CN210873144U - 一种肿瘤热疗粒子 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种肿瘤热疗粒子，包括接触部、发热部和热矢量部；接触部包裹在发热部和热矢量部外，以将发热部和热矢量部与人体隔离开来；发热部由磁热材料制成，以在交变磁场的作用下产热；热矢量部位于发热部和接触部之间，且热矢量部由热增强材料和/或热减弱材料制成，以提高和/或降低发热部朝向接触部方向辐射的热量。本公开的热矢量部可增强或减弱肿瘤热疗粒子的发热部朝向接触部的不同方向上向外辐射的热量，实现多样且丰富的热场形态和温升变化，在加热杀灭肿瘤组织的同时，保护肿瘤组织周围的正常细胞组织。

Description

一种肿瘤热疗粒子

技术领域

本实用新型涉及热疗领域，更具体地，涉及一种肿瘤热疗粒子。

背景技术

肿瘤热疗是指通过加热的方式来治疗肿瘤的治疗方法。通过热疗进行肿瘤治疗，也是被人们寄予厚望并且有广泛医疗应用前景的技术，并成为除手术、化疗和放疗之外肿瘤联合治疗的有效手段之一。肿瘤热疗利用物理能量加热人体全身或局部，使肿瘤组织温度上升到有效治疗温度，并维持一定时间，利用正常组织和肿瘤细胞对温度耐受能力的差异，达到既能使肿瘤细胞凋亡，又不损伤正常组织的治疗目的。

常见的肿瘤热疗技术包括超声热疗、微波热疗、射频热疗和磁感应热疗等。磁感应热疗是指将磁性介质导入或靶向植入肿瘤，治疗过程中磁性介质在外部的交变磁场作用下升温，适形或靶向杀伤肿瘤细胞。由于磁感应热疗加温的特异性，以及可以结合三维适形、靶向植入等技术的特点，磁感应热疗成为了研究的热点。

磁感应热疗中使用的磁性介质主要包括磁流体和粒子。磁流体注射进入人体后呈现流体状态，定位、定形都比较困难。粒子植入肿瘤区域后难以进行适时调整。若植入肿瘤区域的粒子分布不合理，易导致伤害肿瘤周边正常细胞组织的问题。

因此，如何提供一种可有效增强产热的矢量性的肿瘤热疗粒子成为本领域亟需解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种可有效增加产热的矢量性的肿瘤热疗粒子的新技术方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种肿瘤热疗粒子。

该肿瘤热疗粒子包括接触部、发热部和热矢量部；其中，

所述接触部包裹在所述发热部和所述热矢量部外，以将所述发热部和所述热矢量部与人体隔离开来；

所述发热部由磁热材料制成，以在交变磁场的作用下产热；

所述热矢量部位于所述发热部和所述接触部之间，且所述热矢量部由热增强材料和/或热减弱材料制成，以提高和/或降低所述发热部朝向所述接触部方向辐射的热量。

可选的，所述接触部的材料为纯钛、钛合金、钛镍合金和非金属材料中的一种；

所述发热部的材料为纯铁、纯镍和铁合金中的一种。

可选的，所述发热部的重心与所述肿瘤热疗粒子的重心相重合。

可选的，所述肿瘤热疗粒子的宽度方向的横截面上的所述发热部具有圆形形状，所述肿瘤热疗粒子的宽度方向的横截面上的所述接触部具有环形形状。

可选的，所述热矢量部包括由热增强材料制成的热增强层，且沿着所述发热部朝向所述接触部的方向上仅设有一层所述热增强层；或者，

所述热矢量部包括由热减弱材料制成的热减弱层，且沿着所述发热部朝向所述接触部的方向上仅设有一层所述热减弱层；或者，

所述热矢量部包括由热增强材料制成的热增强层和由热减弱材料制成的热减弱层，且沿着所述发热部朝向所述接触部的方向上仅设有一层所述热增强层或一层所述热减弱层。

可选的，所述热增强层的材料与所述发热部的材料相同。

可选的，所述热减弱层的材料为陶瓷材料。

可选的，沿着所述发热部至所述接触部的不同方向上的所述热增强层或所述热减弱层的厚度恒定。

可选的，所述热矢量部包覆在所述发热部外，以将所述接触部和所述发热部隔离开来。

可选的，所述肿瘤热疗粒子包括圆柱段和位于所述圆柱段的两端的半球段，所述圆柱段具有圆柱体形状，所述半球段具有半球形状。

本公开的热矢量部可增强或减弱肿瘤热疗粒子的发热部朝向接触部的不同方向上向外辐射的热量，实现多样且丰富的热场形态和温升变化，在加热杀灭肿瘤组织的同时，保护肿瘤组织周围的正常细胞组织。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1为本公开的肿瘤热疗粒子实施例一的结构示意图。

