具有可单独访问的电极元件和温度传感器的用于传递肿瘤治疗场（TT场）的阵列制造技术

可通过关断转换器阵列中过热的一个或多个电极元件而以较高场强度将肿瘤治疗场（TT场）传递至受试者的身体。这可通过使用感测每个电极元件的温度的热阻器来实现。通过使用多个导体而在电极元件与热阻器之间共享每个转换器阵列的部分布线，该多个导体中的每一个电连接（a）连接器的引脚、（b）相应电极元件、和（c）相应热阻器。在一些实施例中，所有热阻器串联布线。在其他实施例中，所有热阻器共享一个共同连接。同连接。同连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可单独访问的电极元件和温度传感器的用于传递肿瘤治疗场（TT场）的阵列
[0001]相关申请的交叉引用本申请主张提交于2019年12月31日的美国临时申请62/955,664的权益，通过引用将其全部结合于此。

技术介绍

[0002]TT场（TTFields）疗法是用于治疗肿瘤的经证实方法。图1是用于传递TT场的现有技术爱普盾（Optune）
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系统的示意性表示。TT场经由四个转换器阵列21至24传递至患者，转换器阵列放置在患者皮肤上、紧靠肿瘤（例如，如图2A至图2D中针对患有恶性胶质瘤的人描绘的那样）。转换器阵列21至24被布置成两对，并且每个转换器阵列经由多电线线缆（multi
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wire cable）连接至AC信号发生器20。AC信号发生器进行以下操作：（a）在第一时间段期间发送AC电流通过一对阵列21、22，这会诱发具有第一方向的电场通过肿瘤；然后（b）在第二时间段期间发送AC电流通过另一对阵列23、24，这会诱发具有第二方向的电场通过肿瘤；然后在治疗的持续时间内重复步骤（a）和（b）。
[0003]每个转换器阵列21至24被配置为经由柔性电路互连的一组电容耦合式电极元件E（例如一组9个电极元件，其中的每一个的直径约为2cm）。每个电极元件包括导电基板，该导电基板上设置有介电层（更具体地，具有高介电常数的陶瓷材料层）。每个电极元件包夹在导电医疗凝胶层与胶带之间。当将阵列放置于患者身上时，医疗凝胶贴合患者皮肤的轮廓并确保装置与身体的良好电接触。随着患者进行其日常活动，胶带将整个阵列固持在患者身上的适当位置。
[0004]经由转换器阵列传递的交流电的幅度被控制为使得（如对转换器阵列下方的皮肤测得的）皮肤温度不超过41℃的安全阈值。对患者皮肤的温度测量是使用放在转换器阵列的一些圆盘下方的热阻器T获得的。在现有爱普盾
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系统中，每个阵列包括8个热阻器，其中一个热阻器放置在阵列中的相应圆盘下方。（注意，大多数阵列包括多于8个圆盘，在这种情况下，仅在阵列内的圆盘的子集下方执行温度测量）。
[0005]AC信号发生器20从所有32个热阻器（4个阵列
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每阵列8个热阻器）获得温度测量，并且AC信号发生器中的控制器使用温度测量来控制要经由每对阵列传递的电流，以便使患者皮肤上的温度维持低于41℃。电流本身经由从AC信号发生器20去往每个阵列的额外电线（即，针对阵列21至24中的每一个的一个电线28）而传递至每个阵列。并且针对阵列21至24中的每一个的额外电线（未示出）用作所有8个热阻器的共同回线。因此，在现有爱普盾系统中，终止于阵列21至24的四个线缆中的每一个具有总共10个导体。

