專利名稱：一種腫瘤介入熱療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種腫瘤介入熱療儀。
背景技術(shù)：
高溫?zé)岑熓抢^放療、化療之后的又一種重要的腫瘤治療方法。目前已出現(xiàn)多種腫瘤熱療儀，如微波熱療儀、射頻熱療儀、超聲波熱療儀等，這些熱療儀利用人體在微波、電容量場(chǎng)、越聲波作用下體內(nèi)各種離子振動(dòng)而生熱的原理使體內(nèi)腫瘤組織過(guò)熱壞死，從而達(dá)到治療目的。但這些治療儀存在一些不足，如微波熱療儀因電磁場(chǎng)的干擾不易測(cè)溫；射頻熱療儀、超聲熱療儀等因冷卻困難而造成過(guò)熱疼痛，往往造成待治療的腫瘤組織尚無(wú)明顯殺傷效果時(shí)健康組織已被燙傷。中國(guó)專利公開號(hào)CN1404800，
公開日2003年3月26日，公開了一種名稱為“用于局部腫瘤熱療的沸水注入式探針型熱療儀”，該熱療儀包括針體和針管兩部分，其中針體由圓柱形外殼和具有容納高溫液體的內(nèi)腔及活塞式推射桿組成，針管由針管體和針頭組成，針管和針頭體之間有空腔，在治療過(guò)程中可阻止高溫沸水燙傷體內(nèi)的健康組織，從而防止引起過(guò)熱疼痛。但該治療儀和目前其它治療儀均存在以下不足不能保證整個(gè)治療過(guò)程中溫度的精確性，在治療時(shí)沒(méi)有完全破壞體內(nèi)的腫瘤營(yíng)養(yǎng)血床，沒(méi)有被徹底殺死的腫瘤組織會(huì)依賴體內(nèi)腫瘤營(yíng)養(yǎng)血床所提供的營(yíng)養(yǎng)再次滋生長(zhǎng)大，治療效果差，易復(fù)發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種腫瘤介入熱療儀，該腫瘤介入熱療儀能將溫度精確的高溫液體注入到腫瘤病灶內(nèi)，使腫瘤營(yíng)養(yǎng)血管破裂而破壞腫瘤營(yíng)養(yǎng)血床，同時(shí)熱藥液滲漏到腫瘤組織間，實(shí)現(xiàn)組織間加熱，使腫瘤組織凝固壞死，治療效果好，不易復(fù)發(fā)。
本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是本發(fā)明包括機(jī)箱、注射器、活塞推動(dòng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、配電箱和控制系統(tǒng)，所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)、所述加熱系統(tǒng)、所述配電箱和所述控制系統(tǒng)均設(shè)置在所述機(jī)箱內(nèi)，所述注射器分別與所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)和所述加熱系統(tǒng)相連接，所述控制系統(tǒng)與所述配電箱、所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)和所述加熱系統(tǒng)相連接，所述配電箱分別與所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)和所述加熱系統(tǒng)相連。
所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)由伺服電機(jī)、減速箱、蝸輪、蝸桿、推桿、兩個(gè)或兩個(gè)以上的導(dǎo)向桿、導(dǎo)向板、針筒接口、若干個(gè)力傳感器、角度傳感器、固定板組成，所述伺服電機(jī)與所述減速箱相連接，所述減速箱與所述蝸輪相連接，所述蝸輪與所述蝸桿相嚙合，所述蝸桿與所述導(dǎo)向板連接，所述推桿下部與所述導(dǎo)向板固定連接，所述導(dǎo)向板與所述導(dǎo)向桿滑動(dòng)連接，所述導(dǎo)向桿以推桿軸線為中心徑向均勻分布，所述導(dǎo)向桿頂端與所述機(jī)箱固定連接、底端與所述固定板固定連接，所述針筒接口設(shè)置在所述機(jī)箱頂端，所述力傳感器設(shè)置在所述導(dǎo)向桿上并與所述控制系統(tǒng)相連，所述角度傳感器設(shè)置在所述蝸輪上并與所述控制系統(tǒng)相連。
