【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及用于微创治愈性治疗癌症肿瘤的系统和方法。
技术介绍
1、癌症肿瘤最常见的治疗方法是手术、放疗和/或化疗，但也提出了其他治疗手段。热疗是一种癌症治疗方法，其中肿瘤暴露在43℃左右的温度下。例如，van der zee在2002年《肿瘤学年鉴》13(8):1173–1184中的文章“对患者进行加热：一种有前景的方法？(heating the patient:a promising approach？)”中所述的研究表明，43℃左右的温度可以破坏并杀死癌细胞，而对正常组织的伤害极小。
2、射频消融(rfa)是一种利用中频交流电产生的热量消融组织的医疗程序。单极rfa可用于治疗肿瘤，方法是将rf探针直接插入待治疗的肿瘤，并例如以患者躺在其上的大块金属板或箔的形式将中性电极施加至身体的外表面。当射频(rf)能量被施加到中性电极与rf探针(用作对电极)之间时，电极之间建立电流路径。中性电极处的电流密度将远小于rf探针处的电流密度，因此，只要身体与中性电极之间接触良好，中性电极实际上不会对身体进行加热。在双极rfa中，rf能量则被施加到位于rf探针上的电极与同样位于rf探针上的另一电极(同一rf探针或另一rf探针)之间。
3、rf能量对rf探针周围组织的加热是由该组织的电阻引起的。rf源的输出功率调节组织中产生的温度。正是热量破坏了肿瘤细胞。变性的肿瘤细胞之后可被身体吸收。rfa主要用于姑息治疗。
4、ep1639956描述了一种用于肿瘤治疗的单极rfa装置，其包括意在插入肿瘤的rf探针、意
5、现有技术的问题
6、rfa目前主要用于姑息治疗。其中一个原因是难以确定肿瘤何时被完全破坏。而这对于姑息治疗而言不是必需的。
7、因此，需要一种用于治愈性治疗癌症肿瘤的改进的系统。
技术实现思路
1、通过所要求保护的系统来解决上述问题，该系统通过在设置在rf探针的非绝缘消融部分上的电极与另一电极之间施加rf能量，对包括癌症肿瘤的至少一部分的治疗区进行治愈性rfa治疗。该系统可包括：控制装置；温度测量装置，其被设置成测量rf探针温度，并基于此向控制装置提供治疗区温度的估计；冷却装置，其被设置成由控制装置控制以冷却rf探针；以及rf发生装置，其由控制装置控制，以基于所估计的治疗区温度向rf探针提供维持所需治疗区温度所需的rf能量的量。可监测rf发生装置向rf探针提供的rf能量，并且可将rf发生装置设置成在rf发生装置的输出功率不再大幅降低的时间点关闭。
2、上述问题由在通过在设置在rf探针的非绝缘消融部分上的电极与另一电极之间施加rf能量而对包括癌症肿瘤的至少一部分的治疗区进行治愈性rfa治疗的系统中、用于确定治疗区内血管已经凝固的时间点的所要求保护的方法来进一步解决。该方法可包括：使用温度测量装置测量rf探针温度，并基于此来估计治疗区温度；使用冷却装置冷却rf探针；使用rf发生装置，基于所估计的治疗区温度，向rf探针提供维持所需治疗区温度所需的rf能量的量；监测由rf发生装置向rf探针提供的rf能量；以及确定rf发生装置的输出功率不再大幅降低的时间点，以便通过在该时间点之后关闭rf发生装置来结束rfa治疗。
3、这是一种确定肿瘤已经变性从而完成治愈性治疗的精确方法。
4、在实施方案中，确定rf发生装置的输出功率不再大幅降低的时间点涉及确定rf发生装置输出功率的导数何时在接近于零的预定阈值内。由于在治疗过程的早期，在曲线的高点处，rf发生装置输出功率的导数也将为零，因此任何用于根据输出功率曲线的导数确定rf发生装置的输出功率何时不再大幅降低的自动化系统均需要在这些点之间进行区分。这可例如基于已经过去的某个治疗时间或基于导数首次为负来进行。
5、控制装置可被设置成以选定的时间间隔在选定的关闭时段内关闭rf发生装置和冷却装置，从而使得治疗区温度t均衡，以便可以通过温度测量装置更准确地估计治疗区温度。这使得能够精确控制治疗区的温度。
6、在实施方案中，基于测量的rf探针温度曲线的形状来估计治疗区温度，例如，基于确定直至关闭时段结束时所测量的rf探针温度曲线的导数。这意味着无需等待rf探针温度完全稳定，因此可以大大缩短关闭时段。
7、在实施方案中，冷却装置被设置成通过循环冷却液来冷却rf探针，并且通过停止冷却液的循环而关闭。这是一种控制rf探针冷却的简单方法。
8、在实施方案中，探针测量装置包括热电偶，该热电偶包括设置在rf探针内部并连接到rf探针的非绝缘消融部分的导体。这是一种简单的温度测量装置。
9、在实施方案中，冷却装置包括设置在rf探针内部的冷却液供应通道，以将冷却液供应至rf探针的非绝缘消融部分。这确保冷却液被供应至rf探针的整个非绝缘消融部分。
10、在实施方案中，撞击装置被设置成以明显的撞击将rf探针推入肿瘤。撞击装置可被设置成包括撞击设备，该撞击设备被设置在冲击壳体内部以朝向从rf探针的连接端部延伸的冲击钉发射，使得撞击设备与冲击钉之间的冲击以非常高的加速度将rf探针向前推动一段距离，该距离由冲击钉延伸到冲击壳体内的长度限定。撞击装置还可被设置成包括弹簧设备，冲击钉与弹簧设备相互作用，其中弹簧设备推动rf探针远离撞击装置，使得冲击钉延伸到冲击壳体内的长度取决于施加到rf探针以抵消弹簧设备中的弹簧力的力。这是一种简单而有效的设置撞击装置的方法。
