CN218739895U - 微波消融治疗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及医疗器械技术领域，提供了一种微波消融治疗系统，包括手柄、针杆、天线、导管、扼流环以及主机。扼流环容置于针杆内，并套设于天线外，用于抑制爬行波向手柄一端辐射。主机用于与天线连接，以向天线输送微波，主机还用于驱动冷却液在针杆的流道内流动。本实用新型中消融形态可控，消融更均衡。另外，可输出更高功能密度的微波能量。

Description

微波消融治疗系统

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种微波消融治疗系统。

背景技术

微波是频率在0.3GHz-30GHz的电磁波。微波消融是热消融方法。微波消融利用微波作用在组织上产生热效应，使得组织吸收微波在短时间内积聚升温至蛋白质变性温度，使组织凝固、坏死，从而到达灭活肿瘤组织的目的。

当前市面上的微波消融仪器对于单个肿瘤病灶限制使用直径小于3 厘米，对于肿瘤直径长度大于3厘米的肿瘤，微波消融仪器难以达到较好的消融能力，需要多次布针，才能实现肿瘤的完全消融。同时微波会向针尖远端方向逃逸，进而造成消融的形态偏向于椭球形，消融的形态不可控，造成消融不均衡。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型主要解决的技术问题是提供一种微波消融治疗系统，使得消融的形态可控。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种微波消融治疗系统，包括手柄、针杆、天线、导管、扼流环以及主机。针杆为沿预定路径延伸的中空壳体，一端与手柄连接，另一端形成封闭尖端以刺穿组织；天线容置于针杆内，沿预定路径延伸，天线用于在针杆的封闭尖端辐射微波；导管容置于针杆内、套设于天线外，沿预定路径延伸，导管分别与针杆和天线间隔设置，以将针杆的空腔分隔为第一子空腔和第二子空腔，第一子空腔和第二子空腔在对应针杆的封闭尖端的一端连通，形成供冷却液流通的流道；扼流环容置于针杆内，并套设于天线外，用于抑制爬行波向手柄一端辐射；主机用于与天线连接，以向天线输送微波，主机还用于驱动冷却液在流道内流动。

本实用新型的一些实施例中，微波消融治疗系统还包括温度传感器，温度传感器用于检测针杆的温度；其中，主机还用于与温度传感器连接。

本实用新型的一些实施例中，微波消融治疗系统还包括测温针，测温针用于插入组织以检测组织的温度；其中，主机还用于与测温针连接。

本实用新型的一些实施例中，测温针包括握持部、检测部以及连接线缆。检测部为长杆状，一端与握持部连接，检测部用于插入组织以检测组织的温度；连接线缆一端与检测部连接，另一端用于与主机连接。

本实用新型的一些实施例中，主机包括微波源、开关以及泵。微波源用于与天线连接，以向天线输送微波；开关用于控制微波源与天线的连接线路的通断；泵用于驱动冷却液在流道内流动。

本实用新型的一些实施例中，主机还包括壳体。其中，微波源以及泵均设置于壳体，开关的数量为至少两个，一个开关设置于壳体上，另一个开关独立于所述壳体。

本实用新型的一些实施例中，主机还包括输入组件、显示组件以及控制器。输入组件用于供操作人员输入控制指令；显示组件用于显示微波源的当前工作模式；控制器分别与输入组件、微波源以及显示组件控制连接，用于依据控制指令控制微波源以对应的模式工作，以及控制显示组件用于显示微波源的当前工作模式。

本实用新型的一些实施例中，扼流环在预定路径上位置可调整。

本实用新型的一些实施例中，微波消融治疗系统还包括弹性件。其中，扼流环位于流道中，弹性件被配置为对扼流环施加一弹力以平衡冷却液流动过程中对扼流环产生的推力，冷却液的流动速度可调整，从而使得推力的大小可调整，进而使得扼流环的位置可调整。

本实用新型的一些实施例中，扼流环与针杆、天线或导管沿预定路径滑动配合，弹性件沿预定路径的一端弹性抵顶于扼流环，弹性件沿预定路径的另一端弹性抵顶于针杆、天线或导管。

本实用新型的一些实施例中，弹性件为弹簧。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术，本实用新型中，扼流环用于抑制爬行波沿预定路径向手柄一端辐射。通过选择设置扼流环的位置，使得消融的形态可控。另外，针杆设置有流道，冷却水在流动过程中带走针杆的热量，可以输出更高功能密度的微波能量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本实用新型微波消融治疗系统一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型微波消融治疗系统一实施例中微波消融针的结构示意图；

