一种腔内超声治疗装置及其控制方法制造方法及图纸

一种腔内超声治疗装置及其控制方法。所述装置包括：治疗单元，所述治疗单元包括至少一个可深入腔内的超声探头，所述超声探头能够输出用于探测病灶形态的低强度诊断超声和用于治疗病灶的高强度聚焦超声；显示单元，连接于所述超声探头，用于呈现所述超声探头探测到的病灶形态；数据处理单元，连接于所述显示单元，用于根据所述显示单元所呈现的病灶形态生成治疗计划；超声控制单元，连接于所述数据处理单元；机械控制单元，连接于所述治疗单元和所述数据处理单元。本发明专利技术技术方案的腔内超声治疗装置及其控制方法超声探头调整方便，提高了HIFU对体内治疗目标的对准或融合精度，减少了非目标脏器的损伤；能够及时反馈治疗结果相关数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗设备领域，特别涉及一种腔内超声治疗装置及其控制方法。
技术介绍
近年来，超声波疗法的使用范围日益广泛。随着超声治疗技术发展，高强度聚焦超声消融治疗已经作为一种新兴的疾病治疗手段，特别是在肿瘤保守治疗领域已取得初步的临床疗效和研究成果。高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound，HIFU)治疗，是将超声波探头发射出的平均声强较低的超声波聚焦或者汇聚到患者患病部位的某一点，形成一个平均声强1000瓦每平方厘米以上的焦域，使该焦域瞬时产生强烈的升温，通常会大于70摄氏度，从而破坏该焦域处的组织，达到治疗目的。现有高强度聚焦超声治疗方式均为体外HIFU发射装置在B型超声装置或MR装置监测下，对人体内的组织器官、肿瘤或其它病灶进行能量聚焦消融治疗，在实际应用中存在诸多问题：1.体外HIFU发射装置对体内治疗目标范围对准/融合不精确；2.调整体外HIFU治疗探头不便；3.治疗时，非治疗/治疗区域温度监测困难；4.治疗时间相对较长；5.实时疗效监测困难；6.因HIFU发射装置在体外，治疗路径需要途经人体多种脏器结构，容易导致非目标脏器损伤；7.实施治疗时所需医疗辅助设备多、占据操作空间大。
技术实现思路
本专利技术所需解决的是的现有高强聚焦超声治疗设备对体内治疗目标对准或融合不精确，且调整探头不便的问题。为解决上述技术问题，本专利技术技术方案提供一种腔内超声治疗装置，包括：治疗单元，所述治疗单元包括至少一个可深入腔内的超声探头，所述超声探头能够输出用于探测病灶形态的低强度诊断超声和用于治疗病灶的高强度聚焦超声；显示单元，连接于所述超声探头，用于呈现所述超声探头探测到的病灶形态；数据处理单元，连接于所述显示单元，用于根据所述显示单元所呈现的病灶形态生成治疗计划，所述治疗计划包括调整所述超声探头的旋转角度以及调整所述超声探头输出的超声波强度；超声控制单元，连接于所述数据处理单元，用于根据所述治疗计划向所述治疗单元的所述超声探头输出第一控制信号；机械控制单元，连接于所述治疗单元和所述数据处理单元，用于根据所述治疗计划向所述治疗单元输出第二控制信号。可选地，所述腔内超声治疗装置还包括：监测单元，用于监测所述超声探头与周围组织之间的压强，以及监测所述超声探头周围组织的温度，所述监测单元向所述数据处理单元输出监测数据；所述数据处理单元根据所述监测数据和所述显示单元所呈现的病灶形态生成治疗计划。可选地，所述机械控制单元根据所述治疗计划向所述监测单元输出第三控制信号。可选地，所述腔内超声治疗装置还包括辅助单元，所述辅助单元包括吸引部；所述治疗计划还包括将检查或治疗中产生的气体或液体吸引出。可选地，所述腔内超声治疗装置还包括辅助单元，所述辅助单元包括注水部；所述治疗计划还包括在检查或治疗过程中将液体注入所述治疗单元。可选地，所述机械控制单元根据治疗计划向所述辅助单元输出第四控制信号。