图2为本公开的肿瘤热疗粒子实施例二的结构示意图。

图中标示如下：

接触部-1，发热部-2，热矢量部-3，热增强层-31，热减弱层-32。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了解决现有的磁感应热疗中使用的粒子伤害肿瘤周边正常细胞组织的问题，本公开提供了一种肿瘤热疗粒子。

如图1和图2所示，本公开的肿瘤热疗粒子包括接触部1、发热部2和热矢量部3。

上述接触部1是指肿瘤热疗粒子与人体直接发生接触的部分。通常，接触部1的材料为人体兼容性材料。例如，金属材料或碳纤维等。

上述发热部2是指肿瘤热疗粒子在外部的磁场的作用下发热的主要部分。通过发热部2的发热，肿瘤热疗粒子可实现升温。通常，发热部2为具有磁热效应的材料。

上述热矢量部3是指肿瘤热疗粒子中可增强或减弱粒子向外辐射的热量的部分。通常，热矢量部3的材料为可增强磁场的材料，以提高粒子向外辐射的热量；和/或，热矢量部3的材料为可减弱磁场或起到隔热作用的材料，以降低粒子向外辐射的热量。

本公开的肿瘤热疗粒子的形状可根据实际需求具体设置。具体实施时，肿瘤热疗粒子可具有圆滑的外轮廓，以降低肿瘤热疗粒子在植入肿瘤后刺破肿瘤膜的风险。肿瘤热疗粒子的发热部2可具有规则的形状，例如，球形或圆柱体或长方体等形状，以提高肿瘤热疗粒子向外辐射热量的可控性。肿瘤热疗粒子的热矢量部3可具有规则的形状，例如，半弧形或环形等形状，以提高肿瘤热疗粒子向外辐射热量的可控性。

接触部1包裹在发热部2和热矢量部3外，以将发热部2和热矢量部3与人体隔离开来。接触部1可完全包裹发热部2和热矢量部3，从而有效避免发热部2或热矢量部3与人体发生直接接触。

发热部2由磁热材料制成，以在交变磁场的作用下产热。

热矢量部3位于发热部2和接触部1之间，且热矢量部3由热增强材料和/或热减弱材料制成，以提高和/或降低发热部2朝向接触部1方向辐射的热量。上述热增强材料是指可增强磁场，以提高粒子向外辐射的热量的材料，例如铁合金等。上述热减弱材料是指可减弱磁场或起到隔热作用，以降低粒子向外辐射的热量的材料，例如陶瓷材料等。

热矢量部3可完全包裹发热部2，使得发热部2和接触部1完全隔离，从而提高或降低发热部2朝向接触部1的任何方向辐射的热量。热矢量部3也可仅位于发热部2的部分外表面和接触部1的部分内表面之间，从而提高或降低发热部2朝向接触部1的某些方向辐射的热量。

根据实际需求，本领域技术人员可选择合适的热矢量部3的材料和结构。

例如，热矢量部3仅由热增强材料构成，该热增强材料位于发热部2的部分外表面和接触部1的部分内表面之间，从而提高肿瘤热疗粒子具有热增强材料的区域向外辐射的热量。

又例如，热矢量部3仅由热减弱材料构成，该热减弱材料位于发热部2的部分外表面和接触部1的部分内表面之间，从而降低肿瘤热疗粒子具有热减弱材料的区域向外辐射的热量。

再例如，热矢量部3由热增强材料和热减弱材料共同构成，上述热增强材料位于发热部2的部分外表面和接触部1的部分内表面之间，上述热减弱材料位于发热部2的部分外表面和接触部1的部分内表面之间，从而提高肿瘤热疗粒子具有热增强材料的区域向外辐射的热量以及降低肿瘤热疗粒子具有热减弱材料的区域向外辐射的热量。