技术实现思路

[0006]本专利技术的一个方面是关于一种用于将交变电场施加至受试者的身体的第一装置。第一装置包括：多个电极元件；支撑件，其被配置成固持电极元件抵靠受试者的身体；以及多个热阻器。热阻器中的每一个具有第一端子以及第二端子，并且热阻器中的每一个被定
位为感测在电极元件中的一个对应的相应电极元件处的温度。第一装置还包括：连接器，其具有多个第一引脚、以及第二引脚；多个第一导体，其中的每一个在（a）第一引脚中的相应的一个、（b）电极元件中的相应的一个、和（c）对应热阻器的第一端子之间提供导电路径；以及第二导体，其在第二引脚与热阻器中的至少一个的第二端子之间提供导电路径。
[0007]在第一装置的一些实施例中，所有热阻器的第二端子布线在一起。可选地，在这些实施例中，所有热阻器的第二端子可使用（a）柔性电路上的至少一个迹线和（b）至少一个电线中的至少一个而布线在一起。
[0008]在第一装置的一些实施例中，该多个热阻器串联布置，始于热阻器中的第一个并且终止于热阻器中的最后一个，并且热阻器中除了该最后一个之外的每一个的第二端子被布线至相应后一热阻器的第一端子，并且第二导体在连接器的第二引脚与该最后一个热阻器的第二端子之间提供导电路径。
[0009]在第一装置的一些实施例中，第二导体在第二引脚与热阻器中的仅一个的第二端子之间提供导电路径。
[0010]在第一装置的一些实施例中，该多个电极元件包括至少四个电极元件，并且该多个热阻器包括至少四个热阻器。
[0011]在第一装置的一些实施例中，该多个电极元件包括至少九个电极元件，并且该多个热阻器包括至少九个热阻器。
[0012]在第一装置的一些实施例中，电极元件中的每一个包括导电板以及设置于导电板上的介电层，并且支撑件被配置成固持电极元件抵靠受试者的身体，使得电极元件中的每一个的介电层面向受试者的身体。
[0013]在第一装置的一些实施例中，所有热阻器的第二端子布线在一起，并且第二导体在第二引脚与所有热阻器的第二端子之间提供导电路径。
[0014]本专利技术的另一方面是关于一种用于使用多个电极元件将交变电场施加至受试者的身体的第二装置。该多个电极元件中的每一个被设置成与相应热阻器热接触。第二装置包括：AC信号发生器，其产生AC输出信号；以及连接器，其包括多个引脚。引脚中的每一个对应于该多个电极元件中的相应的一个。第二装置还包括第一多个开关。第一多个开关中的每一个被配置成选择性地将或不将AC输出信号施加至引脚中的相应的一个。第二装置还包括放大器，其被配置成从热阻器中的每一个接收电信号并产生对应输出。来自热阻器的电信号经由对应于该多个电极元件的相同引脚而抵达。第二装置还包括控制器，其被配置成基于放大器的输出而控制第一多个开关，以便单独地调整被施加至该多个引脚中的每一个的AC信号的占空比。
[0015]在第二装置的一些实施例中，控制器被配置成（a）基于放大器的输出来确定电极元件中的至少一个何时比其他电极元件更热，以及（b）控制第一多个开关以便减小被施加至至少一个相应引脚的AC信号的占空比。在第二装置的一些实施例中，控制器被配置成（a）基于放大器的输出来确定电极元件中的至少一个何时比阈值水平更热，以及（b）控制第一多个开关以便减小被施加至至少一个相应引脚的AC信号的占空比。
[0016]在第二装置的一些实施例中，该多个电极元件包括至少四个电极元件，该多个引脚包括至少四个引脚，并且第一多个开关包括至少四个开关。在第二装置的一些实施例中，该多个电极元件包括至少九个电极元件，该多个引脚包括至少九个引脚，并且第一多个开
关包括至少九个开关。
[0017]第二装置的一些实施例还包括第二多个开关，其中的每一个被布置成将信号从该多个引脚中的相应的一个路由至放大器的第一输入。在这些实施例中，控制器还被配置成控制第二多个开关以便依序选择该多个引脚中的每一个，并依序从热阻器中的每一个获得温度读数。可选地，在这些实施例中，连接器包括额外引脚，并且该装置还包括额外开关，其被布置成将信号从额外引脚路由至放大器的第二输入。
[0018]第二装置的一些实施例还包括第二多个开关，其中的每一个被布置成将信号从该多个引脚中的相应的一个路由至放大器的第一输入。在这些实施例中，控制器还被配置成控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将交变电场施加至受试者的身体的装置，该装置包括：多个电极元件；支撑件，其被配置成固持电极元件抵靠受试者的身体；多个热阻器，热阻器中的每一个具有第一端子以及第二端子，其中热阻器中的每一个被定位为感测在电极元件中的一个对应的相应电极元件处的温度；连接器，其具有多个第一引脚、以及第二引脚；多个第一导体，其中的每一个在（a）第一引脚中的相应的一个、（b）电极元件中的相应的一个、和（c）对应热阻器的第一端子之间提供导电路径；以及第二导体，其在第二引脚与热阻器中的至少一个的第二端子之间提供导电路径。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所有热阻器的第二端子布线在一起。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所有热阻器的第二端子使用（a）柔性电路上的至少一个迹线和（b）至少一个电线中的至少一个而布线在一起。4.根据权利要求1所述的装置，其中，该多个热阻器串联布置，始于热阻器中的第一个并且终止于热阻器中的最后一个，并且其中，热阻器中除了该最后一个之外的每一个的第二端子被布线至相应后一热阻器的第一端子，并且其中，第二导体在连接器的第二引脚与该最后一个热阻器的第二端子之间提供导电路径。5.根据权利要求1所述的装置，其中，第二导体在第二引脚与热阻器中的仅一个的第二端子之间提供导电路径。6.根据权利要求1所述的装置，其中，该多个电极元件包括至少四个电极元件，并且其中，该多个热阻器包括至少四个热阻器。7.根据权利要求1所述的装置，其中，该多个电极元件包括至少九个电极元件，并且其中，该多个热阻器包括至少九个热阻器。8.根据权利要求1所述的装置，其中，电极元件中的每一个包括导电板以及设置于导电板上的介电层，并且其中，支撑件被配置成固持电极元件抵靠受试者的身体，使得电极元件中的每一个的介电层面向受试者的身体。9.根据权利要求1所述的装置，其中，所有热阻器的第二端子布线在一起，并且其中，第二导体在第二引脚与所有热阻器的第二端子之间提供导电路径。10.一种用于使用多个电极元件将交变电场施加至受试者的身体的装置，其中，该多个电极元件中的每一个被设置成与相应热阻器热接触，该装置包括：AC信号发生器，其产生AC输出信号；连接器，其包括多个引脚，其中，引脚中的每一个对应于该多个电极元件中的相应的一个；第一多个开关，其中，第一多个开关中的每一个被配置成选择性地将或不将AC输出信号施加至引脚中的相应的一个；放大器，其被配置成从热阻器中的每一个接收电信号并产生对应输出，其中，来自热阻器的电信号经由对应于该多个电极元件的相同引脚而抵达；以及控制器，其被配置成基于放大器的输出而控制第一多个开关，以便单独地调整被施加至该多个引脚中的每一个的AC信号的占空比。11.根据权利要求10所述的装置，其中，控制器被配置成（a）基于放大器的输出来确定
电极元件中的至少一个何时比其他电极元件更热，以及（b）控制第一多个开关以便减小被施加至至少一个相应引脚的AC信号的占空比。12.根据权利要求10所述的装置，其中，控制器被配置成（a）基于放大器的输出来确定电极元件中的至少一个何时比阈值水平更热，以及（b）控制第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y，
申请(专利权)人：诺沃库勒有限责任公司，
类型：发明
国别省市：