可选地，所述治疗单元还包括机械组件，所述机械组件包括引导管线、以及位于所述引导管线末端的至少一个图像传感器；所述图像传感器连接于所述显示单元，所述显示单元还用于提供可视化图像引导，以将所述机械组件送达预定的病灶部位。可选地，所述机械组件还包括一内窥镜。可选地，所述治疗单元还包括机械组件，所述机械组件包括一用于固定所述超声探头的可膨胀囊体。可选地，所述治疗单元包括两个超声探头。可选地，所述腔内超声治疗装置还包括评估单元，用于比对不同时刻的病灶部位的图像以评估治疗结果。对应于上述腔内超声治疗装置，本专利技术技术方案还提供一种腔内超声治疗装置的控制方法，所述方法包括：经由所述腔内超声治疗装置的超声探头获取超声图像；根据所述超声图像确定病灶部位；生成治疗计划，所述治疗计划包括调整所述超声探头的旋转角度以及调整所述超声探头输出的超声波强度；于所述病灶部位执行所述治疗计划。相对于现有的高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound，HIFU)装置，本专利技术技术方案的腔内超声治疗装置及其控制方法具有如下优势：首先，超声探头调整方便，能够同时改变波束的扫描位置和焦点深度，并且控制超声探头根据预定的治疗计划来改变治疗范围内的波束的扫描位置和焦点深度，提高了HIFU对体内治疗目标的对准或融合精度，减少了非目标脏器的损伤；其次，通过监测单元实时监测治疗部位的温度和压强，通过评估单元监测疗效，能够及时反馈治疗结果相关数据；再次，不需其他医疗辅助设备，减少占用操作空间。为使本专利技术的上述技术方案和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图详细说明如下。附图说明图1是本专利技术一实施例的腔内超声治疗装置的结构示意图；图2是本专利技术一实施例的腔内超声治疗装置中辅助装置的示意图；图3是本专利技术另一实施例的腔内超声治疗装置的结构示意图；图4是本专利技术一实施例的腔内超声治疗装置的使用状态图；图5是本专利技术一实施例的腔内超声治疗装置的控制方法的流程图；图6是本专利技术另一实施例的腔内超声治疗装置的控制方法的流程图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的具体实施方式、结构、特征及功效，进行详细说明。如
技术介绍
所述，现有高强聚焦超声治疗方式均为体外HIFU发射装置在B型超声装置或MR装置监测下，对人体内的组织器官、肿瘤或其它病灶进行能量聚焦消融治疗，在实际应用中存在如对体内治疗目标对准/融合不精确、调整探头不便等诸多问题。基于此，本专利技术技术方案提供一种腔内超声治疗装置。参见图1，图1是本专利技术一实施例的腔内超声治疗装置的结构示意图。腔内超声治疗装置100包括治疗单元、显示单元、数据处理单元、机械控制单元和超声控制单元。治疗单元120，包括至少一个可深入腔内的超声探头(Ultrasonic probe)121。该超声探头121具有较小的外形使其可以深入人体的腔内，例如食道、肠道等。可以根据不同的诊断和治疗需要，设计不同的超声探头型号。该超声探头能够输出用于探测病灶形态的低强度诊断超声和用于治疗病灶的高强度聚焦超声。在病灶部位定位时，可以选用低强度诊断超声；在确定病灶部位的具体位置后，可以将低强度诊断超声切换为高强度聚焦超声，以破坏该病灶部位的组织。显示单元110，连接于所述超声探头121，用于呈现所述超声探头121探测到的病灶形态。前述治疗单元120的超声探头121在发射低强度诊断超声的状态时，显示单元110呈现如常规B超检查时的声学图像。数据处理单元150，连接于所述显示单元110，用于根据所述显示单元110所呈现的病灶形态生成治疗计划，所述治疗计划包括调整所述超声探头的旋转角度以及调整所述超声探头输出的超声波强度。