11、在实施方案中，rf探针被设置成包括在探针装置中，该探针装置还包括插入管和活检针。在实施方案中，插入管被设置成与活检针一起插入肿瘤；当将活检针取回时，插入管保持插入肿瘤；并允许rf探针插入活检针在肿瘤中形成的空腔。这使得能够在接受治愈性rfa治疗的确切位置采集组织样本。
12、在实施方案中，rf发生装置包括振荡器、平衡调制器和rf放大器。
13、在实施方案中，隔离变压器设置在rf发生装置与rf探针之间。
14、rf探针温度优选地由包括在温度测量装置中的温度感测装置进行测量。可通过包括在温度测量装置中的处理装置或者包括在控制装置中的处理装置，基于测量的rf探针温度估计治疗区温度。
15、rfa治疗可以是单极rfa治疗或双极rfa治疗。如果rfa治疗是单极rfa治疗，则另一电极优选地是中性电极。如果rfa治疗是单极rfa治疗，则另一电极可设置在单独的rf探针上，或者设置在同一rf探针的非绝缘消融部分上。rfa治疗还可以是单极rfa治疗和双极rfa治疗的组合。
16、rfa治疗既可治疗人类肿瘤，也可治疗动物肿瘤。
17、本专利技术的范围由权利要求限定，该权利要求通过引用并入本节。通过考虑以下一个或多个实施方案的详细描述，本领域的技术人本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种系统(100)，其用于通过在设置在RF探针(120)的非绝缘消融部分(124)上的电极与另一电极(160)之间施加射频(RF)能量，对包括癌症肿瘤的至少一部分的治疗区(300)进行治愈性射频消融(RFA)治疗，所述系统(100)包括：
2.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，确定所述RF发生装置(150)的输出功率不再大幅降低的时间点(tP3)涉及确定所述RF发生装置(150)输出功率的导数何时在接近于零的预定阈值内。
3.根据权利要求1或2所述的系统(100)，其中，所述控制装置(110)被设置成以选定的时间间隔在选定的关闭时段内关闭所述RF发生装置(150)和所述冷却装置(140)，从而使得所述治疗区温度(T)均衡，以便可以通过所述温度测量装置(130)更准确地估计所述治疗区温度(T)。
4.根据权利要求3所述的系统(100)，其中，所述温度测量装置(130)被设置成基于所述测量的RF探针温度曲线的形状，例如基于确定直至关闭时段结束时所测量的RF探针温度曲线的导数，估计所述治疗区温度(T)。
5.根据权利要求3或4
6.根据权利要求1-5中任一项所述的系统(100)，其中，所述温度测量装置(130)包括热电偶，所述热电偶包括导体(135)，所述导体(135)设置在所述RF探针(120)内部并且连接到所述RF探针(120)的非绝缘消融部分(124)。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统(100)，其中，所述冷却布置(140)包括设置在所述RF探针(120)内部的冷却液供应通道(142)，以将冷却液供应至所述RF探针(120)的非绝缘消融部分(124)。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的系统(100)，其还包括撞击装置(310)，所述撞击装置(310)被设置成以明显的撞击将所述RF探针(120)推入肿瘤。
9.根据权利要求8所述的系统(100)，其中，所述撞击装置(310)包括撞击设备(340)，所述撞击设备(340)设置在冲击壳体(320)内以朝向从所述RF探针(120)的连接端部(122)延伸的冲击钉(350)发射，使得所述撞击设备(340)与所述冲击钉(350)之间的冲击以非常高的加速度将所述RF探针(120)向前推进一段距离，所述距离由所述冲击钉(350)延伸到所述冲击壳体(320)中的长度限定。
10.根据权利要求9所述的系统(100)，其中，所述撞击装置(310)包括弹簧设备(360)，所述冲击钉(350)与所述弹簧设备(360)相互作用，其中所述弹簧设备(360)推动所述RF探针(120)远离所述撞击装置(310)，使得所述冲击钉(350)延伸到所述冲击壳体(320)中的长度取决于施加到所述RF探针(120)以抵消所述弹簧设备(360)中的弹簧力的力。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的系统(100)，其中，所述RF探针(120)被包括在探针装置(400)中，所述探针装置(400)还包括插入管(410)和活检针(430)，并且所述插入管(410)被设置成与所述活检针(430)一起插入肿瘤，当将所述活检针(430)取回时保持插入肿瘤，并且允许所述RF探针(120)插入所述活检针(430)在所述肿瘤中产生的空腔。
12.根据权利要求11所述的系统(100)，其被设置成允许所述活检针(430)连接到所述RF发生装置(150)，其中，所述活检针(430)沿其长度被绝缘，使得所述RF能量仅在所述活检针(430)的尖端周围产生局部热量。