图3是图2中的局部结构的剖视图；

图4是本实用新型微波消融治疗系统一实施例的结构示意图；

图5是本实用新型微波消融治疗系统一实施例中测温针的结构示意图；

图6是本实用新型微波消融治疗系统一实施例中主机的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，图1是本实用新型微波消融治疗系统1000一实施例的结构示意图。

在一些实施例中，微波消融治疗系统1000包括微波消融针200和主机100。

请参阅图2和图3，图2是本实用新型微波消融治疗系统1000一实施例中微波消融针200的结构示意图，图3是图2中的局部结构的剖视图。下文中，为方便描述，靠近手柄10一端为近端，远离手柄10一端为远端。

在一些实施例中，微波消融针200包括手柄10、针杆21、天线24、导管17以及扼流环22。

手柄10用于供操作人员握持。

针杆21为沿预定路径延伸的中空壳体，一端与手柄10连接，另一端形成封闭尖端以刺穿组织。在一实施例中，预定路径为直线路径。在图3所示实施例中，预定路径在左右延伸。在一实施例中，预定路径为曲线。在一实施例中，针杆21包括主体9和针头8。主体9为中空管，一端固定于手柄10，另一端连接针头8。针头8为锥状壳体。针头8的空腔与主体9的空腔连通。主体9由不锈钢一体成型。针头8由陶瓷材质制成。

天线24容置于针杆21内，沿预定路径延伸。天线24用于在针杆 21的封闭尖端辐射微波，即天线24的远端用于辐射微波。在一实施例中，天线24包括辐射器26和同轴电缆25。同轴电缆25沿预定路径延伸，位于针杆21内。同轴电缆25包括从内而外依次套设的内导体、介质层和外导体。在远端，内导体的一定长度裸露在介质层外，介质层的一定长度裸露在外导体外。辐射器26位于针杆21的针头8内。辐射器26与同轴电缆25的内导体固定连接或一体成型。同轴电缆25的内导体将微波传输给辐射器26，辐射器26将微波发射出去。在一实施例中，辐射器26为极芯。在一实施例中，辐射器26为铜帽。

导管17容置于针杆21内、套设于天线24外，沿预定路径延伸。导管17分别与针杆21和天线24间隔设置，以将针杆21的空腔分隔为第一子空腔18和第二子空腔19。第一子空腔18和第二子空腔19在对应针杆21的封闭尖端的一端(远端)连通，形成供冷却液流通的流道20。在一实施例中，导管17靠近针头8一侧的材质为PTEF(聚四氟乙烯)，远离针头8一侧的材质为金属，例如为铜。在一实施例中(如图3所示，图3中箭头所示为冷却液的流动方向)，冷却液从第二子空腔19流入，从第一子空腔18流出，以降低针杆21的温度。在一实施例中，冷却液从第一子空腔18流入，从第二子空腔19流出。在一实施例中，冷却液为生理盐水。

扼流环22容置于针杆21内，并套设于天线24外。在一实施例中 (如图3所示)，扼流环22套设于导管17外。在一实施例中，扼流环 22套设于天线24外，并套设于导管17内。

扼流环22用于抑制爬行波向手柄10一端辐射。设置扼流环22，相当于加载了一个感值很大的电感，能有效隔断高频电流沿同轴电缆25 外表面向手柄10的方向传输，从而阻止了微波向手柄10一端逃逸。

其中，主机100用于与天线24连接，以向天线24输送微波。在一实施例中，微波消融针200还包括同轴电缆13，主机100通过同轴电缆 13与天线24电性连接。具体地，同轴电缆13的一端与天线24连接，另一端与主机100的第一接口5(见图6)可拆卸连接，以方便不同规格的主机100与不同规格的微波消融针200相互适配。

主机100还用于驱动冷却液在流道20内流动。在一实施例中，微波消融针200还包括管路12。管路12的一端与流道20的进液口连通，另一端与流道20的出液口连通。主机100通过泵6(见图6)挤压管路 12，使得冷却液循环流动。

上述实施例的微波消融治疗系统1000，在进行微波消融治疗时，微波消融针200穿刺进入目标治疗的肿瘤内部，同轴电缆13将主机100 产生的微波能量传输到微波消融针200的远端，使得肿瘤组织吸收微波能量积聚而升温，从而达到灭活肿瘤组织的目的。

扼流环22用于抑制爬行波沿预定路径向手柄一端辐射。由此，消融的形态可控。例如，通过设置扼流环22，确保电场分布呈现出较好的类球形状，最终形成良好的类球形消融形态。

