一种多模态物理场肿瘤消融治疗系统技术方案

本发明专利技术提供一种多模态物理场肿瘤消融治疗系统，包括：微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块、接口管理模块和复合附件接口；微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块分别连接接口管理模块，接口管理模块与复合附件接口连接，复合附件接口与单一附件或复合附件连接，所述单一附件包括微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块中任一模块对应的单一附件，所述复合附件包括微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块中两种以上模块对应的复合附件。本发明专利技术实现了多能量平台的融合及一体化技术，实现多种能量通过同一附件的输出。件的输出。件的输出。

【技术实现步骤摘要】
一种多模态物理场肿瘤消融治疗系统


[0001]本专利技术涉及肿瘤消融
，尤其涉及一种多模态物理场肿瘤消融治疗系统。

技术介绍

[0002]Ablation（消融）的原意是切除，引入消融的概念主要是为了与手术切除区分开。肿瘤消融技术（tumor ablation）是在现代影像技术（如超声、CT、MRI等）引导下，应用化学或物理的方法作用于局灶性实体肿瘤（单个或多个），直接根除或毁坏肿瘤组织、达到“切除”肿瘤的效果的一种精准、微创的介入治疗技术，包括化学消融术（chemical ablation）和能量消融术（energy－based ablation）。
[0003]当前射频消融设备、微波消融设备、冷冻消融设备、脉冲消融设备各自相对独立，临床用户使用时，根据治疗需求，需要选择不同的治疗设备。而多种不同技术的独立的治疗设备布置于手术室，对于原本紧凑的手术室增加繁杂性；临床用户使用时也无法实现统一协调，以发挥各自技术治疗优势；无法有效的进行协同复合消融，以达到复合消融的协同治疗疗效。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供一种多模态物理场肿瘤消融治疗系统。
[0005]本专利技术的多模态物理场肿瘤消融治疗系统，包括：微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块、接口管理模块和用于汇接微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块的复合附件接口；微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块分别连接接口管理模块，接口管理模块与复合附件接口连接，复合附件接口与单一附件或复合附件连接，所述单一附件包括微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块中任一模块对应的单一附件，所述复合附件包括微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块中两种以上模块对应的复合附件。
[0006]在一些实现方式中，所述接口管理模块包括：第一隔离模块，连接于微波能量模块与复合附件接口之间，用于使微波能量模块发出的微波能量信号通过，并阻隔射频能量模块发出的射频能量信号和/或脉冲能量模块发出的脉冲能量信号；第一阻抗/接口变换器，连接于射频能量模块与复合附件接口之间，用于将射频能量模块发出的脉冲能量信号的阻抗转换为与微波能量模块发出的微波能量信号的阻抗相同；第二阻抗/接口变换器，连接于脉冲能量模块与复合附件接口之间，用于将脉冲能量模块发出的脉冲能量信号的阻抗转换为与微波能量模块发出的微波能量信号的阻抗相同；冷媒/加热调控组件，连接于冷冻能量模块与复合附件接口之间，用于冷冻操作和
复温操作的调控。
[0007]在一些实现方式中，本专利技术的系统还包括：独立附件接口，包括微波接口、射频接口、脉冲接口和冷冻接口，独立附件接口用于连接单一附件以实现相应单一能量的输出，或者连接复合附件以实现单一能量的输出。