热矢量部3可具有一种或多种热增强材料。通过多种热增强材料的配合，可实现肿瘤热疗粒子更加多样且丰富的热场形态和温升变化。热矢量部3可具有一种或多种热减弱材料。通过多种热减弱材料的配合，可实现肿瘤热疗粒子更加多样且丰富的热场形态和温升变化。

对于由热增强材料和热减弱材料共同构成的热矢量部3，肿瘤热疗粒子具有热增强材料的区域和具有热减弱材料的区域通常不重叠或重合，以提高肿瘤热疗粒子向外辐射热量的可控性。

在本公开的肿瘤热疗粒子的一种实施方式中，接触部1的材料为纯钛、钛合金、钛镍合金和非金属材料中的一种。本领域技术人员可根据实际需求灵活选择合适的接触部1的材料，本公开对此不作进一步的限定。

发热部2的材料为纯铁、纯镍和铁合金中的一种。本领域技术人员可根据实际需求灵活选择合适的发热部2的材料，本公开对此不作进一步的限定。

在本公开的肿瘤热疗粒子的一种实施方式中，为了提高肿瘤热疗粒子植入人体后的位置的稳定性，发热部2的重心与肿瘤热疗粒子的重心相重合。

进一步的，为了提高肿瘤热疗粒子向外辐射热量的可控性，肿瘤热疗粒子的宽度方向的横截面上的发热部2具有圆形形状，肿瘤热疗粒子的宽度方向的横截面上的接触部1具有环形形状。

在本公开的肿瘤热疗粒子的一种实施方式中，热矢量部3包括由热增强材料制成的热增强层31，且沿着发热部2朝向接触部1的方向上仅设有一层热增强层31。热矢量部3仅包括一层热增强层31有利于降低肿瘤热疗粒子的成本，以及提高肿瘤热疗粒子向外辐射热量的可控性。

具体实施时，沿着发热部2朝向接触部1的不同方向上的热增强层31的厚度可保持不变，使得肿瘤热疗粒子可在具有热增强层31的区域向外辐射的热量更加稳定可靠。

在本公开的肿瘤热疗粒子的一种实施方式中，热矢量部3包括由热减弱材料制成的热减弱层32，且沿着发热部2朝向接触部1的方向上仅设有一层热减弱层32。热矢量部3仅包括一层热减弱层32有利于降低肿瘤热疗粒子的成本，以及提高肿瘤热疗粒子向外辐射热量的可控性。

具体实施时，沿着发热部2朝向接触部1的不同方向上的热减弱层32的厚度可保持不变，使得肿瘤热疗粒子可在具有热减弱层32的区域向外辐射的热量更加稳定可靠。

在本公开的肿瘤热疗粒子的一种实施方式中，热矢量部3包括由热增强材料制成的热增强层31和由热减弱材料制成的热减弱层32，且沿着发热部2朝向接触部1的方向上仅设有一层热增强层31或一层热减弱层32。也即是，热增强层31和热减弱层32两者之间不存在重叠或重合的区域，在沿着发热部2朝向接触部1的某一方向上，只存在一层热增强层31，或者只存在一层热减弱层32。沿着发热部2朝向接触部1的不同方向上的热矢量部3仅包括一层热增强层31或一层热减弱层32有利于降低肿瘤热疗粒子的成本，以及提高肿瘤热疗粒子向外辐射热量的可控性。

具体实施时，沿着发热部2朝向接触部1的不同方向上的热增强层31或热减弱层32的厚度可保持不变，使得肿瘤热疗粒子可在具有热增强层31或热减弱层32的区域向外辐射的热量更加稳定可靠。

进一步的，为了控制肿瘤热疗粒子的成本，热增强层31的材料与发热部2的材料相同。当然，为了提高肿瘤热疗粒子向外辐射热量的可控性，热增强层31的材料可选择为与发热部2的材料不相同。