通过超声探头121处于发射低强度诊断超声状态时所呈现的声学图像，数据处理单元150可以根据医生的人工判断或者预设的病灶图像确定病灶的位置，数据处理单元150可以根据该病灶位置生成治疗计划。具体而言，数据处理单元150能够根据病灶部位图像的灰度值变化，确定发射高强度聚焦超声的时长；当超声探头121未对焦于该病灶部位时，数据处理单元150还能够通过机械控制单元160(下文将详细描述)调整超声探头121的角度和位置。机械控制单元160，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种腔内超声治疗装置，其特征在于，包括：治疗单元，所述治疗单元包括至少一个可深入腔内的超声探头，所述超声探头能够输出用于探测病灶形态的低强度诊断超声和用于治疗病灶的高强度聚焦超声；显示单元，连接于所述超声探头，用于呈现所述超声探头探测到的病灶形态；数据处理单元，连接于所述显示单元，用于根据所述显示单元所呈现的病灶形态生成治疗计划，所述治疗计划包括调整所述超声探头的旋转角度以及调整所述超声探头输出的超声波强度；超声控制单元，连接于所述数据处理单元，用于根据所述治疗计划向所述治疗单元的所述超声探头输出第一控制信号；机械控制单元，连接于所述治疗单元和所述数据处理单元，用于根据所述治疗计划向所述治疗单元输出第二控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种腔内超声治疗装置，其特征在于，包括：治疗单元，所述治疗单元包括至少一个可深入腔内的超声探头，所述超声探头能够输出用于探测病灶形态的低强度诊断超声和用于治疗病灶的高强度聚焦超声；显示单元，连接于所述超声探头，用于呈现所述超声探头探测到的病灶形态；数据处理单元，连接于所述显示单元，用于根据所述显示单元所呈现的病灶形态生成治疗计划，所述治疗计划包括调整所述超声探头的旋转角度以及调整所述超声探头输出的超声波强度；超声控制单元，连接于所述数据处理单元，用于根据所述治疗计划向所述治疗单元的所述超声探头输出第一控制信号；机械控制单元，连接于所述治疗单元和所述数据处理单元，用于根据所述治疗计划向所述治疗单元输出第二控制信号。2.根据权利要求1所述的腔内超声治疗装置，其特征在于，所述腔内超声治疗装置还包括：监测单元，用于监测所述超声探头与周围组织之间的压强，以及监测所述超声探头周围组织的温度，所述监测单元向所述数据处理单元输出监测数据；所述数据处理单元根据所述监测数据和所述显示单元所呈现的病灶形态生成治疗计划。3.根据权利要求2所述的腔内超声治疗装置，其特征在于，所述机械控制单元根据所述治疗计划向所述监测单元输出第三控制信号。4.根据权利要求1所述的腔内超声治疗装置，其特征在于，所述腔内超声治疗装置还包括辅助单元，所述辅助单元包括吸引部；所述治疗计划还包括将检查或治疗中产生的气体或液体吸引出。5.根据权利要求1所述的腔内超声治疗装置，其特征在于，所述腔内超声治疗装置还包括辅助单元，所述辅助单元包括注水部；所述治疗计划还包括在检查或治疗过程中将液体注入所述治疗单元。6.根据权利要求4或5所述的腔内超声治疗装置，其特征在于，所述机械控制单元根据治疗计划向所述辅助单元输出第四控制信号。7.根据权利要求1所述的腔内超声治疗装置，其特征在于，所述治疗单元还包括机械组件，所述机械组件包括引导管线、以及位于所述引导管线末端的至少一个图像传感器；所述图像传感器连接于所述显示单元，所述显示单元还用于提供可视化图像引导，以将所述机械组件送达预定的病灶部位。8.根据权利要求7所述的腔内超声治疗装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯庆宇，
申请(专利权)人：冯庆宇，
类型：发明
国别省市：北京;11