用于向受检者的身体施加电场的装置和系统制造方法及图纸

提供了一种用于向受检者的身体施加电场的装置和系统。该装置可与电场发生器一起使用，其包括：多个电极阵列，被配置用于与受检者的相应身体部位接触；多个温度传感器阵列，被配置为感测相应身体部位处的温度以生成相应的温度信号；第一线缆，被配置为提供第一电场信号路径和多个温度信号路径；以及转接器，被配置为：将电场发生器产生的多个交变电场信号经由第一电场信号路径传输至多个电极阵列中的相应电极阵列，以向相应身体部位施加电场；并且接收经由多个温度信号路径并行传输的相应的温度信号，并将对应于相应的温度信号的多个温度值传输至电场发生器以供基于多个温度值控制多个交变电场信号。值控制多个交变电场信号。值控制多个交变电场信号。

【技术实现步骤摘要】
用于向受检者的身体施加电场的装置和系统


[0001]本公开涉及肿瘤电场治疗(Tumor Treating Fields，TTF)技术，特别是涉及用于向受检者的身体施加电场的装置和系统。

技术介绍

[0002]肿瘤电场治疗，是一种通过低强度中频(例如，100～300kHz)交变电场，阻止某些肿瘤细胞有丝分裂过程中纺锤体微管的形成，抑制细胞分裂期胞内细胞器的分离，诱导有丝分裂期的细胞凋亡，从而实现治疗肿瘤的作用。
[0003]与传统的癌症治疗方式相比，TTF具有创新的作用机制。肿瘤细胞的一些生理特性，如几何形状和高频有丝分裂，使其易受TTF的影响。TTF通过在细胞内极性粒子(例如大分子和细胞器)上施加定向力来破坏微管蛋白的正常聚集。这些过程可能导致细胞膜的物理破坏和细胞凋亡。而在细胞有丝分裂末期，卵裂沟的结构形态会导致其周围电场分布不均，同时在TTF影响下，卵裂沟处的电场强度显著增强，细胞中带电物质向卵裂沟移动，使细胞结构的形成受到干扰甚至破坏，最终可导致细胞分裂失败，走向凋亡。
[0004]在相关技术中，TTF经由放置在紧密临近肿瘤的受检者的皮肤上的多个换能器阵列递送到受检者。由于交变电场的加持，导致贴敷到受检者皮肤表面的热量上升。当受检者皮肤表面温度超过人体阈值温度时，容易导致皮肤低温烫伤，因此，有必要提供一种实时监测并快速传输患者体表温度的装置和系统。

