專(zhuān)利名稱(chēng):用于介入治療立體定位的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)磁體,特別涉及用于神經(jīng)外科手術(shù)介入治療立體定位的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在常規(guī)的介入療法中,導(dǎo)管是通過(guò)人體表皮插入到動(dòng)脈或靜脈中的,導(dǎo)管的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)在導(dǎo)管的后端施加力來(lái)實(shí)現(xiàn)的,因此導(dǎo)管必須由很硬的材料制成,以保證在推進(jìn)的過(guò)程中導(dǎo)管不會(huì)發(fā)生彎曲,但由于導(dǎo)管較硬,若所經(jīng)路徑較為復(fù)雜則導(dǎo)管往往不能到達(dá)目的地。因此在某些人體的重要部位(如心臟,大腦),常規(guī)的介入式療法充滿(mǎn)了挑戰(zhàn)性和復(fù)雜性,由于其操作很難控制,常常需要熟練的專(zhuān)家花費(fèi)幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間。因此提高介入療法的可操作性和提高定位精度是介入療法能否獲得更廣范應(yīng)用的重要前題和保證。
無(wú)創(chuàng)性立體定向放射療法,是目前世界醫(yī)學(xué)界治療腫瘤的領(lǐng)先技術(shù),具有療效好、準(zhǔn)確、安全、無(wú)創(chuàng)傷、將患者痛苦減低至最小程度的特點(diǎn)。立體定向放射療法的精確度非常高。人工手術(shù)輕微的抖動(dòng)范圍就可達(dá)到3-4毫米,高于立體定向放射誤差的10倍以上;普通放療通過(guò)單一平面來(lái)治療腫瘤,放射線劑量達(dá)到腫瘤致死量時(shí),勢(shì)必嚴(yán)重?fù)p傷包圍腫瘤的正常組織;立體定向放射是將所有放射線集中在腫瘤組織上進(jìn)行精確治療,對(duì)正常組織的損傷極其微小。另外,立體定向放療可以避免種植性轉(zhuǎn)移和血液轉(zhuǎn)移。人工手術(shù)在腫瘤切割及取出過(guò)程中,難以保證腫瘤組織細(xì)胞完全不脫落,容易把腫瘤種植在正常組織上而形成新的腫瘤。這就是醫(yī)學(xué)上常見(jiàn)的種植性轉(zhuǎn)移;另外腫瘤組織細(xì)胞也有可能在手術(shù)中通過(guò)血液轉(zhuǎn)移。立體定向放療則可避免這樣的轉(zhuǎn)移,同時(shí)避免手術(shù)引起的感染和并發(fā)癥,以及因開(kāi)刀給患者帶來(lái)的痛苦和風(fēng)險(xiǎn)。磁外科手術(shù)系統(tǒng)正是適應(yīng)了上述的需要出現(xiàn)的。所謂磁外科手術(shù)系統(tǒng)指的是在計(jì)算機(jī)控制的三維磁場(chǎng)的作用下,在立體定向系統(tǒng)、成像系統(tǒng)的引導(dǎo)下,使得預(yù)先植入人體的小鐵磁珠按照規(guī)定的路徑運(yùn)動(dòng),直接作用于患處或者引導(dǎo)各種手術(shù)器件(如介入式導(dǎo)管,放射性物質(zhì)等)在人體內(nèi)進(jìn)行各類(lèi)復(fù)雜的手術(shù)的方法。與傳統(tǒng)的手術(shù)方法相比,它具有的很多優(yōu)點(diǎn)如創(chuàng)口小、病人痛苦少、無(wú)毒副作用、手術(shù)精度高,由于它可以在人體內(nèi)某些重要部位進(jìn)行十分精密的外科手術(shù),還可以進(jìn)行許多常規(guī)手術(shù)無(wú)法完成的手術(shù)。