所述加熱系統(tǒng)由伺服調(diào)壓器、加熱管、水泵、進(jìn)水管、出水管、熱交換筒、筒狀導(dǎo)流壁、溫度傳感器和熱交換媒體組成，所述加熱管設(shè)置在所述導(dǎo)流壁內(nèi)并用導(dǎo)線與所述伺服調(diào)壓器相接通，所述導(dǎo)流壁設(shè)置在所述熱交換筒內(nèi)并與所述熱交換筒，所述導(dǎo)流壁的壁高低于所述熱交換筒的高度，所述進(jìn)水管一端與所述水泵相連、另一端與所述導(dǎo)流壁內(nèi)部相連通，所述出水管一端與所述水泵相連、另一端與所述熱交換筒的側(cè)壁底部相連通，所述溫度傳感器設(shè)置在所述出水管上與所述控制系統(tǒng)相連，熱交換媒體設(shè)置在所述熱交換筒內(nèi)且液面高于所述導(dǎo)流壁的壁高。
所述控制系統(tǒng)由工控機(jī)、接口板和觸摸屏組成，所述工控機(jī)、所述接口板和所述觸摸屏彼此相連，所述工控機(jī)與所述配電箱相連，所述接口板與所述力傳感器、所述角度傳感器和所述溫度傳感器相連。
所述注射器由針筒、活塞、A輸液管、三通管、B輸液管、C輸液管、連接板和支架組成，所述針筒為裙部設(shè)有卡口大容量針筒，所述針筒通過(guò)所述卡口與所述針筒接口配合連接，所述活塞設(shè)置在所述針筒內(nèi)并可在其中滑動(dòng)，所述活塞與所述推桿配合連接，所述的A輸液管的一端與所述針筒的頂端連通、另一端與所述三通管相連通，所述連接板與所述支架的一端固定連接，所述連接板上設(shè)置有兩個(gè)手提柄、進(jìn)口和出口，所述支架通過(guò)所述連接板設(shè)置在所述熱交換筒內(nèi)的所述導(dǎo)向壁外，所述B輸液管纏繞在所述支架上、一端穿出所述進(jìn)口與所述三通管相連通、另一端由所述出口穿出，所述B輸液管的兩端各裝有一個(gè)溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述接口板相連接，所述C輸液管一端與所述三通管相連通。
所述腫瘤介入熱療儀還設(shè)有與所述控制系統(tǒng)相聯(lián)機(jī)的后臺(tái)控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明由于采用裝有溫度傳感器的加熱系統(tǒng)、裝有角度傳感器和力傳感器的活塞推動(dòng)系統(tǒng)、裝有溫度傳感器的注射器及控制系統(tǒng)，所述溫度傳感器、角度傳感器、力傳感器能將所述加熱系統(tǒng)、注射器和活塞推動(dòng)系統(tǒng)上各測(cè)控點(diǎn)的溫度、角度、壓力等實(shí)時(shí)參數(shù)及時(shí)反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)再根據(jù)反饋參數(shù)自動(dòng)精確地控制活塞推動(dòng)系統(tǒng)的推動(dòng)力和加熱系統(tǒng)的溫度，所以能使活塞的推動(dòng)力準(zhǔn)確均勻、液體快速達(dá)到所要求的精確溫度，從而保證灌注液體的壓力、注流率、溫度及時(shí)間精確穩(wěn)定；由于注射器采用大容量的針筒和纏繞在支架上的較長(zhǎng)輸液管，可以提供大量的、熱計(jì)量足夠的高溫液體，且熱交換效率高；上述溫度精確的高溫液體注入到腫瘤病灶內(nèi)，使腫瘤營(yíng)養(yǎng)血管破裂而破壞腫瘤營(yíng)養(yǎng)血床，同時(shí)熱藥液滲漏到腫瘤組織間，實(shí)現(xiàn)組織間加熱，使腫瘤組織凝固壞死，治療效果好，不易復(fù)發(fā)；由于采用觸摸屏，使操作簡(jiǎn)單方便。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明活塞推動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明注射器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明的俯視示意圖；圖6為本發(fā)明的原理框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，本發(fā)明包括機(jī)箱1、注射器2、活塞推動(dòng)系統(tǒng)3、加熱系統(tǒng)4、配電箱5和控制系統(tǒng)。