进一步的，为了控制肿瘤热疗粒子的成本，热减弱层32的材料为陶瓷材料。

在本公开的肿瘤热疗粒子的一种实施方式中，热矢量部3包覆在发热部2外，以将接触部1和发热部2隔离开来。也即是，接触部1和发热部2完全隔离，从而提高或降低发热部2朝向接触部1的任何方向辐射的热量。

在本公开的肿瘤热疗粒子的一种实施方式中，肿瘤热疗粒子包括圆柱段(图中未示出)和位于圆柱段的两端的半球段(图中未示出)。圆柱段具有圆柱体形状，半球段具有半球形状。半球段与圆柱段的两端的端面相连接。这种结构的肿瘤热疗粒子结构简单，易于植入。

下面，为了更清楚地说明本公开的肿瘤热疗粒子，以图1和图2中示出的实施例来分别进行说明：

如图1所示，该实施例的肿瘤热疗粒子包括接触部1、发热部2和热矢量部3。发热部2和热矢量部3的边缘相接，且发热部2和热矢量部3共同构成了一个圆形。热矢量部3可由热增强材料或热减弱材料构成。接触部1具有环形形状。肿瘤热疗粒子的各组成部分的形状以发热部2和热矢量部3的接触线为轴呈镜像对称。

图1中示出的肿瘤热疗粒子在具有热矢量部3的区域向外辐射的热量可被增强或降低。

如图2所示，该实施例的肿瘤热疗粒子包括接触部1、发热部2以及由一层热增强层31和一层热减弱层32构成的热矢量部3。发热部2位于肿瘤热疗粒子的中心，其具有圆形形状。热增强层31和热减弱层32均具有半圆环的形状，两者分别包覆发热部2的半个外表面，并且热增强层31和热减弱层32的边缘相接。接触部1具有环形形状。发热部2的重心与肿瘤热疗粒子的重心相重合。肿瘤热疗粒子的各组成部分的形状以发热部2的直径为轴呈镜像对称。

图2中示出的肿瘤热疗粒子在具有热增强层31的区域向外辐射的热量可被增强，在具有热减弱层32的区域向外辐射的热量可被降低。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种肿瘤热疗粒子，其特征在于，包括接触部、发热部和热矢量部；其中，

所述接触部包裹在所述发热部和所述热矢量部外，以将所述发热部和所述热矢量部与人体隔离开来；

所述发热部由磁热材料制成，以在交变磁场的作用下产热；

所述热矢量部位于所述发热部和所述接触部之间，且所述热矢量部由热增强材料和/或热减弱材料制成，以提高和/或降低所述发热部朝向所述接触部方向辐射的热量。

2.根据权利要求1所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，所述接触部的材料为纯钛、钛合金、钛镍合金和非金属材料中的一种；

所述发热部的材料为纯铁、纯镍和铁合金中的一种。

3.根据权利要求1所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，所述发热部的重心与所述肿瘤热疗粒子的重心相重合。

4.根据权利要求3所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，所述肿瘤热疗粒子的宽度方向的横截面上的所述发热部具有圆形形状，所述肿瘤热疗粒子的宽度方向的横截面上的所述接触部具有环形形状。

5.根据权利要求1所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，所述热矢量部包括由热增强材料制成的热增强层，且沿着所述发热部朝向所述接触部的方向上仅设有一层所述热增强层；或者，

所述热矢量部包括由热减弱材料制成的热减弱层，且沿着所述发热部朝向所述接触部的方向上仅设有一层所述热减弱层；或者，

所述热矢量部包括由热增强材料制成的热增强层和由热减弱材料制成的热减弱层，且沿着所述发热部朝向所述接触部的方向上仅设有一层所述热增强层或一层所述热减弱层。

6.根据权利要求5所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，所述热增强层的材料与所述发热部的材料相同。

7.根据权利要求5所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，所述热减弱层的材料为陶瓷材料。

8.根据权利要求5所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，沿着所述发热部至所述接触部的不同方向上的所述热增强层或所述热减弱层的厚度恒定。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，所述热矢量部包覆在所述发热部外，以将所述接触部和所述发热部隔离开来。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的肿瘤热疗粒子，其特征在于，所述肿瘤热疗粒子包括圆柱段和位于所述圆柱段的两端的半球段，所述圆柱段具有圆柱体形状，所述半球段具有半球形状。

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