目前用于磁外科手術(shù)的磁場(chǎng)由超導(dǎo)磁體提供。為了獲得較高的磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)空間定位和導(dǎo)入導(dǎo)管,現(xiàn)有技術(shù)采用六個(gè)螺線管線圈的對(duì)稱(chēng)式磁體結(jié)構(gòu)來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng),其中每?jī)蓚€(gè)線圈為一對(duì),分別沿平面直角坐標(biāo)系的一個(gè)軸線的方向平行放置,這樣六個(gè)線圈分成三組沿坐標(biāo)系的三個(gè)坐標(biāo)軸對(duì)稱(chēng)分布。線圈采用低溫超導(dǎo)線NbTi/Cu。為了控制導(dǎo)管的運(yùn)動(dòng)和控制導(dǎo)管的移動(dòng)方向,通過(guò)超導(dǎo)線圈的電流是隨時(shí)間快速地變化。低溫超導(dǎo)線NbTi/Cu具有較低臨界溫度和臨界磁場(chǎng),因此電流變化引起的交流損耗將導(dǎo)致超導(dǎo)線圈的失超,這對(duì)于外科手術(shù)的執(zhí)行是相當(dāng)不利的。況且采用低溫超導(dǎo)材料NbTi的超導(dǎo)磁體,整個(gè)磁體線圈需要工作于液氦溫區(qū),需要復(fù)雜的制冷系統(tǒng),并在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)經(jīng)常補(bǔ)充液氦。一般是將超導(dǎo)磁體浸泡在低溫液體中。正是由于使用了低溫液體來(lái)冷卻超導(dǎo)磁體系統(tǒng),使得超導(dǎo)磁體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行成本高,系統(tǒng)操作極其困難。使用這樣的系統(tǒng)運(yùn)行和操作是非常不利的。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的外科手術(shù)用超導(dǎo)磁體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行成本高,系統(tǒng)操作不便的缺點(diǎn),本發(fā)明提出一種新的外科手術(shù)用超導(dǎo)磁體系統(tǒng),它采用高溫超導(dǎo)磁體,磁體系統(tǒng)運(yùn)行在固態(tài)氮保護(hù)的低溫系統(tǒng)中。本發(fā)明不僅使用和操作更方便,系統(tǒng)運(yùn)行更穩(wěn)定,極大地減小了磁體失超的可能性;同時(shí),本發(fā)明采用新的線圈結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)變得簡(jiǎn)單,并使可利用的空間有較大的增加;采用制冷機(jī)傳導(dǎo)冷卻和外加固態(tài)氮保護(hù)系統(tǒng)使得低溫運(yùn)行可靠。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是本發(fā)明超導(dǎo)磁體系統(tǒng)由高溫超導(dǎo)磁體、G-M制冷機(jī)、低溫杜瓦、失超保護(hù)裝置、程控電源構(gòu)成。高溫超導(dǎo)磁體由三對(duì)超導(dǎo)螺管線圈組成,每一對(duì)超導(dǎo)螺管線圈由內(nèi)外兩層主、次級(jí)超導(dǎo)線圈構(gòu)成,兩層線圈重疊放置,其中外層線圈為主線圈,內(nèi)層線圈為次級(jí)線圈,每一對(duì)線圈沿直角坐標(biāo)系的一個(gè)軸線方向放置,三對(duì)線圈的軸線是相互垂直的,整個(gè)磁體形成非對(duì)稱(chēng)式的開(kāi)放式空間。