[0008]在一些实现方式中，本专利技术的系统还包括：第一射频能量模块开关，连接于射频能量模块与第一阻抗/接口变换器之间，用于将射频能量切换到第一阻抗/接口变换器；第一脉冲能量模块开关，连接于脉冲能量模块与第二阻抗/接口变换器之间，用于将脉冲能量切换到第二阻抗/接口变换器；第一制冷媒质/加热媒质开关，连接于冷冻能量模块与冷媒/加热调控组件之间，用于控制制冷媒质或加热媒质向冷媒/加热调控组件。
[0009]在一些实现方式中，本专利技术的系统还包括：微波模块开关，连接于隔离模块与复合附件接口之间且位于隔离模块与微波接口之间，用于将微波能量分配到复合附件接口或独立附件接口中；第二射频能量模块开关，连接于射频能量模块与射频接口之间，用于将射频能量分配到独立附件接口的射频接口中；第二脉冲能量模块开关，连接于脉冲能量模块与脉冲接口之间，用于将脉冲能量分配到独立附件接口的脉冲接口中；第二制冷媒质/加热媒质开关，连接于冷冻能量模块与冷媒/加热调控组件之间，用于控制制冷媒质或加热媒质向冷媒/加热调控组件和独立附件接口的冷冻接口的连接。
[0010]在一些实现方式中，本专利技术的系统还包括：多通道切换器，连接于复合附件接口前端，用于实现各能量模块输出的能量信号与复合附件接口之间的耦合连接，在任一时刻内选择一种能量信号向复合附件接口输出。
[0011]在一些实现方式中，第一阻抗/接口变换器或第二阻抗/接口变换器采用阻抗转换电路或阻抗转换结构。
[0012]在一些实现方式中，所述阻抗转换电路为微带电路形式，阻抗转换结构为同轴结构形式；在射频能量信号或脉冲能量信号工作在设定低频状态的情况下，第一阻抗/接口变换器或第二阻抗/接口变换器采用微带电路形式或同轴结构形式；第一阻抗/接口变换器或第二阻抗/接口变换器包括阻抗变换器和阻抗接口320，阻抗变换器包括第一外绝缘体、第一导体、第一介质和第二导体，阻抗接口包括第二外绝缘体、第三导体、第二介质及第四导体；第一导体设置于第二导体外侧，第一介质设置于第一导体和第二导体之间，第一外绝缘体设置于第一导体外侧；第三导体设置于第四导体外侧，第二介质设置于第三导体和第四导体之间，第二外绝缘体设置于阻抗变换器和阻抗接口连接处且与第一外绝缘体形成整体；其中，第二介质环于并完全包裹第四导体，第二介质前端的长度超出于第四导体，并保持设定长度或设定宽度，以保证第四导体和第三导体之间足够的电气间隙及爬电距离。
[0013]在一些实现方式中，所述阻抗转换电路为阻抗阶梯或阻抗渐变的微带电路形式，阻抗转换结构为阻抗阶梯或阻抗渐变的同轴结构形式；在射频能量信号或脉冲能量信号工
作在设定高频状态的情况下，第一阻抗/接口变换器或第二阻抗/接口变换器采用阻抗阶梯或阻抗渐变的微带电路形式或阻抗阶梯或阻抗渐变的微带电路形式；第一阻抗/接口变换器或第二阻抗/接口变换器包括阻抗变换器和阻抗接口，阻抗变换器包括第一外绝缘体、第一导体、第一介质和第二导体，阻抗接口包括第二外绝缘体、第三导体、第二介质及第四导体；第一导体设置于第二导体外侧，第一介质设置于第一导体和第二导体之间，第一外绝缘体设置于第一导体外侧；第三导体设置于第四导体外侧，第二介质设置于第三导体和第四导体之间，第二外绝缘体设置于阻抗变换器和阻抗接口连接处且与第一外绝缘体形成整体；其中，第二导体采用多节或多段结构，以使射频能量信号的阻抗或脉冲能量信号的阻抗逐渐转换为与微波能量模块发出的微波能量信号的阻抗相同，第一导体内径或宽度、第一介质的尺寸随第二导体外径或宽度变化；第二介质环于并完全包裹第四导体，第二介质前端的长度超出于第四导体，并保持设定长度或设定宽度，以保证第四导体和第三导体之间足够的电气间隙及爬电距离。
[0014]在一些实现方式中，所述冷媒/加热调控组件包括电加热组件、第一开关和第二开关、第一安全阀、第二安全阀、第一压力表、第二压力表、第一调节阀和第二调节阀；第一安全阀、第一压力表、第一调节阀依次连接，第二安全阀、第二压力表、第二调节阀依次连接，第一开关、电加热组件、第二开关依次连接；加热媒质采用电加热方式，或者，流体/气体媒质加热方式加热；在采用电加热方式的情况下，第一开关和第二开关用于电加热方式下电加热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多模态物理场肿瘤消融治疗系统，其特征在于，包括：微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块、接口管理模块和用于汇接微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块的复合附件接口；微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块分别连接接口管理模块，接口管理模块与复合附件接口连接，复合附件接口与单一附件或复合附件连接，所述单一附件包括微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块中任一模块对应的单一附件，所述复合附件包括微波能量模块、射频能量模块、脉冲能量模块、冷冻能量模块中两种以上模块对应的复合附件。