技术实现思路

[0005]提供一种缓解、减轻或者甚至消除上述问题中的一个或多个的机制将是有利的。
[0006]根据本公开的一方面，提供了一种用于向受检者的身体施加电场的装置，可与电场发生器一起使用，其包括：多个电极阵列，被配置用于与受检者的相应身体部位接触；多个温度传感器阵列，被配置为感测相应身体部位处的温度以生成相应的温度信号；第一线缆，被配置为提供第一电场信号路径和多个温度信号路径；以及转接器，被配置为：将电场发生器产生的多个交变电场信号经由第一电场信号路径传输至多个电极阵列中的相应电极阵列，以向相应身体部位施加电场；并且接收经由多个温度信号路径并行传输的相应的温度信号，并将对应于相应的温度信号的多个温度值传输至电场发生器以供电场发生器基于多个温度值控制多个交变电场信号，所述温度信号为模拟信号，所述温度值为数字信号。
[0007]可选地，转接器包括缓冲器，缓冲器包括：多个输入端和多个输出端，多个输入端电连接至多个温度传感器阵列，并行获取每个温度传感器的温度信号。
[0008]可选地，转接器包括：模数转换器，与缓冲器的多个输出端连接，被配置为将相应的温度信号转换为数字信号；以及信号处理器，与模数转换器连接，被配置为基于数字信号计算存储多个温度值。
[0009]可选地，多个温度传感器阵列中的每个温度传感器阵列包括多个热敏电阻。在装置的一些实施例中，转接器进一步包括稳压器和多个精密电阻器，多个精密电阻器电连接
在稳压器与多个热敏电阻中的相应热敏电阻之间。在装置的一些实施例中，缓冲器的所述多个输出端进一步电连接至所述多个精密电阻中的相应精密电阻。
[0010]可选地，转换器包括串口通信电路，串口通信电路被配置为将多个温度值串行地传输至电场发生器。
[0011]可选地，还包括第二线缆，第二线缆被配置为提供与第一电场信号路径电连接的第二电场信号路径，第二电场信号路径将来自电场发生器的多个交变电场信号传输到转接器。
[0012]可选地，还包括第一连接器，第一连接器机械地且电连接在第一线缆和所述转接器之间。
[0013]可选地，第一连接器包括按压式弹簧接插件。
[0014]可选地，还包括第二连接器，第二连接器被配置用于将第二线缆机械地且电连接至电场发生器。
[0015]可选地，第二连接器包括按压式弹簧接插件。
[0016]根据本公开的另一方面，提供了一种用于向受检者的身体施加电场的系统，包括：电场发生器；以及如上所述的装置。
[0017]根据在下文中所描述的实施例，本公开的这些和其它方面将是清楚明白的，并且将参考在下文中所描述的实施例而被阐明。
附图说明
[0018]在下面结合附图对于示例实施例的描述中，本公开的更多细节、特征和优点被公开，在附图中：
[0019]图1是根据示例性实施例的用于向受检者的身体施加电场的装置的示意性框图；
[0020]图2是根据另一示例实施例的用于向受检者的身体施加电场的装置的示意性框图；
[0021]图3是图2所示的转换器的示意性框图；
[0022]图4是2所示的转换器的示意性电路图。
具体实施方式
[0023]中频交变电场治疗是被证实用于肿瘤治疗的有效方法。用于向受检者的身体施加电场的系统可以包括电场发生器、转接器和四个换能器阵列。中频交变电压由电场发生器产生，经由特制八芯线缆传输至转接器，转接器再通过十芯线缆传送至换能器阵列中，最后通过四个换能器阵列紧贴受检者皮肤表面，形成可以治疗肿瘤的电场，且在不同时刻形成两对方向不同的电场，干扰肿瘤细胞的有丝分裂进程。在一定治疗周期内，电场发生装器交替输出中频交变电压至两对换能器阵列中。
[0024]由于交变电场的加持，人体自身存在阻抗，导致的贴敷表面热量的上升。人体表面的安全温度的上限为41℃，超过该上限温度容易导致皮肤低温烫伤的现象。为了避免皮肤低温烫伤，有必要实时监测和控制贴敷表面(或人体表面)的温度。
[0025]图1是根据示例性实施例的用于向受检者的身体施加电场的装置100的示意性框图。如图1所示，装置100能够与电场发生器110一起使用。装置100包括多个电极阵列120、多
个温度传感器阵列(未标号)、第一线缆130和转接器140。
[0026]每个电极阵列120被配置为用于与受检者的相应身体部位接触。在一个示例中，每个电极阵列120可以包括多个电容耦合电极。当电极阵列120放置在受检者身上时，能够与身体有良好的电接触。
[0027]多个温度传感器阵列被配置于多个电极阵列120上的电容耦合电极上并被配置为感测相应身体部位处的温度以生成相应的温度信号。在一些示例性实施例中，多个温度传感器阵列(未标号)中的每个温度传感器阵列包括多个热敏电阻。每个热敏电阻能够感测相应身体部位处的温度，并产生相应的模拟电压值。
[0028]在一些实施例中，多个电极阵列120和多个温度传感器阵列可以组合成多个换能器阵列。在一个示例中，每个换能器阵列包含生物相容性衬底、柔性线路板、多个电容耦合电极、导电凝胶、离型纸和多个温度传感器，其内部多个电容耦合电极之间的连接由柔性线路板上的导体材料实现，多个温度传感器电连接柔性线路板上的导体材料。当换能器阵列贴敷在受检者的身体时，可以通过生物相容性衬底及导电凝胶黏贴在皮肤表面的预定位置处。
[0029]第一线缆130被配置为提供第一电场信号路径和多个温度信号路径。在一个示例中，第一线缆130可以为内含十芯铜导线的线缆，其中的8个芯表示8个温度信号路径，用于传输8个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于向受检者的身体施加电场的装置，能够与电场发生器一起使用，其特征在于，包括：多个电极阵列，被配置用于与受检者的相应身体部位接触；多个温度传感器阵列，被配置为感测所述相应身体部位处的温度以生成相应的温度信号；第一线缆，被配置为提供第一电场信号路径和多个温度信号路径；以及转接器，被配置为：将所述电场发生器产生的多个交变电场信号经由所述第一电场信号路径传输至所述多个电极阵列中的相应电极阵列，以向所述相应身体部位施加电场；并且接收经由所述多个温度信号路径并行传输的所述相应的温度信号，并将对应于所述温度信号的多个温度值传输至所述电场发生器以供所述电场发生器基于所述多个温度值控制所述多个交变电场信号，所述温度信号为模拟信号，所述温度值为数字信号。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述转接器包括：模数转换器，被配置为将所述相应的温度信号转换为数字信号；以及信号处理器，被配置为基于所述数字信号计算存储所述多个温度值。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述多个温度传感器阵列中的每个温度传感器阵列包括多个热敏电阻。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述转接器进一步包括稳压器和多个精密电阻器，所述多个精密电阻器电连接在所述稳压器与所述多个热敏电阻中的相应热敏电阻之间。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述转接器进一步包括缓冲器，所述缓冲器包括：多个输入端，电连接至所述多个热敏电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晟，应建俊，沈琪超，于晶，张军，
申请(专利权)人：江苏海莱新创医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：