本發(fā)明在磁體周?chē)目臻g充滿(mǎn)固態(tài)氮,固態(tài)氮將整個(gè)磁體包裹起來(lái),固態(tài)氮和超導(dǎo)線圈與G-M制冷機(jī)的二級(jí)冷頭相連,通過(guò)二級(jí)冷頭來(lái)冷卻,在固態(tài)氮的外層為多層絕熱材料,防輻射屏位于多層絕熱材料的外面,將多層絕熱材料包裹起來(lái),起到減小輻射漏熱的作用。其中多層防輻射屏與制冷機(jī)的一級(jí)冷頭相連,失超保護(hù)裝置安裝于防輻射屏上。在防輻射屏和低溫杜瓦之間充有液態(tài)氮,低溫杜瓦位于整個(gè)磁體的最外層,為開(kāi)放式的球形結(jié)構(gòu),將整個(gè)磁體線圈、固態(tài)氮、絕熱材料層和防輻射屏、液態(tài)氮包圍起來(lái);高溫超導(dǎo)電流引線置于多層防輻射屏和由主、次級(jí)線圈組成的超導(dǎo)線圈之間。整個(gè)低溫杜瓦上部開(kāi)有三個(gè)與三對(duì)超導(dǎo)螺管線圈中心孔對(duì)應(yīng)的觀察孔,下部為敞口的開(kāi)放式半球形結(jié)構(gòu),便于手術(shù)的操作,同時(shí)可以減輕病人的幽蔽感。,由于磁外科手術(shù)系統(tǒng)在正常工作時(shí)電流需要經(jīng)常進(jìn)行調(diào)整,在某些情況下線圈中的電流變化律較高。由于超導(dǎo)材料的特性,當(dāng)電流變化率超過(guò)一定值時(shí)超導(dǎo)線將會(huì)失超,如果將同一線圈分為內(nèi)外兩層,就可以將一個(gè)較大的電流變化分解成兩部分,其中主線圈運(yùn)行的電流較大,但變化幅值較小,而次級(jí)線圈的運(yùn)行電流較小,變化幅度較大,這樣既能夠滿(mǎn)足系統(tǒng)運(yùn)行的要求,又可以大大減小超導(dǎo)線失超的可能性。本發(fā)明的每一對(duì)線圈用來(lái)產(chǎn)生沿一個(gè)方向的磁場(chǎng)分量,單獨(dú)改變這一對(duì)線圈中的電流可以改變?cè)摼€圈所產(chǎn)生磁場(chǎng)的大小和方向,因?yàn)楣ぷ鲄^(qū)域?yàn)榫€性介質(zhì),磁場(chǎng)符合疊加定律,因此改變?nèi)龑?duì)正交放置的線圈中的電流,通過(guò)沿三個(gè)方向磁場(chǎng)的相互疊加就能夠在空間中產(chǎn)生任意大小和方向的磁場(chǎng)。
本發(fā)明磁體的六個(gè)線圈分別與六個(gè)單獨(dú)的程控電源相連,程控電源輸出電流的大小和方向可以根據(jù)預(yù)先編制好的程序控制,通過(guò)電流大小、方向的變化來(lái)控制磁場(chǎng)的變化,手術(shù)區(qū)域位于上述三組線圈所包圍的開(kāi)放區(qū)域中,利用植入人體的小磁珠與磁場(chǎng)的相互作用產(chǎn)生的電磁力來(lái)控制微型永磁塊的運(yùn)動(dòng),由于微型永磁塊連接于介入手術(shù)導(dǎo)管的前端,通過(guò)微型永磁塊的運(yùn)動(dòng)可以引導(dǎo)介入手術(shù)導(dǎo)管在患者體內(nèi)(如大腦動(dòng)脈血管)沿著預(yù)先設(shè)定好的路徑運(yùn)動(dòng),到達(dá)需要治療的患處后再進(jìn)行局部藥物注射或放射治療等。
隨著制冷技術(shù)和超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展,傳導(dǎo)冷卻的超導(dǎo)磁體因其結(jié)構(gòu)和低溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單,系統(tǒng)操作方便,無(wú)需低溫液體冷卻,不受液氦或其它低溫條件的限制,整個(gè)超導(dǎo)磁體系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)緊湊和輕量化的特點(diǎn)。傳導(dǎo)冷卻的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的核心是采用制冷機(jī)直接冷卻的超導(dǎo)磁體,打破了超導(dǎo)磁體必須使用低溫液體冷卻的傳統(tǒng)冷卻方法。隨著高溫超導(dǎo)線材技術(shù)的發(fā)展,Bi系帶材在20-30K的溫度范圍內(nèi)即使在較高的磁場(chǎng)下其電流密度仍可達(dá)到JC=104-105A/cm2。