配電箱5設(shè)置在機(jī)箱1內(nèi)的下部，它分別用導(dǎo)線與控制系統(tǒng)及活塞推動(dòng)系統(tǒng)3、加熱系統(tǒng)4相連。
控制系統(tǒng)由工控機(jī)24，接口板25和觸摸屏26組成，所述工控機(jī)24、接口板25和觸摸屏26彼此相連，其中工控機(jī)24和接口板26設(shè)置在機(jī)箱1內(nèi)并位于配電箱5上部，工控機(jī)24與配電箱5相連，接口板26與注射器2、活塞推動(dòng)系統(tǒng)3、加熱系統(tǒng)4上的各種傳感器相連，觸摸屏26設(shè)置在機(jī)箱1上端前部。
活塞推動(dòng)系統(tǒng)3設(shè)置在機(jī)箱1內(nèi)上部左側(cè)，由伺服電機(jī)6、減速箱7、蝸輪8、蝸桿9、推桿10、四個(gè)以推桿10軸線為中心徑向均勻分布的導(dǎo)向桿11、導(dǎo)向板12、針筒接口13、四個(gè)力傳感器14、角度傳感器15、固定板41組成，伺服電機(jī)6的輸出端與減速箱7輸入端相連接，減速箱7的輸出端與蝸輪8相連接，蝸輪8與蝸桿9相嚙合，蝸桿9與導(dǎo)向板12活動(dòng)連接，推桿10下部與所述導(dǎo)向板12固定連接，導(dǎo)向板12是一個(gè)腰形板、兩端與對(duì)角線上的兩根導(dǎo)向桿11滑動(dòng)連接，導(dǎo)向桿11頂端與機(jī)箱1固定連接、底端與所述固定板41固定連接，推桿10上部設(shè)置在針筒接口13中央，針筒接口13設(shè)置在機(jī)箱1頂端，四個(gè)力傳感器14分別設(shè)置在四根導(dǎo)向桿11上并與控制系統(tǒng)的接口板26相連，角度傳感器15設(shè)置在蝸輪8上并與控制系統(tǒng)上的接口板26相連。由此動(dòng)力從伺服電機(jī)6經(jīng)減速箱7傳遞給蝸輪8，再經(jīng)蝸輪蝸桿傳動(dòng)傳遞給推桿10。
加熱系統(tǒng)4設(shè)置在機(jī)箱1內(nèi)上部右側(cè)，由伺服調(diào)壓器16、加熱管17、水泵18、進(jìn)水管19、出水管20、熱交換筒21、筒狀導(dǎo)流壁22、溫度傳感器23和熱交換媒體組成，所述加熱管17設(shè)置在所述導(dǎo)流壁22內(nèi)并用導(dǎo)線與所述伺服調(diào)壓器16相接通，所述導(dǎo)流壁22設(shè)置在所述熱交換筒21內(nèi)并與所述熱交換筒21同軸，所述導(dǎo)流壁22的壁高低于所述熱交換筒21的高度，所述進(jìn)水管19一端與所述水泵18相連、另一端與所述熱交換筒21內(nèi)的所述導(dǎo)流壁22內(nèi)底部相連通，所述出水管20一端與所述水泵18相連、另一端與所述熱交換筒21的側(cè)壁底部相連通，所述溫度傳感器23設(shè)置在所述出水管20上與所述控制系統(tǒng)相連，熱交換媒體設(shè)置在所述熱交換筒21內(nèi)且液面高于所述導(dǎo)流壁22的壁高。
注射器2由針筒27、活塞28、A輸液管29、三通管30、B輸液管31、C輸液管32、連接板33和支架34組成，針筒27為裙部設(shè)有卡口35大容量針筒，針筒27通過(guò)卡口35與針筒接口13配合連接，活塞28設(shè)置在針筒27內(nèi)并可在其中滑動(dòng)，活塞28上有與推桿10頂端相適柄配的凹形卡槽，活塞28上有與推桿10配合連接，A輸液管29的一端與針筒27的頂端連通、另一端與三通管30相連通，連接板33與支架34的一端固定連接，連接板33上設(shè)置有兩個(gè)手提柄36、進(jìn)口37和出口38，B輸液管31纏繞在支架34上、一端穿出進(jìn)口37與三通管30相連通、另一端由出口38穿出，B輸液管31的兩端各裝有一個(gè)溫度傳感器39、40，溫度傳感器39、40與接口板25相連接，用手提起連接板33上的兩個(gè)手提柄36將支架34放置于熱交換筒21內(nèi)并使支架34周圈位于所述導(dǎo)向壁20外，C輸液管32一端與所述三通管30相連通。
本發(fā)明還設(shè)有與上述控制系統(tǒng)相聯(lián)機(jī)的后臺(tái)控制系統(tǒng)，所述后臺(tái)控制系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)輸出功能。
