【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医疗设备，尤其涉及一种具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统。
技术介绍
1、在陡脉冲治疗系统中，需要至少2根、最多6根消融电极同时联合工作，陡脉冲基于电场原理进行消融，消融发生在两两一对电极之间，所以对两两消融电极之间的距离是一个特别重要的参数，一般会要求两根电极之间的推荐距离是1.1cm-2.2cm之间，系统根据这个电极之间的距离进行工作电压设置，同时两个电极之间要求平行等距。所以在实际手术过程中，需要医生判断两两消融电极之间是否平行等距，以及测量两两消融电极之间的距离。
2、目前，陡脉冲治疗一般是在影像引导下进行手术，例如ct和超声。
3、当使用ct影像引导时，既可以测量电极之间的距离，也可以判断电极之间是否平行等距，但是存在以下问题：
4、增加患者暴露于射线的次数：由于ct一般为非实时影像，所以需要医生一次次扫描，频繁进出ct手术室，频繁的扫描导致患者反复受到射线的照射，这可能会增加患者的健康风险，尤其是对于长期治疗需要多次陡脉冲治疗的患者；
5、延长手术时间：ct扫描需要时间来准备和执行，每次扫描都会延长手术时间，增加了患者在手术台上的时间，这可能会导致不适和并发症的风险上升；
6、增加医疗资源的消耗：每次ct扫描都需要专业的设备和技术人员，这增加了医疗资源的消耗，同时也增加了医疗成本。
7、当使用超声影像引导时，超声虽然能够做到实时，而且没有射线，但也存在以下问题：
8、1）无法识别多个电极之间的位置关系：超声影像在实时性和无
9、2）限制了手术的精确性：由于超声无法提供足够的信息来指导电极布置，手术的精确性受到了限制，这可能导致治疗效果不如预期，甚至可能需要额外的手术进行干预；
10、3）增加医生的操作难度：医生在使用超声影像进行引导时需要更多的经验和技巧，必须依赖有限的信息来做出决策，无疑增加了手术的操作难度。
11、综上所述，现有的陡脉冲治疗系统技术存在严重问题，包括频繁的ct扫描增加了患者的射线暴露和手术时间，以及超声影像的限制，导致手术的精确性受到限制。这些问题不仅影响了患者的安全和治疗效果，还增加了医疗资源的浪费。因此，有必要提出一种创新性的解决方案来克服这些问题，提高陡脉冲治疗的效率和精确性。
技术实现思路
1、本专利技术的技术目的是提供一种具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统及系统，以解决陡脉冲治疗的效率和精确性不高的问题。
2、为解决上述问题，本专利技术的技术方案为：
3、一种具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，包括：
4、采集模块，用于通过消融电极内置的磁导航模块获取至少两个消融电极的空间位置信息；
5、定位及距离判断模块，用于接收第一消融电极和第二消融电极当前的空间位置信息并提取关键特征，根据关键特征确认所述第一消融电极和所述第二消融电极之间的空间位置关系以定位消融电极的位置，根据预设的三维坐标定位算法计算得到所述第一消融电极和所述第二消融电极之间的相对距离，并确保所述相对距离最短且位于目标消融范围内；
6、平行度判断模块，用于将所述第一消融电极和所述第二消融电极之间的相对位置及对应电极所在直线的方向向量进行对比，根据对比结果计算得到所述第一消融电极和所述第二消融电极所在直线的夹角大小来判断电极与电极之间的平行度；
7、深度判断模块，用于确认并获取同一消融电极未穿刺时的第一穿刺点和穿刺过程中的第二穿刺点的位置，分别计算得到所述第一消融电极和所述第二消融电极的入针深度；
8、布针引导模块，用于根据当前所述第一消融电极和所述第二消融电极之间的相对距离、平行度及入针深度与预设的目标电极配置参数进行对比，通过磁导航模块实时反馈消融电极的针尖位置进行偏差调整直至穿刺结束，从而使得所述第一消融电极和所述第二消融电极之间平行等距，能够准确穿刺至目标位置。
9、作为优选地，还包括能量施加模块，所述能量施加模块包括：
10、预处理模块，用于采用磁导航模块反馈的消融电极空间位置数据，并对所述位置数据进行滤波、异常值处理及坐标系转换，生成预处理后统一的特征数据，所述位置数据包括每个消融电极的三维坐标、平行度及深度信息；
11、模型建立模块，用于根据消融电极的空间位置及空间约束条件构建空间关系模型，并将所述特征数据作为所述空间关系模型的输入，能够生成目标消融参数；
12、参数优化模块，用于对不同的空间关系参数分配对应权重，并根据对应权重构建多目标优化问题以寻找最佳的目标消融参数组合，所述权重根据临床需求和目标对象特征进行调整；
13、参数生成模块，用于在构建的多目标优化算法下自动化生成最佳的目标消融参数，所述目标消融参数包括电极施加的电压值、电场频率、消融持续时间；
14、反馈模块，用于将自动化生成的最佳目标消融参数反馈至前端监测界面，并监测运行过程，根据目标对象的反应情况实时对最佳目标消融参数进一步调整。
15、作为优选地，所述定位及距离判断模块还包括：
16、在三维空间中，若所述第一消融电极和所述第二消融电极所在的直线不相交，则所述第一消融电极和所述第二消融电极之间的最短距离为：
17、，
18、若所述第一消融电极和所述第二消融电极之间的相对距离所在的直线平行，则所述第一消融电极和所述第二消融电极的方位角相同，二者之间的最短距离为对应直线上任意点与点之间的距离：
19、；
20、其中，pn（xn,yn,zn）、pm（xm,ym,zm）分别为第一消融电极和第二消融电极所在直线上的任意两点的三维坐标值;vn（axn,ayn,azn）、vm（axm,aym,azm）分别为第一消融电极和第二消融电极所在直线的方向向量，·为向量点积，×为向量的叉积。
21、作为优选地，所述平行度判断模块还包括：
22、若所述第一消融电极和所述第二消融电极所在直线的方向向量相同，则两电极所在的直线相互平行；
23、若所述第一消融电极和所述第二消融电极所在直线的方向向量不同，则根据所述第一消融电极和所述第二消融电极所在直线的夹角大小来判断电极与电极之间的平行度为：
24、，
25、其中，p1是第一消融电极所在直线方向向量，p2是第二消融电极所在直线方向向量。
26、作为优选地，所述深度判断模块还包括：
27、确认并获取同一消融电极未穿刺时的第一穿刺点的坐标和穿刺过程中的第二穿刺点的坐标；
28、分别计算得到所述第一消融电极和所述第二消融电极的入针深度为：
29、，
30、其中，所述第一穿刺点为皮肤入针点位置。
31、作为优选地，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，还包括能量施加模块，所述能量施加模块包括：
3.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述定位及距离判断模块还包括：
4.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述平行度判断模块还包括：
5.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述深度判断模块还包括：
6.根据权利要求2所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述参数生成模块包括：
7.根据权利要求6所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述参数生成模块还包括：
8.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述关键特征包括消融电极所在空间的三维坐标和三维欧拉姿态角。
9.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述定位及距离判断模块还包括：p>
10.根据权利要求2所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述能量施加模块还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，还包括能量施加模块，所述能量施加模块包括：
3.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述定位及距离判断模块还包括：
4.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述平行度判断模块还包括：
5.根据权利要求1所述的具有布针引导功能的陡脉冲治疗系统，其特征在于，所述深度判断模块还包括：
6.根据权利要求2...
【专利技术属性】
技术研发人员：章尧，王志青，陈强，斯辉健，
申请(专利权)人：浙江伽奈维医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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