CN1231187C - 一种肿瘤介入热疗仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种肿瘤介入热疗仪，该肿瘤介入热疗仪能将温度精确的高温液体注入到肿瘤病灶内，使肿瘤营养血管破裂而破坏肿瘤养血床，同时热药液渗漏到肿瘤组织间，实现组织间加热，使肿瘤组织凝固坏死。该肿瘤介入热疗仪包括机箱(1)、注射器(2)、活塞推动系统(3)和加热系统(4)、配电箱(5)和控制系统。本发明可用于肿瘤治疗领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种肿瘤介入热疗仪。
背景技术
高温热疗是继放疗、化疗之后的又一种重要的肿瘤治疗方法。目前已出现多种肿瘤热疗仪，如微波热疗仪、射频热疗仪、超声波热疗仪等，这些热疗仪利用人体在微波、电容量场、越声波作用下体内各种离子振动而生热的原理使体内肿瘤组织过热坏死，从而达到治疗目的。但这些治疗仪存在一些不足，如微波热疗仪因电磁场的干扰不易测温；射频热疗仪、超声热疗仪等因冷却困难而造成过热疼痛，往往造成待治疗的肿瘤组织尚无明显杀伤效果时健康组织已被烫伤。中国专利公开号CN1404800，公开日2003年3月26日，公开了一种名称为“用于局部肿瘤热疗的沸水注入式探针型热疗仪”，该热疗仪包括针体和针管两部分，其中针体由圆柱形外壳和具有容纳高温液体的内腔及活塞式推射杆组成，针管由针管体和针头组成，针管和针头体之间有空腔，在治疗过程中可阻止高温沸水烫伤体内的健康组织，从而防止引起过热疼痛。但该治疗仪和目前其它治疗仪均存在以下不足：不能保证整个治疗过程中温度的精确性，在治疗时没有完全破坏体内的肿瘤营养血床，没有被彻底杀死的肿瘤组织会依赖体内肿瘤营养血床所提供的营养再次滋生长大，治疗效果差，易复发。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种肿瘤介入热疗仪，该肿瘤介入热疗仪能将温度精确的高温液体注入到肿瘤病灶内，使肿瘤营养血管破裂而破坏肿瘤营养血床，同时热药液渗漏到肿瘤组织间，实现组织间加热，使肿瘤组织凝固坏死，治疗效果好，不易复发。
本发明所使用的技术方案是：本发明包括机箱、注射器、活塞推动系统、加热系统、配电箱和控制系统，所述活塞推动系统、所述加热系统、所述配电箱和所述控制系统均设置在所述机箱内，所述注射器分别与所述活塞推动系统和所述加热系统相连接，所述配电箱分别与所述活塞推动系统和所述加热系统相连，所述注射器设置有温度传感器，所述活塞推动系统设置有力传感器和角度传感器，所述加热系统设置有温度传感器，所述控制系统与所述配电箱、所述温度传感器、所述力传感器、所述角度传感器、所述温度传感器相连接。
所述活塞推动系统由伺服电机、减速箱、蜗轮、蜗杆、推杆、两个或两个以上的导向杆、导向板、针筒接口、固定板组成，所述伺服电机与所述减速箱相连接，所述减速箱与所述蜗轮相连接，所述蜗轮与所述蜗杆相啮合，所述蜗杆与所述导向板连接，所述推杆下部与所述导向板固定连接，所述导向板与所述导向杆滑动连接，所述导向杆以推杆轴线为中心径向均匀分布，所述导向杆顶端与所述机箱固定连接、底端与所述固定板固定连接，所述针筒接口设置在所述机箱顶端，所述力传感器设置在所述导向杆上，所述角度传感器设置在所述蜗轮上。
所述加热系统由伺服调压器、加热管、水泵、进水管、出水管、热交换筒、筒状导流壁和热交换媒体组成，所述加热管设置在所述导流壁内并用导线与所述伺服调压器相接通，所述导流壁设置在所述热交换筒内，所述导流壁的壁高低于所述热交换筒的高度，所述进水管一端与所述水泵相连、另一端与所述导流壁内部相连通，所述出水管一端与所述水泵相连、另一端与所述热交换筒的侧壁底部相连通，所述温度传感器设置在所述出水管上，热交换媒体设置在所述热交换筒内且液面高于所述导流壁的壁高。