另外，针杆21设置有流道20，冷却水在流动过程中带走针杆21的热量。由此，微波消融治疗系统1000可以输出更高功能密度的微波能量。

在一些实施例中，微波消融针200还包括温度传感器(图不可见)。温度传感器用于检测针杆21的温度。其中，主机100还用于与温度传感器连接。在一实施例中，温度传感器设置于手柄10，用于检测针杆 21与手柄10连接处的温度。在一实施例中，微波消融针200还包括测温线缆11。测温线缆11的一端与温度传感器连接，另一端与主机100 的第二接口4(见图6)可拆卸连接。

请参阅图4和图5，图4是本实用新型微波消融治疗系统1000一实施例的结构示意图。图5是本实用新型微波消融治疗系统1000一实施例中测温针300的结构示意图。

在一些实施例中，微波消融治疗系统1000还包括测温针300。测温针300用于插入组织以检测组织的温度。其中，主机100还用于与测温针300连接。

在一些实施例中，测温针300包括握持部16、检测部14以及连接线缆15。检测部14为长杆状，一端与握持部16连接，检测部14用于插入组织以检测组织的温度。连接线缆15一端与检测部14连接，另一端用于与主机100连接。具体地，连接线缆15与主机100的第三接口3 可拆卸连接。在设置有测温针300的实施例中，微波消融针200可以不设置温度传感器。

请参阅图6，图6是本实用新型微波消融治疗系统1000一实施例中主机 100的结构示意图。

在一些实施例中，主机100包括微波源(图不可见)、开关(第一开关2、第二开关7)以及泵6。

微波源用于与天线24连接，以向天线24输送微波。在一实施例中，微波源包括依次电性连接的微波信号发生器、时间功率控制调节电路、阻抗匹配器、微波源驱动电路和功率放大器。功率放大器的输出端通过同轴电缆13与微波消融针200电性相连。在图示实施例中，微波源通过第一接口5与同轴电缆13可拆卸地电性连接。

开关用于控制微波源与天线24的连接线路的通断，以开启或停止微波能量的传输。

泵6用于驱动冷却液在流道20内流动。在一实施例中，泵6为蠕动泵。

在一些实施例中，主机100还包括壳体。其中，微波源以及泵6均设置于壳体。开关的数量为至少两个，一个开关设置于壳体上，另一个开关独立于壳体。具体地，第一开关2设置于壳体上。第二开关7独立于壳体，第二开关7可相对壳体自由移动。在一实施例中，第二开关7 为脚踏开关。操作人员可选择地通过第一开关2或第二开关7控制微波的输送。

在一些实施例中，主机100还包括输入组件、显示组件以及控制器。输入组件用于供操作人员输入控制指令。显示组件用于显示微波源的当前工作模式。控制器分别与输入组件、微波源以及显示组件控制连接，用于依据控制指令控制微波源以对应的模式工作，以及控制显示组件显示微波源的当前工作模式。在一实施例中，输入组件、显示组件集成在触摸显示屏1上。触摸显示屏1设置在壳体上，操作人员通过触摸显示屏1的界面设置消融参数，同时通过界面获取微波消融针200的状态、温度以及消融时间等信息。

通常地，微波消融的消融形状可用针杆的径向和轴向两个方向的消融长度比值(即宽长比)来衡量，其比值越接近1，则消融越圆。根据肿瘤形状大小的不同，临床上对消融形状的需求呈现多样化。在实际情况中，病人肿瘤的情况千变万化，为保证消融完整，同时尽量减少对健康组织的损伤，“适形消融”是未来趋势，在保留安全消融边界的前提下，消融形状与病人肿瘤病灶的形状大小越接近越好。

请参阅图3。

在一些实施例中，扼流环22在预定路径上位置可调整。具体地，图3中，扼流环22左右位置可调整。由此，实现了消融区域宽长比可调节，进而能够实现“适形消融”的目标。

下面介绍扼流环22位置可调整的具体方案。

在一些实施例中，微波消融治疗系统1000还包括弹性件23。

其中，扼流环22位于流道20中，弹性件23被配置为对扼流环22 施加一弹力F2以平衡冷却液流动过程中对扼流环22产生的推力F1。

冷却液的流动速度可调整，从而使得推力F1的大小可调整，进而使得扼流环22的位置可调整。

在图3中，若需要扼流环22向左移动，增大冷却液的流动速度，若需要扼流环22向右移动，减小冷却液的流动速度。

在一些实施例中，冷却液的流动速度可以自动化控制。

在一些实施例中，扼流环22与针杆21、天线24或导管17沿预定路径滑动配合，弹性件23沿预定路径的一端弹性抵顶于扼流环22，弹性件23沿预定路径的另一端弹性抵顶于针杆21、天线24或导管17。