2.根据权利要求1所述的多模态物理场肿瘤消融治疗系统，其特征在于，所述接口管理模块包括：第一隔离模块，连接于微波能量模块与复合附件接口之间，用于使微波能量模块发出的微波能量信号通过，并阻隔射频能量模块发出的射频能量信号和/或脉冲能量模块发出的脉冲能量信号；第一阻抗/接口变换器，连接于射频能量模块与复合附件接口之间，用于将射频能量模块发出的脉冲能量信号的阻抗转换为与微波能量模块发出的微波能量信号的阻抗相同；第二阻抗/接口变换器，连接于脉冲能量模块与复合附件接口之间，用于将脉冲能量模块发出的脉冲能量信号的阻抗转换为与微波能量模块发出的微波能量信号的阻抗相同；冷媒/加热调控组件，连接于冷冻能量模块与复合附件接口之间，用于冷冻操作和复温操作的调控。3.根据权利要求2所述的多模态物理场肿瘤消融治疗系统，其特征在于，还包括：独立附件接口，包括微波接口、射频接口、脉冲接口和冷冻接口，独立附件接口用于连接单一附件以实现相应单一能量的输出，或者连接复合附件以实现单一能量的输出。4.根据权利要求2所述的多模态物理场肿瘤消融治疗系统，其特征在于，还包括：第一射频能量模块开关，连接于射频能量模块与第一阻抗/接口变换器之间，用于将射频能量切换到第一阻抗/接口变换器；第一脉冲能量模块开关，连接于脉冲能量模块与第二阻抗/接口变换器之间，用于将脉冲能量切换到第二阻抗/接口变换器；第一制冷媒质/加热媒质开关，连接于冷冻能量模块与冷媒/加热调控组件之间，用于控制制冷媒质或加热媒质向冷媒/加热调控组件。5.根据权利要求4所述的多模态物理场肿瘤消融治疗系统，其特征在于，还包括：微波模块开关，连接于隔离模块与复合附件接口之间且位于隔离模块与微波接口之间，用于将微波能量分配到复合附件接口或独立附件接口中；第二射频能量模块开关，连接于射频能量模块与独立附件接口的射频接口之间，用于将射频能量分配到射频接口中；第二脉冲能量模块开关，连接于脉冲能量模块与独立附件接口的脉冲接口之间，用于将脉冲能量分配到脉冲接口中；第二制冷媒质/加热媒质开关，连接于冷冻能量模块与冷媒/加热调控组件之间，用于控制制冷媒质或加热媒质向冷媒/加热调控组件和独立附件接口的冷冻接口的连接。6.根据权利要求2所述的多模态物理场肿瘤消融治疗系统，其特征在于，还包括：多通
道切换器，连接于复合附件接口前端，用于实现各能量模块输出的能量信号与复合附件接口之间的耦合连接，在任一时刻内选择一种能量信号向复合附件接口输出。7.根据权利要求2所述的多模态物理场肿瘤消融治疗系统，其特征在于，第一阻抗/接口变换器或第二阻抗/接口变换器采用阻抗转换电路或阻抗转换结构。8.根据权利要求7所述的多模态物理场肿瘤消融治疗系统，其特征在于，所述阻抗转换电路为微带电路形式，阻抗转换结构为同轴结构形式；在射频能量信号或脉冲能量信号工作在设定低频状态的情况下，第一阻抗/接口变换器或第二阻抗/接口变换器采用微带电路形式或同轴结构形式；第一阻抗/接口变换器或第二阻抗/接口变换器包括阻抗变换器和阻抗接口320，阻抗变换器包括第一外绝缘体、第一导体、第一介质和第二导体，阻抗接口包括第二外绝缘体、第三导体、第二介质及第四导体；第一导体设置于第二导体外侧，第一介质设置于第一导体和第二导体之间，第一外绝缘体设置于第一导体外侧；第三导体设置于第四导体外侧，第二介质设置于第三导体和第四导体之间，第二外绝缘体设置于阻抗变换器和阻抗接口连接处且与第一外绝缘体形成整体；其中，第二介质环于并完全包裹第四导体，第二介质前端的长度超出于第四导体，并保持设定长度或设定宽度，以保证第四导体和第三导体之间足够的电气间隙及爬电距离。9.根据权利要求7所述的多模态...

【专利技术属性】
技术研发人员：江荣华，崔文浩，介清，翟亚琪，陈宗新，王清，张文琦，肖剑，罗富良，黄乾富，
申请(专利权)人：海杰亚北京医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：