在這種情況下用制冷機(jī)直接冷卻的高溫超導(dǎo)磁體具有較為重要的意義。在20K溫區(qū)運(yùn)行的高溫超導(dǎo)磁體能夠充分利用20K溫區(qū)附近制冷機(jī)成熟的技術(shù),同時(shí)又可充分利用高溫超導(dǎo)體的載流能力和超導(dǎo)帶材的高熱導(dǎo)、熱容,因此高溫超導(dǎo)磁體具有較高的穩(wěn)定性。同時(shí)由于高溫超導(dǎo)材料具有較高的臨界溫度,所以基于高溫超導(dǎo)線材的磁體系統(tǒng)能夠承受較高的溫度波動(dòng),能夠在快速變化的電流條件下運(yùn)行而不會(huì)發(fā)生失超。本發(fā)明中采用多絲Bi2223超導(dǎo)線材建造超導(dǎo)線圈,使超導(dǎo)線圈運(yùn)行在20K的溫度,為了維持超導(dǎo)線圈的運(yùn)行溫度,采用兩級(jí)GM制冷機(jī)提供低溫冷量,一級(jí)制冷頭冷卻低溫容器的輻射屏,二級(jí)冷頭和超導(dǎo)線圈相連接冷卻超導(dǎo)線圈。為了減小銅電流引線所帶來(lái)的漏熱較大的問(wèn)題,本發(fā)明采用高溫超導(dǎo)電流引線,置于防輻射屏和超導(dǎo)磁體之間,既能給超導(dǎo)磁體供電又大大減小了系統(tǒng)的漏熱,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本發(fā)明還采用G-M制冷機(jī)的冷頭和超導(dǎo)線圈的低溫系統(tǒng)之間實(shí)行軟連接的方式以減小系統(tǒng)震動(dòng)的影響。超導(dǎo)線圈使用固態(tài)氮保護(hù)技術(shù)以減小制冷機(jī)的工作時(shí)間并減小冷卻系統(tǒng)在手術(shù)期間對(duì)立體定位系統(tǒng)的影響。
本發(fā)明可以簡(jiǎn)化外科手術(shù)用的磁體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)還可極大減小系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用,系統(tǒng)運(yùn)行和操作,安裝更為方便可靠。
圖1a是本發(fā)明超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的左視圖;1b是本發(fā)明超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的前視圖;圖中11為磁體所包圍的開(kāi)放區(qū)域的簡(jiǎn)單示意。
圖2a、2b、2c是本發(fā)明超導(dǎo)磁體系統(tǒng)分別沿剖面線A-A、B-B,C-C所作的剖面圖;圖中1一級(jí)冷頭、2二級(jí)冷頭、3多層絕熱材料、4固態(tài)氮、5液態(tài)氮、6次級(jí)線圈、7主線圈、8低溫杜瓦、9G-M制冷機(jī)、10防輻射屏。
圖3為本發(fā)明超導(dǎo)線圈的結(jié)構(gòu)圖。
圖4為三維的手術(shù)原理示意圖;圖中11虛擬的磁通線、12超導(dǎo)線圈(包括主線圈7和次級(jí)線圈6)、13患者頭部、14腦部血栓、15血管、16微型永磁塊。
圖5為高溫電流引線與失超保護(hù)安裝位置的簡(jiǎn)單相對(duì)位置示意圖;圖中17失超保護(hù)裝置、18程控電源、19銅電流引線、20高溫超導(dǎo)電流引線。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1a,1b分別為本發(fā)明超導(dǎo)磁體系統(tǒng)外觀的左視圖和前視圖,圖b中11為該磁體系統(tǒng)所包圍的開(kāi)放區(qū)域的示意圖,也就是進(jìn)行腦外科手術(shù)的區(qū)域。