在图3所示实施例中，弹性件23的右端抵顶于扼流环22，弹性件 23的左端抵顶于针杆21中的针头8。

在一些实施例中，弹性件23为弹簧。

在一些实施例中，设置有传动组件带动扼流环22移动。操作人员直接拨动传动组件，直接驱动扼流环22移动。

下面参照图2、图5和图6，介绍本实用新型微波消融治疗系统1000的操作步骤。

1)将微波消融针200的同轴电缆13连接至主机100的第一接口5，同时将微波消融针200的测温线缆11连接至主机100的第二接口4。

2)将微波消融针200的管路12与泵6对应设置。

3)将测温针300的连接线缆15与主机100的第三接口3相连接。

4)在B超、CT或其他影像设备的引导下，将微波消融针200穿刺目标肿瘤部位。

5)在B超、CT或其他影像设备的引导下，将测温针300穿刺到目标肿瘤边缘部位。

6)在触摸显示屏1中主界面上设置消融方案，设置微波消融时间、温度。

7)点击触摸显示屏1中主界面的泵6的开关，开启泵6。

8)按下第一开关2或第二开关7，开启微波能量的输出，进行治疗。

以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种微波消融治疗系统，其特征在于，包括：

手柄；

针杆，所述针杆为沿预定路径延伸的中空壳体，一端与所述手柄连接，另一端形成封闭尖端以刺穿组织；

天线，所述天线容置于所述针杆内，沿所述预定路径延伸，所述天线用于在所述针杆的所述封闭尖端辐射微波；

导管，所述导管容置于所述针杆内、套设于所述天线外，沿所述预定路径延伸，所述导管分别与所述针杆和所述天线间隔设置，以将所述针杆的空腔分隔为第一子空腔和第二子空腔，所述第一子空腔和所述第二子空腔在对应所述针杆的所述封闭尖端的一端连通，形成供冷却液流通的流道；

扼流环，所述扼流环容置于所述针杆内，并套设于所述天线外，用于抑制爬行波向所述手柄一端辐射；

主机，所述主机用于与所述天线连接，以向所述天线输送微波，所述主机还用于驱动冷却液在所述流道内流动。

2.根据权利要求1所述微波消融治疗系统，其特征在于，包括：

温度传感器，所述温度传感器用于检测所述针杆的温度；

其中，所述主机还用于与所述温度传感器连接。

3.根据权利要求1所述微波消融治疗系统，其特征在于，包括：

测温针，所述测温针用于插入组织以检测组织的温度；

其中，所述主机还用于与所述测温针连接。

4.根据权利要求1所述微波消融治疗系统，其特征在于，所述主机包括：

微波源，所述微波源用于与所述天线连接，以向所述天线输送微波；

开关，所述开关用于控制所述微波源与所述天线的连接线路的通断；

泵，所述泵用于驱动冷却液在所述流道内流动。

5.根据权利要求4所述微波消融治疗系统，其特征在于，所述主机包括：

壳体；

其中，所述微波源以及所述泵均设置于所述壳体，所述开关的数量为至少两个，一个所述开关设置于所述壳体上，另一个所述开关独立于所述壳体。

6.根据权利要求4所述微波消融治疗系统，其特征在于，所述主机包括：

输入组件，所述输入组件用于供操作人员输入控制指令；

显示组件，所述显示组件用于显示所述微波源的当前工作模式；

控制器，所述控制器分别与所述输入组件、所述微波源以及所述显示组件控制连接，用于依据所述控制指令控制所述微波源以对应的模式工作，以及控制所述显示组件显示所述微波源的当前工作模式。

7.根据权利要求1至6任一所述微波消融治疗系统，其特征在于，所述扼流环在所述预定路径上位置可调整。

8.根据权利要求7所述微波消融治疗系统，其特征在于，包括：

弹性件；

其中，所述扼流环位于所述流道中，所述弹性件被配置为对所述扼流环施加一弹力以平衡所述冷却液流动过程中对所述扼流环产生的推力，所述冷却液的流动速度可调整，从而使得所述推力的大小可调整，进而使得所述扼流环的位置可调整。

9.根据权利要求8所述微波消融治疗系统，其特征在于，

所述扼流环与所述针杆、所述天线或所述导管沿所述预定路径滑动配合，所述弹性件沿所述预定路径的一端弹性抵顶于所述扼流环，所述弹性件沿所述预定路径的另一端弹性抵顶于所述针杆、所述天线或所述导管。

10.根据权利要求8所述微波消融治疗系统，其特征在于，

所述弹性件为弹簧。

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