本發(fā)明的工作原理是接通電源，將三通管30切換至A輸液管29與C輸液管32接通，由觸摸屏26控制推動(dòng)活塞28將所需要的液體吸入針筒27，再將三通管切換至A輸液管29與B輸液管31接通，推動(dòng)活塞28排氣，此時(shí)裝在B輸液管兩端的傳感器39、40及出水管20上的溫度傳感器將溫度初始信號(hào)參數(shù)由接口板26傳遞給工控機(jī)25，工控機(jī)25根據(jù)設(shè)定要求自動(dòng)調(diào)整加熱功率并通過(guò)配電箱5控制伺服調(diào)壓器16的加熱電壓給熱交換筒21中的加熱媒體加熱，當(dāng)流經(jīng)加熱系統(tǒng)4的灌注液體達(dá)到治療要求時(shí)，工控機(jī)25根據(jù)設(shè)定要求通過(guò)配電箱5控制活塞推動(dòng)系統(tǒng)3中的伺服電機(jī)6帶動(dòng)推桿10推動(dòng)活塞28來(lái)給病人灌注液體。裝在導(dǎo)向桿11上的力傳感器14、裝在蝸輪8上的角度傳感器15、裝在B輸液管兩端的傳感器39、40及裝在出水管20上的溫度傳感器將實(shí)時(shí)信號(hào)參數(shù)及時(shí)由接口板26傳遞給工控機(jī)25，工控機(jī)通過(guò)反饋參數(shù)準(zhǔn)確地調(diào)整加熱功率和液體的注流率，再通過(guò)配電箱來(lái)控制活塞推動(dòng)系統(tǒng)3的推動(dòng)力和加熱系統(tǒng)4的溫度，以控制灌注液體的壓力、注流率、溫度及時(shí)間。所述控制系統(tǒng)及后臺(tái)控制系統(tǒng)兼有病案管理功能。
權(quán)利要求
1.一種腫瘤介入熱療儀，包括注射器(2)，其特征在于它還包括機(jī)箱(1)、活塞推動(dòng)系統(tǒng)(3)、加熱系統(tǒng)(4)、配電箱(5)和控制系統(tǒng)，所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)(3)、所述加熱系統(tǒng)(4)、所述配電箱(5)和所述控制系統(tǒng)均設(shè)置在所述機(jī)箱(1)內(nèi)，所述注射器(2)分別與所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)(3)和所述加熱系統(tǒng)(4)相連接，所述控制系統(tǒng)與所述配電箱(5)、所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)(3)和所述加熱系統(tǒng)(4)相連接，所述配電箱(5)分別與所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)(3)和所述加熱系統(tǒng)(4)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腫瘤介入熱療儀，其特征在于所述活塞推動(dòng)系統(tǒng)(3)由伺服電機(jī)(6)、減速箱(7)、蝸輪(8)、蝸桿(9)、推桿(10)、兩個(gè)或兩個(gè)以上的導(dǎo)向桿(11)、導(dǎo)向板(12)、針筒接口(13)、若干個(gè)力傳感器(14)、角度傳感器(15)、固定板(41)組成，所述伺服電機(jī)(6)與所述減速箱(7)相連接，所述減速箱(7)與所述蝸輪(8)相連接，所述蝸輪(8)與所述蝸桿(9)相嚙合，所述蝸桿(9)與所述導(dǎo)向板(12)連接，所述推桿(10)下部與所述導(dǎo)向板(12)固定連接，所述導(dǎo)向板(12)與所述導(dǎo)向桿(11)滑動(dòng)連接，所述導(dǎo)向桿(11)以推桿(10)軸線為中心徑向均勻分布，所述導(dǎo)向桿(11)頂端與所述機(jī)箱(1)固定連接、底端與所述固定板(41)固定連接，所述針筒接口(13)設(shè)置在所述機(jī)箱(1)頂端，所述力傳感器(14)設(shè)置在所述導(dǎo)向桿(11)上并與所述控制系統(tǒng)相連，所述角度傳感器(15)設(shè)置在所述蝸輪(8)上并與所述控制系統(tǒng)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