圖2a、2b、2c是本發(fā)明具體實(shí)施例分別沿剖面線A-A、B-B,C-C的剖面圖。如圖所示,本發(fā)明超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)從內(nèi)到外依次為超導(dǎo)線圈6、7,固態(tài)氮4,多層絕熱材料3,多層防輻射屏10,液態(tài)氮5,低溫杜瓦8。G-M制冷機(jī)9。充滿(mǎn)超導(dǎo)線圈6、7空間的固態(tài)氮4,將磁體整個(gè)包裹起來(lái),固態(tài)氮4和超導(dǎo)線圈6、7與G-M制冷機(jī)的二級(jí)冷頭2相連,在固態(tài)氮4的外層從內(nèi)到外依次為多層絕熱材料3和多層防輻射屏10,其中多層防輻射屏10與制冷機(jī)9的一級(jí)冷頭1相連,失超保護(hù)裝置17安裝于多層防輻射屏10上,高溫超導(dǎo)電流引線20置于多層防輻射屏10和超導(dǎo)線圈12之間,為超導(dǎo)線圈12供電,在多層防輻射屏10與低溫杜瓦8之間充滿(mǎn)了液氮,可以進(jìn)一步提高超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的穩(wěn)定性,低溫杜瓦8位于整個(gè)磁體的最外層,杜瓦上部開(kāi)有三個(gè)與三對(duì)超導(dǎo)螺管線圈中心孔對(duì)應(yīng)的孔,下部開(kāi)口,呈開(kāi)放式的半球形結(jié)構(gòu),將整個(gè)磁體系統(tǒng)包圍起來(lái),為其提供冷卻環(huán)境。
本發(fā)明通過(guò)制冷機(jī)9產(chǎn)生低溫環(huán)境,一級(jí)冷頭1產(chǎn)生制冷量冷卻低溫杜瓦8容器的熱輻射屏,二級(jí)冷頭2冷卻超導(dǎo)線圈6、7,多層絕熱3防止熱流從室溫環(huán)境到低溫環(huán)境,固態(tài)氮4用于保證超導(dǎo)線圈使其在電流變化時(shí)系統(tǒng)不會(huì)失超,液態(tài)氮5用于保護(hù)輻射屏的溫度不會(huì)升高,從而整個(gè)低溫系統(tǒng)保證超導(dǎo)線圈所要求的運(yùn)行溫度為20K。
本發(fā)明由三對(duì)超導(dǎo)線圈組成,每對(duì)線圈又由內(nèi)線圈6和外線圈7組成,他們的軸線在空間是相互垂直的,因此在空間產(chǎn)生三維磁場(chǎng),磁場(chǎng)的大小和方向隨線圈中的電流而變化,每一線圈中的電流均由單獨(dú)的電源供電,按照事先編制好的程序控制電源的輸出電流,從而改變磁場(chǎng)的方向和大小,實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)和導(dǎo)引永磁塊的相互作用,最終實(shí)現(xiàn)磁外科介入式手術(shù)。
本發(fā)明所有的超導(dǎo)線圈和由線圈骨架、連接拉桿組成的支撐結(jié)構(gòu)均放置在杜瓦8內(nèi),使得外界的熱量不能流入低溫系統(tǒng)的內(nèi)部。低溫容器的上部是半球形。下部的開(kāi)放空間是手術(shù)的操作區(qū)域。由于電磁力的相互作用,為了保持超導(dǎo)線圈的穩(wěn)定運(yùn)行,所有的超導(dǎo)線圈采用高純銅支持的骨架以保證線圈的相互位置不會(huì)發(fā)生移動(dòng),通過(guò)固態(tài)氮8提高超導(dǎo)磁體12的熱穩(wěn)定性,最大限度的減小磁體失超的可能。
圖3是本發(fā)明具體實(shí)施例超導(dǎo)線圈采用Bi2223超導(dǎo)線,線圈的結(jié)構(gòu)是螺管形的結(jié)構(gòu),它由內(nèi)線圈6和外線圈7組成。