13.一种方法(600)，在用于通过在设置在RF探针(120)的非绝缘消融部分(124)上的电极与另一电极(160)之间施加射频(RF)能量，对包括癌症肿瘤的至少一部分的治疗区(300)进行治愈性射频消融(RFA)治疗的系统(100)中，所述方法(600)用于确定所述治疗区(300)内血管已经凝固的时间点(tP3)，所述方法(600)包括：
14.根据权利要求13所述的方法(600)，其中，所述确定(695)所述RF发生装置(150)的输出功率不再大幅降低的时间点(tP3)涉及确定所述RF发生装置(150)输出功率的导数何时在接近于零的预定阈值内。
15.根据权利要求13或14所述的方法(600)，其还包括在选定的关闭时段内关闭(670)所述RF发生装置(150)和所述冷却装置(140)，从而允许所述治疗区温度(T)均衡，使得可以通过所述温度测量装置(1...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种系统(100)，其用于通过在设置在rf探针(120)的非绝缘消融部分(124)上的电极与另一电极(160)之间施加射频(rf)能量，对包括癌症肿瘤的至少一部分的治疗区(300)进行治愈性射频消融(rfa)治疗，所述系统(100)包括：
2.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，确定所述rf发生装置(150)的输出功率不再大幅降低的时间点(tp3)涉及确定所述rf发生装置(150)输出功率的导数何时在接近于零的预定阈值内。
3.根据权利要求1或2所述的系统(100)，其中，所述控制装置(110)被设置成以选定的时间间隔在选定的关闭时段内关闭所述rf发生装置(150)和所述冷却装置(140)，从而使得所述治疗区温度(t)均衡，以便可以通过所述温度测量装置(130)更准确地估计所述治疗区温度(t)。
4.根据权利要求3所述的系统(100)，其中，所述温度测量装置(130)被设置成基于所述测量的rf探针温度曲线的形状，例如基于确定直至关闭时段结束时所测量的rf探针温度曲线的导数，估计所述治疗区温度(t)。
5.根据权利要求3或4所述的系统(100)，其中，所述冷却装置(140)被设置成通过循环冷却液来冷却所述rf探针(120)，并且通过停止所述冷却液的循环而被关闭。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的系统(100)，其中，所述温度测量装置(130)包括热电偶，所述热电偶包括导体(135)，所述导体(135)设置在所述rf探针(120)内部并且连接到所述rf探针(120)的非绝缘消融部分(124)。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统(100)，其中，所述冷却布置(140)包括设置在所述rf探针(120)内部的冷却液供应通道(142)，以将冷却液供应至所述rf探针(120)的非绝缘消融部分(124)。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的系统(100)，其还包括撞击装置(310)，所述撞击装置(310)被设置成以明显的撞击将所述rf探针(120)推入肿瘤。
9.根据权利要求8所述的系统(100)，其中，所述撞击装置(310)包括撞击设备(340)，所述撞击设备(340)设置在冲击壳体(320)内以朝向从所述rf探针(120)的连接端部(122)延伸的冲击钉(350)发射，使得所述撞击设备(340)与所述冲击钉(350)之间的冲击以非常高的加速度将所述rf探针(120)向前推进一段距离，所述距离由所述冲击钉(350)延伸到所述冲击壳体(320)中的长度限定。
10.根据权利要求9所述的系统(100)，其中，所述撞击装置(310)包括弹簧设备(360)，所述冲击钉(350)与所述弹簧设备(360)相互作用，其中所述弹簧设备(360)推动所述rf探针(120)远离所述撞击装置(310)，使得所述冲击钉(350)延伸到所述冲击壳体(320)中的长度取决于施加到所述rf探针(120)以抵消所述弹簧设备(360)中的弹簧力的力。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的系统(100)，其中，所述rf探针(120)被包括在探针装置(400)中，所述探针装置(400)还包括插入管(410)和活检针(430)，并且所述插入管(410)被设置成与所述活检针(430)一起插入肿瘤，当将所述活检针(430)取回时保持插入肿瘤，并且允许所述rf探针(120)插入所述活检针(430)在所述肿瘤中产生的空腔。
12.根据权利要求11所述的系统(100)，其被设置成允许所述活检针(430)连接到所述rf发生装置(150)，其中，所述活检针(430)沿其长度被绝缘，使得所述rf能量仅在所述活检针(430)的尖端周围产生局部热量。
13.一种方法(600)，在用于通过在设置在rf探针(120)的非绝缘消融部分(124)上的电极与另一电极(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：H·维克塞尔，
申请(专利权)人：热量治愈性癌症治疗公司，
类型：发明
国别省市：
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