所述控制系统由工控机、接口板和触摸屏组成，所述工控机、所述接口板和所述触摸屏彼此相连，所述工控机与所述配电箱相连，所述接口板与所述力传感器、所述角度传感器和所述温度传感器相连。
所述注射器由针筒、活塞、A输液管、三通管、B输液管、C输液管、连接板和支架组成，所述针筒为裙部设有卡口大容量针筒，所述针筒通过所述卡口与所述针筒接口配合连接，所述活塞设置在所述针筒内并可在其中滑动，所述活塞与所述推杆配合连接，所述的A输液管的一端与所述针筒的顶端连通、另一端与所述三通管相连通，所述连接板与所述支架的一端固定连接，所述连接板上设置有两个手提柄、进口和出口，所述支架通过所述连接板设置在所述热交换筒内的所述导向壁外，所述B输液管缠绕在所述支架上、一端穿出所述进口与所述三通管相连通、另一端由所述出口穿出，所述温度传感器分别装在所述B输液管的两端，所述温度传感器与所述接口板相连接，所述C输液管一端与所述三通管相连通。
所述肿瘤介入热疗仪还设有与所述控制系统相联机的后台控制系统。
本发明的有益效果是：本发明由于采用装有温度传感器的加热系统、装有角度传感器和力传感器的活塞推动系统、装有温度传感器的注射器及控制系统，所述温度传感器、角度传感器、力传感器能将所述加热系统、注射器和活塞推动系统上各测控点的温度、角度、压力等实时参数及时反馈给控制系统，控制系统再根据反馈参数自动精确地控制活塞推动系统的推动力和加热系统的温度，所以能使活塞的推动力准确均匀、液体快速达到所要求的精确温度，从而保证灌注液体的压力、注流率、温度及时间精确稳定；由于注射器采用大容量的针筒和缠绕在支架上的较长输液管，可以提供大量的、热计量足够的高温液体，且热交换效率高；上述温度精确的高温液体注入到肿瘤病灶内，使肿瘤营养血管破裂而破坏肿瘤营养血床，同时热药液渗漏到肿瘤组织间，实现组织间加热，使肿瘤组织凝固坏死，治疗效果好，不易复发；由于采用触摸屏，使操作简单方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明活塞推动系统的结构示意图；
图3为本发明加热系统的结构示意图；
图4为本发明注射器的结构示意图；
图5为本发明的俯视示意图；
图6为本发明的原理框图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本发明包括机箱1、注射器2、活塞推动系统3、加热系统4、配电箱5和控制系统。
配电箱5设置在机箱1内的下部，它分别用导线与控制系统及活塞推动系统3、加热系统4相连。
控制系统由工控机24，接口板25和触摸屏26组成，所述工控机24、接口板25和触摸屏26彼此相连，其中工控机24和接口板26设置在机箱1内并位于配电箱5上部，工控机24与配电箱5相连，接口板25与注射器2、活塞推动系统3、加热系统4上的各种传感器相连，触摸屏26设置在机箱1上端前部。
活塞推动系统3设置在机箱1内上部左侧，由伺服电机6、减速箱7、蜗轮8、蜗杆9、推杆10、四个以推杆10轴线为中心径向均匀分布的导向杆11、导向板12、针筒接口13、四个力传感器14、角度传感器15、固定板41组成，伺服电机6的输出端与减速箱7输入端相连接，减速箱7的输出端与蜗轮8相连接，蜗轮8与蜗杆9相啮合，蜗杆9与导向板12活动连接，推杆10下部与所述导向板12固定连接，导向板12是一个腰形板、两端与对角线上的两根导向杆11滑动连接，导向杆11顶端与机箱1固定连接、底端与所述固定板41固定连接，推杆10上部设置在针筒接口13中央，针筒接口13设置在机箱1顶端，四个力传感器14分别设置在四根导向杆11上并与控制系统的接口板26相连，角度传感器15设置在蜗轮8上并与控制系统上的接口板26相连。由此动力从伺服电机6经减速箱7传递给蜗轮8，再经蜗轮蜗杆传动传递给推杆10。
