一种采用脉冲电场的肿瘤消融参数优化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种采用脉冲电场的肿瘤消融参数优化系统，具体涉及肿瘤消融技术领域，包括控制模块、处理模块、脉冲电场模块、脉冲开关、云数据存储模块以及消融控制模块，所述控制模块用于用户控制电脑界面对脉冲参数进行设置并发送至处理模块,所述处理模块利用三维超声波对肿瘤进行扫描并依据肿瘤体积数据建立三维模型，通过依据肿瘤体积数据利用二次回归方程方法对脉冲参数对象进行数据分析，然后通过优化函数获得脉冲优化参数，本发明专利技术通过处理模块的参数优化模块设置优化函数获得脉冲参数最优值，使得依据肿瘤大小精准消可控融区域，提高了脉冲电场消融均匀效果，降低手术操作者使用操作难度，减少患者的痛苦。减少患者的痛苦。减少患者的痛苦。

【技术实现步骤摘要】
一种采用脉冲电场的肿瘤消融参数优化系统


[0001]本专利技术涉及肿瘤消融
，更具体地说，本专利技术涉及一种采用脉冲电场的肿瘤消融参数优化系统。

技术介绍

[0002]随着生活节奏和工作上的压力带来了不规律的生活方式和不健康的饮食习惯正在逐渐危害人类的健康，肿瘤是危害人类健康的主要因素之一，经过几十年的肿瘤治疗经验的不断积累，治疗的方法包括手术切除术、放射治疗、化学治疗和物理消融治疗，其中物理消融治疗利用物理技术对局部肿瘤直线肿瘤消除的方法，利用影像引导基础的帮助下减少患者治疗后体内创伤达到最小，电穿孔消融是物理消融治疗的方式之一，电穿孔消融是通过高压脉冲电场特定电阈值上加快电脉冲，使得电穿孔破快脂质双分子层，增加细胞通透性，导致细胞膜不稳定并形成纳米级孔，迫使细胞内容物排除，导致细胞死亡。
[0003]目前脉冲电场肿瘤消融系统包括控制模块、处理器模块、脉冲电场发生器以及消融装置，控制模块通过权限用户依据患者治疗需求设定参数并控制脉冲发生器，处理器模块接收控制模块设定数据并进行分析处理生成脉冲序列号，脉冲电场发生器依据脉冲序列号发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用脉冲电场的肿瘤消融参数优化系统，其特征在于：包括控制模块、处理模块、脉冲电场模块、脉冲开关、云数据存储模块以及消融控制模块，所述控制模块用于用户控制电脑界面对脉冲参数进行设置并发送至处理模块,所述处理模块利用三维超声波对肿瘤进行扫描并依据肿瘤体积数据建立三维模型，通过依据肿瘤体积数据利用二次回归方程方法对脉冲参数对象进行数据分析，然后通过优化函数获得脉冲优化参数，所述处理模块同时与脉冲开关相连接，用于脉冲电场启用时的安全预警，所述脉冲电场模块与处理模块相连接，所述脉冲电场模块依据处理模块处理的脉冲参数优化结果进行脉冲电场输出，所述脉冲电场模块包括储能单元和脉冲控制单元，所述储能单元用于产生参数优化模块对应的连续可调脉冲电场，所述脉冲控制单元与参数优化模块相连接，获取参数优化后的数据并控制储能单元所输出的电脉冲，所述脉冲开关与脉冲控制单元相连接，用于控制脉冲电场所输出电脉冲的开启和关闭，所述脉冲开关实时获取消融控制模块的数字信号，用于电脉冲输出实时参数反馈并存储至云数据存储模块，所述脉冲开关同时与安全预警模块相连接，用于接收安全预警模块指令及时关闭电脉冲的输出，所述消融装置与脉冲开关相连接，所述脉冲开关启用时消融装置接收电脉冲传递至电极，通过电极对肿瘤细胞组织进行消融，所述电极为双极电极。2.根据权利要求1所述的一种采用脉冲电场的肿瘤消融参数优化系统，其特征在于：所述处理模块包括数据采集模块、逻辑处理模块、参数优化模块以及安全预警模块，所述数据采集模块与处理模块进行通讯转换，所述数据采集模块获取电信号并转化为数字信号后再传输至逻辑处理模块，所述数字信号包括脉冲参数对象，所述逻辑处理模块对脉冲参数对象利用二次回归方程进行数据分析，所述参数优化模块对脉冲输出的脉冲参数对象建立脉冲参数目标公式并设定限制条件优化脉冲电场输出脉冲参数。3.根据权利要求2所述的一种采用脉冲电场的肿瘤消融参数优化系统，其特征在于：所述处理模块处理方式具体包括如下步骤：a10、首先通过数据采集模块获取肿瘤体积大小并建立肿瘤三维立体模型；a20、其次逻辑处理模块通过分层序列法依次确定需要优化脉冲参数对象；a30、然后建立脉冲参数目标公式；a40、最后参数优化模块设置优化脉冲参数值的可行阈值并优化函数获得脉冲最优参数。所述脉冲参数目标公式：H(y)＝a0+a1x1+a2x2+...+a
i
x
i
+...+a
i
‑1x
i
‑1,x∈M，式中y为优化响应值，x为需要优化脉冲参数对象变量值，M为优化脉冲参数对象变量的可行阈值且为自然数,i为脉冲参数变量个数，a为肿瘤体积数值；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕飞，廖飞，米彦，滕燕，江跃全，
申请(专利权)人：重庆大学附属肿瘤医院，
类型：发明
国别省市：