的,在腿部进孔103的孔壁上设有环状的密封件,用于病人把腿伸进去以后,密封腿部进孔103与病人的腿部之间的间隙,起到密封,防止漏水的作用;在本实施例中,上述的密封件采用环形箍,该环形箍的材质为橡胶,以简单有效地密封腿部进孔103与病人的腿部之间的间隙。更优选地,环形箍的材质还可以采用乳胶制成,通过将环形箍的内孔尺寸设置为小于患者大腿尺寸的孔洞,使得患者大腿在伸入该环形箍时,通过紧贴环形箍的内孔表面,使乳胶产生压缩,以确保密封效果。
水槽10的后端有调节隔板104,本实施例中的调节隔板104通过相对水槽10的侧壁向下接插的方式,调整和改变在水槽10内的设置位置,以根据患者腿的长短进行调节,改变槽腔101的容积,避免浪费水。在其他实施例中,调节隔板104,也可采用其他结构形式,以通过改变在水槽10内位置的方式,实现调整槽腔101容积的目的。本实施例中,槽腔101里面的腿部固定部105至少包括能够承托腿部的承托件和一个固定的箍(即图4A中腿部固定部105所标示的位置),上述的箍可以固定在病人的脚腕处,防止病人腿脚移动,在病人的膝盖处,也有固定装置,可以根据患者情况予以固定。而承托件的上表面为适配于腿部形状的弧形面,使得患者的使用舒适度提高。其中,固定部的箍的具体结构可采用现有技术中存在的固定箍来实现,以通过翻转开启的结构形式,在患者的腿部放入该箍之后,通过翻转关闭的方式,实现对患者腿部临时固定的目的。
本实施例中,水槽10通过进/出水口与小型水处理循环装置通过水路管道对接,用于小型水处理循环装置与水槽10之间水路对流。
本实施例中,水槽10具有进水口和排水口,使水在小型水处理循环装置和水槽10间循环起来,小型水处理循环装置可以把普通自来水净化、加温、除气、循环。
本实施例中,小型水处理循环装置,小型水处理循环装置在进水口设有过滤器,小型水处理循环装置的出水口与水槽10的进水口的对接,小型水处理循环装置还设有加热组件,对水加温后,输送到水槽10里。
本实施例中,小型水处理循环装置可以把普通自来水净化、加温、除气、循环,因为超声的特点,最好要在除气水中传播,所以水处理装置的基本功能是用来除气,即把自来水中的气体排出去。此外,小型水处理循环装置还有净化的作用,在进水口,利用过滤器把水中的杂质过滤掉。在冬天的时候,水温比较低,水处理还具有加热的功能,可以把水温加热到人体舒服的温度,比如25℃。水处理与水槽10之间有2根水管连接,可以对水槽10的水进水和排水,把水在水处理和水槽10之间循环起来,把除气并加温后的水输送到水槽10。水槽10里多余的水,流回到水处理,经水处理除气、加温后,再送到水槽10里,如此往复,形成一个循环,提供治疗用的除气水。
主机14里包含主计算机、B超控制模块、机械臂控制模块、换能器11控制和功率模块,主控计算机2分别与各模块相连接,控制各模块实现功能。医生的大部分操作都通过计算机完成,一般操作流程见操作流程图。主机14内是控制模块,包括电气部件,计算机,显示器等。
治疗床3,治疗床3用于承载患者。
需要明确说明的是,本实施例中提供的高强度聚焦超声治疗系统用于检测和治疗患者腿部,但是,通过调整水槽的尺寸,上述高强度聚焦超声治疗系统的方案也能够用于治疗患者的其他包括四肢在内的各身体部位。
实施例二
如图6所示,本实施例提供一种高强度聚焦超声治疗系统的使用方法,由上述任一项实施例中的高强度聚焦超声治疗系统实现,包括以下步骤:
S1,病人躺在治疗床上;
S2,患者腿部放入水槽,并做好密封;
S3,用外置B超探头初步扫查患者患病区域,用记号笔在患者皮肤上标出该区域;
S4,启动设备,启动小型水处理循环装置,除气,并向水槽内注水,使水完全淹没病人的腿;同时使水在小型水处理循环装置和水槽间循环;
S5,手动或操作计算机电动控制治疗头移动到初步标定的区域,并使换能器和内置B超探头12浸没在水中;
S6,精确控制内置B超探头12移动,找到病灶位置;
S7,在计算机中,对病灶区域进行逐层地勾画,确定整个病灶区域;
S8,设定治疗参数;
S9,计算机根据B超图像和医生的勾画范围,计算出所有的治疗点和其坐标位置,并按照治疗的参数,进行逐点治疗;
S10,治疗完成后,医生可以再次用外置探头对治疗区域的治疗效果进行评价。
本实施例中,本套高强度聚焦超声治疗系统的使用方法更适合于腿部的局部检测。
其中,在上述的步骤S4中,向水槽内注入的水可以只淹没病人的腿部的待检测部位,以实现节水目的。
医生勾画治疗点的方法:
医生通过内置的B超图像,观察病人病灶区的情况,在B超图像上勾画出病灶的区域。因为B超图像是二维切面图像,所以医生勾画完一个切面以后,还需要移动内置B超探头12到下一个切面,再新的切面上再次勾画需治疗的病灶区域,重复执行,直到把整个治疗区域都勾画完成。B超切面的间隔不能太大,太大了影响勾画的精度,也不能太小,太小了医生操作的切面过多,非常繁琐。比较优的切面间隔是3mm。整个治疗区域勾画完成后,计算机通过空间位置的计算,计算出所有的治疗点及其空间坐标位置。
医生设定治疗参数,超声治疗包括以下参数:
1.超声输出声功率:本HIFU设备输出的超声声功率,一般以瓦特(W);
2.超声作用时间:每个治疗点的作用时间,一般以秒(s)为单位;超声的作用时间,还可以细分为两种,一种是连续发射模式;另一种是脉冲模式,在脉冲模式下,还要设置脉宽和占空比;
3.每两个点之间的间隔时间,一般以秒(s)为单位;
4.治疗的路径,也就是所有治疗点的治疗顺序。
5.计算机操作机器按照每个点的空间坐标位置,并按照治疗的参数,进行逐点治疗。
6.治疗完成后,医生可以再次用外置探头对治疗区域的治疗效果进行评价。临床评价的方法如下:
·超声造影,评价治疗区域的血液情况;
·超声多普勒效应,评价治疗区域的血流情况;
·超声弹性成像,评价治疗区域的组织变性情况;
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述聚焦超声治疗系统包括:
水槽,所述水槽设有上部敞开的槽腔,所述水槽的侧面设有连通所述槽腔的进孔,所述进孔用于供伸入件伸入所述槽腔,所述进孔的孔壁设有密封件,所述密封件用于在所述伸入件进入所述槽腔时密封所述进孔与所述伸入件之间的间隙;
治疗头和主机,所述治疗头能够伸入所述槽腔内进行操作;
沿所述槽腔的长度方向,所述进孔设于所述水槽的一端,在所述水槽的另一端还设有调节隔板,所述调节隔板在所述槽腔内的位置可沿所述槽腔的长度方向相对所述槽腔调整位置,所述调节隔板用于限定所述槽腔位于所述进孔一侧的容积;所述槽腔内还设有固定部,所述固定部用于定位所述伸入件,所述固定部还能够沿所述槽腔的长度方向相对所述槽腔调整位置。
2.如权利要求1所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述水槽还设有进水口和出水口,所述进水口用于所述槽腔的进水,所述出水口用于所述槽腔的出水。
3.如权利要求1所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述固定部包括承托件和固定件,所述承托件用于承托所述伸入件,所述固定件用于沿高度方向固定所述伸入件。
4.如权利要求3所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述承托件的上表面为适配于所述伸入件的弧形面。
5.如权利要求1所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述治疗头包括内置B超探头和外置B超探头,所述聚焦超声治疗系统还包括调节机构;
所述调节机构用于调整所述治疗头的治疗位置和治疗角度,所述调节机构设于所述主机,所述主机内设有主控计算机,所述主控计算机内设调节机构控制模块,用于控制所述调节机构带动所述治疗头移动到指定的位置和角度。
6.如权利要求5所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述治疗头的面积与腿部面积耦合。
7.如权利要求5所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述调节机构设有机械臂,所述机械臂的移动端固定所述治疗头,所述机械臂的固定端设于所述主机,所述主机内的主控计算机通过机械臂控制模块控制所述机械臂移动和转动。
8.如权利要求7所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述机械臂采用2-6轴机械臂。
9.如权利要求5所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述治疗头还包括换能器,所述换能器设于所述调节机构的移动端,所述换能器与所述主机电连接,所述主机内的主控计算机通过电源控制模块控制超声换能器把电信号转换为声信号聚焦到体内的靶区。
10.如权利要求5所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,换能器的壳体与腿部适配,所述壳体的中间开设B超探头孔,所述B超探头孔固定所述内置B超探头,所述壳体为球壳,聚焦到球心处,所述球心即为焦点。
11.如权利要求5所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述聚焦超声治疗系统还包括B超主机,所述B超主机安装在主机内部,所述B超主机通过图像传输线与主机里的主控计算机相连,将B超图像实时传输到所述主控计算机里;所述B超主机与所述外置B超探头和所述内置B超探头连接,外置B超探头由医生手持操作。
12.如权利要求5所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述超声治疗系统还包括水处理循环装置,所述水槽与所述水处理循环装置通过水路管道对接,用于所述水处理循环装置与所述水槽之间水路对流。
13.如权利要求12所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述水处理循环装置在进水口设有过滤器,所述水处理循环装置还设有加热组件,对水加温后,输送到水槽里。
14.如权利要求1-13任一项所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述密封件为环形箍,所述环形箍的材质为橡胶或乳胶。
15.如权利要求1-13任一项所述的聚焦超声治疗系统,其特征在于,所述伸入件为使用者的肢体。
16.一种聚焦超声治疗系统的使用方法,其特征在于,由权利要求1-14任一项所述聚焦超声治疗系统实现,所述聚焦超声治疗系统的使用方法包括以下步骤:
将使用者的肢体作为所述伸入件通过所述进孔伸入所述水槽中,并通过所述密封件密封所述进孔与肢体之间的间隙;
向所述水槽内注水,使水至少淹没肢体上待扫查区域;
使用治疗头浸没在水中,并扫描待扫查区域。
17.如权利要求16所述的聚焦超声治疗系统的使用方法,其特征在于,在使用治疗头浸没在水中,并扫描待扫查区域的步骤之前还以下步骤:
使用外置B超探头初步扫查患者患病区域,并在患者皮肤上标出待扫查区域。
18.如权利要求17所述的聚焦超声治疗系统的使用方法,其特征在于,在使用治疗头浸没在水中,并扫描待扫查区域的步骤中,具体包括以下步骤:
手动或操作计算机电动控制治疗头移动到初步标定的区域,并使治疗头的换能器和内置B超探头浸没在水中;
精确控制内置B超探头移动,找到病灶位置;
在主控计算机中,对病灶区域进行逐层地勾画,确定整个病灶区域;
设定治疗参数;
主控计算机根据B超图像和医生的勾画范围,计算出所有的治疗点和其坐标位置,并按照治疗的参数,进行逐点治疗;
治疗完成后,医生可以再次用外置探头对治疗区域的治疗效果进行评价。
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