加热系统4设置在机箱1内上部右侧，由伺服调压器16、加热管17、水泵18、进水管19、出水管20、热交换筒21、筒状导流壁22、温度传感器23和热交换媒体组成，所述加热管17设置在所述导流壁22内并用导线与所述伺服调压器16相接通，所述导流壁22设置在所述热交换筒21内并与所述热交换筒21同轴，所述导流壁22的壁高低于所述热交换筒21的高度，所述进水管19一端与所述水泵18相连、另一端与所述热交换筒21内的所述导流壁22内底部相连通，所述出水管20一端与所述水泵18相连、另一端与所述热交换筒21的侧壁底部相连通，所述温度传感器23设置在所述出水管20上与所述控制系统相连，热交换媒体设置在所述热交换筒21内且液面高于所述导流壁22的壁高。
注射器2由针筒27、活塞28、A输液管29、三通管30、B输液管31、C输液管32、连接板33和支架34组成，针筒27为裙部设有卡口35大容量针筒，针筒27通过卡口35与针筒接口13配合连接，活塞28设置在针筒27内并可在其中滑动，活塞28上有与推杆10顶端相适柄配的凹形卡槽，活塞28上有与推杆10配合连接，A输液管29的一端与针筒27的顶端连通、另一端与三通管30相连通，连接板33与支架34的一端固定连接，连接板33上设置有两个手提柄36、进口37和出口38，B输液管31缠绕在支架34上、一端穿出进口37与三通管30相连通、另一端由出口38穿出，B输液管31的两端各装有一个温度传感器39、40，温度传感器39、40与接口板25相连接，用手提起连接板33上的两个手提柄36将支架34放置于热交换筒21内并使支架34周圈位于所述导向壁20外，C输液管32一端与所述三通管30相连通。
本发明还设有与上述控制系统相联机的后台控制系统，所述后台控制系统具有数据输出功能。
本发明的工作原理是：接通电源，将三通管30切换至A输液管29与C输液管32接通，由触摸屏26控制推动活塞28将所需要的液体吸入针筒27，再将三通管切换至A输液管29与B输液管31接通，推动活塞28排气，此时装在B输液管两端的传感器39、40及出水管20上的温度传感器将温度初始信号参数由接口板26传递给工控机25，工控机25根据设定要求自动调整加热功率并通过配电箱5控制伺服调压器16的加热电压给热交换筒21中的加热媒体加热，当流经加热系统4的灌注液体达到治疗要求时，工控机25根据设定要求通过配电箱5控制活塞推动系统3中的伺服电机6带动推杆10推动活塞28来给病人灌注液体。装在导向杆11上的力传感器14、装在蜗轮8上的角度传感器15、装在B输液管两端的传感器39、40及装在出水管20上的温度传感器23将实时信号参数及时由接口板26传递给工控机25，工控机通过反馈参数准确地调整加热功率和液体的注流率，再通过配电箱来控制活塞推动系统3的推动力和加热系统4的温度，以控制灌注液体的压力、注流率、温度及时间。所述控制系统及后台控制系统兼有病案管理功能。
Claims (6)
1、一种肿瘤介入热疗仪，包括注射器(2)，其特征在于：它还包括机箱(1)、活塞推动系统(3)、加热系统(4)、配电箱(5)和控制系统，所述活塞推动系统(3)、所述加热系统(4)、所述配电箱(5)和所述控制系统均设置在所述机箱(1)内，所述注射器(2)分别与所述活塞推动系统(3)和所述加热系统(4)相连接，所述配电箱(5)分别与所述活塞推动系统(3)和所述加热系统(4)相连，所述注射器(2)设置有温度传感器(39、40)，所述活塞推动系统(3)设置有力传感器(14)和角度传感器(15)，所述加热系统(4)设置有温度传感器(23)，所述控制系统与所述配电箱(5)、所述温度传感器(39、40)、所述力传感器(14)、所述角度传感器(15)、所述温度传感器(23)相连接。