腫瘤介入熱療儀，其特征在于所述加熱系統(tǒng)(4)由伺服調(diào)壓器(16)、加熱管(17)、水泵(18)、進(jìn)水管(19)、出水管(20)、熱交換筒(21)、筒狀導(dǎo)流壁(22)、溫度傳感器(23)和熱交換媒體組成，所述加熱管(17)設(shè)置在所述導(dǎo)流壁(22)內(nèi)并用導(dǎo)線與所述伺服調(diào)壓器(16)相接通，所述導(dǎo)流壁(22)設(shè)置在所述熱交換筒(21)內(nèi)，所述導(dǎo)流壁(22)的壁高低于所述熱交換筒(21)的高度，所述進(jìn)水管(19)一端與所述水泵(18)相連、另一端與所述導(dǎo)流壁(22)內(nèi)部相連通，所述出水管(20)一端與所述水泵(18)相連、另一端與所述熱交換筒(21)的側(cè)壁底部相連通，所述溫度傳感器(23)設(shè)置在所述出水管(20)上與所述控制系統(tǒng)相連，熱交換媒體設(shè)置在所述熱交換筒(21)內(nèi)且液面高于所述導(dǎo)流壁(22)的壁高。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的腫瘤介入熱療儀，其特征在于所述控制系統(tǒng)由工控機(jī)(24)、接口板(25)和觸摸屏(26)組成，所述工控機(jī)(24)、所述接口板(25)和所述觸摸屏(26)彼此相連，所述工控機(jī)(24)與所述配電箱(5)相連，所述接口板(25)與所述力傳感器(14)、所述角度傳感器(15)和所述溫度傳感器(23)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的腫瘤介入熱療儀，其特征在于所述注射器(2)由針筒(27)、活塞(28)、A輸液管(29)、三通管(30)、B輸液管(31)、C輸液管(32)、連接板(33)和支架(34)組成，所述針筒(27)為裙部設(shè)有卡口(35)大容量針筒，所述針筒(27)通過(guò)所述卡口(35)與所述針筒接口(13)配合連接，所述活塞(28)設(shè)置在所述針筒(27)內(nèi)并可在其中滑動(dòng)，所述活塞(28)與所述推桿(10)配合連接，所述的A輸液管(29)的一端與所述針筒(27)的頂端連通、另一端與所述三通管(30)相連通，所述連接板(33)與所述支架(34)的一端固定連接，所述連接板(33)上設(shè)置有兩個(gè)手提柄(36)、進(jìn)(37)和出口(38)，所述支架(34)通過(guò)所述連接板(33)設(shè)置在所述熱交換筒(21)內(nèi)的所述導(dǎo)向壁(20)外，所述B輸液管(31)纏繞在所述支架(34)上、一端穿出所述進(jìn)口(37)與所述三通管(30)相連通、另一端由所述出口(38)穿出，所述B輸液管(31)的兩端各裝有一個(gè)溫度傳感器(39、40)，所述溫度傳感器(39、40)與所述接口板(25)相連接，所述C輸液管(32)一端與所述三通管(30)相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的腫瘤介入熱療儀，其特征在于所述腫瘤介入熱療儀還設(shè)有與所述控制系統(tǒng)相聯(lián)機(jī)的后臺(tái)控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種腫瘤介入熱療儀，該腫瘤介入熱療儀能將溫度精確的高溫液體注入到腫瘤病灶內(nèi)，使腫瘤營(yíng)養(yǎng)血管破裂而破壞腫瘤養(yǎng)血床，同時(shí)熱藥液滲漏到腫瘤組織間，實(shí)現(xiàn)組織間加熱，使腫瘤組織凝固壞死。該腫瘤介入熱療儀包括機(jī)箱(1)、注射器(2)、活塞推動(dòng)系統(tǒng)(3)和加熱系統(tǒng)(4)、配電箱(5)和控制系統(tǒng)。本發(fā)明可用于腫瘤治療領(lǐng)域。
文檔編號(hào)A61B18/04GK1528247SQ20031011175
公開日2004年9月15日 申請(qǐng)日期2003年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月13日
發(fā)明者吳春安, 周兆淮, 郝萬(wàn)奎 申請(qǐng)人:珠海市和佳醫(yī)療設(shè)備有限公司