2、根据权利要求1所述的肿瘤介入热疗仪，其特征在于：所述活塞推动系统(3)由伺服电机(6)、减速箱(7)、蜗轮(8)、蜗杆(9)、推杆(10)、两个或两个以上的导向杆(11)、导向板(12)、针筒接口(13)、固定板(41)组成，所述伺服电机(6)与所述减速箱(7)相连接，所述减速箱(7)与所述蜗轮(8)相连接，所述蜗轮(8)与所述蜗杆(9)相啮合，所述蜗杆(9)与所述导向板(12)连接，所述推杆(10)下部与所述导向板(12)固定连接，所述导向板(12)与所述导向杆(11)滑动连接，所述导向杆(11)以推杆(10)轴线为中心径向均匀分布，所述导向杆(11)顶端与所述机箱(1)固定连接、底端与所述固定板(41)固定连接，所述针筒接口(13)设置在所述机箱(1)顶端，所述力传感器(14)设置在所述导向杆(11)上，所述角度传感器(15)设置在所述蜗轮(8)上。
3、根据权利要求1所述的肿瘤介入热疗仪，其特征在于：所述加热系统(4)由伺服调压器(16)、加热管(17)、水泵(18)、进水管(19)、出水管(20)、热交换筒(21)、筒状导流壁(22)和热交换媒体组成，所述加热管(17)设置在所述导流壁(22)内并用导线与所述伺服调压器(16)相接通，所述导流壁(22)设置在所述热交换筒(21)内，所述导流壁(22)的壁高低于所述热交换筒(21)的高度，所述进水管(19)一端与所述水泵(18)相连、另一端与所述导流壁(22)内部相连通，所述出水管(20)一端与所述水泵(18)相连、另一端与所述热交换筒(21)的侧壁底部相连通，所述温度传感器(23)设置在所述出水管(20)上，热交换媒体设置在所述热交换筒(21)内且液面高于所述导流壁(22)的壁高。
4、根据权利要求2或3所述的肿瘤介入热疗仪，其特征在于：所述控制系统由工控机(24)、接口板(25)和触摸屏(26)组成，所述工控机(24)、所述接口板(25)和所述触摸屏(26)彼此相连，所述工控机(24)与所述配电箱(5)相连，所述接口板(25)与所述力传感器(14)、所述角度传感器(15)和所述温度传感器(23)相连。
5、根据权利要求4所述的肿瘤介入热疗仪，其特征在于：所述注射器(2)由针筒(27)、活塞(28)、A输液管(29)、三通管(30)、B输液管(31)、C输液管(32)、连接板(33)和支架(34)组成，所述针筒(27)为裙部设有卡口(35)大容量针筒，所述针筒(27)通过所述卡口(35)与所述针筒接口(13)配合连接，所述活塞(28)设置在所述针筒(27)内并可在其中滑动，所述活塞(28)与所述推杆(10)配合连接，所述的A输液管(29)的一端与所述针筒(27)的顶端连通、另一端与所述三通管(30)相连通，所述连接板(33)与所述支架(34)的一端固定连接，所述连接板(33)上设置有两个手提柄(36)、进口(37)和出口(38)，所述支架(34)通过所述连接板(33)设置在所述热交换筒(21)内的所述导向壁(20)外，所述B输液管(31)缠绕在所述支架(34)上、一端穿出所述进口(37)与所述三通管(30)相连通、另一端由所述出口(38)穿出，所述温度传感器(39、40)分别装在所述B输液管(31)的两端，所述温度传感器(39、40)与所述接口板(25)相连接，所述C输液管(32)一端与所述三通管(30)相连通。
6、根据权利要求5所述的肿瘤介入热疗仪，其特征在于：所述肿瘤介入热疗仪还设有与所述控制系统相联机的后台控制系统。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Guangdong city of Zhuhai Province Hong Wanhai Free Trade Zone No. 48 Patentee after: ZHUHAI HOKAI MEDICAL INSTRUMENTS Co.,Ltd. Address before: Guangdong province Zhuhai City Hongwan free trade zone hokai Medical Industrial Park Patentee before: HEJIA MEDICAL EQUIPMENT Co.,Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20051214 |