圖4是該裝置的工作原理示意圖。三對(duì)由主次兩層螺管線圈6、7組成的超導(dǎo)線圈12產(chǎn)生提供引導(dǎo)微型永磁塊16的外磁場(chǎng),分別與磁體的六個(gè)線圈相連的六組程控電源18為磁體供電。在腦外科手術(shù)的操作過(guò)程中,先將患者頭部13放置于磁體所包圍的開(kāi)放空間11中,在患者的頭部開(kāi)一個(gè)小孔,放入微型永磁塊16,根據(jù)手術(shù)的需要,還可以在微型永磁塊16后面附著介入導(dǎo)管,在外磁場(chǎng)控制下將微型永磁體16通過(guò)血管15引導(dǎo)到患處,通過(guò)外界射頻電磁場(chǎng)加熱永磁體16,可消除動(dòng)脈腫瘤或其它增生組織;另外,通過(guò)微型永磁體16高頻振動(dòng)的方法也可以打通血栓14,恢復(fù)血管的正常功能。此外還可以通過(guò)微型永磁塊16后面的介入導(dǎo)管將化學(xué)或放療藥物局部作用于惡性腫瘤附近,以增強(qiáng)藥物的作用效果和降低對(duì)正常組織的損傷等等。待手術(shù)完成后,控制磁場(chǎng)將永磁體16和介入導(dǎo)管沿原來(lái)的路徑退出,從而實(shí)現(xiàn)治療和診斷。
圖5是該超導(dǎo)磁體系統(tǒng)高溫超導(dǎo)電流引線與失超保護(hù)安裝位置的簡(jiǎn)單示意圖,失超保護(hù)裝置17安裝于多層防輻射屏10的內(nèi)表面上,高溫超導(dǎo)電流引線20位于多層防輻射屏10與超導(dǎo)線圈12之間,為超導(dǎo)線圈12供電,采用高溫超導(dǎo)電流引線可以大大減小系統(tǒng)的漏熱,提高超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的穩(wěn)定性,高溫超導(dǎo)電流引線在防輻射屏10上與銅電流引線19相連,銅電流引線19的另一端與程控電源18相連接。該圖僅能簡(jiǎn)單表示出上述部件的相對(duì)位置。
權(quán)利要求
1.一種用于介入治療立體定位的超導(dǎo)磁體系統(tǒng),包括磁體線圈[6]、[7]、低溫杜瓦[8]、制冷機(jī)[9]、失超保護(hù)裝置[17]、程控電源[18]、防輻射屏[10],其特征在于磁體為由三對(duì)超導(dǎo)螺管線圈組成的高溫超導(dǎo)磁體,每對(duì)線圈沿直角坐標(biāo)系的一個(gè)軸線方向放置;每對(duì)超導(dǎo)線圈由相互同軸的內(nèi)、外兩層主、次級(jí)超導(dǎo)線圈[6]、[7]構(gòu)成,兩層超導(dǎo)線圈重疊放置;線圈周?chē)目臻g充滿(mǎn)固態(tài)氮[4],固態(tài)氮[4]將線圈整個(gè)包裹起來(lái);在固態(tài)氮[4]的外層從內(nèi)到外依次為多層絕熱材料[3]和多層防輻射屏[10],在防輻射屏[10]和絕熱材料層[3]外有液態(tài)氮[5],低溫杜瓦[8]位于整個(gè)磁體的最外層,將整個(gè)磁體線圈[6]、[7]、固態(tài)氮[4]、防輻射屏[10]和絕熱材料層[3]、液態(tài)氮[5]包圍起來(lái);六個(gè)超導(dǎo)線圈分別與六個(gè)單獨(dú)的程控電源相連接;失超保護(hù)裝置[17]安裝于多層防輻射屏[10]上,高溫超導(dǎo)電流引線[20]置于多層防輻射屏[10]和由主、次級(jí)線圈[6]、[7]組成的超導(dǎo)線圈[12]之間。
2.按照權(quán)利要求1所述的介入治療立體定位超導(dǎo)磁體系統(tǒng),其特征在于低溫杜瓦[8]為開(kāi)放式球形結(jié)構(gòu),杜瓦上部開(kāi)有三個(gè)與三對(duì)超導(dǎo)螺管線圈中心孔對(duì)應(yīng)的孔,杜瓦下部還有一個(gè)供病人頭部進(jìn)入的開(kāi)口。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的介入治療立體定位超導(dǎo)磁體系統(tǒng),其特征在于超導(dǎo)螺管線圈[6]、[7]采用Bi2223超導(dǎo)線繞制;
4.按照權(quán)利要求1至3的任何一項(xiàng)所述的用于介入治療立體定位超導(dǎo)磁體系統(tǒng),其特征在于磁體采用G-M或脈沖管制冷機(jī)冷卻,固態(tài)氮[4]和超導(dǎo)線圈[12]與G-M制冷機(jī)[9]的二級(jí)冷頭[2]相連,多層防輻射屏[10]與制冷機(jī)[9]的一級(jí)冷頭[1]相連。
全文摘要
一種適用于神經(jīng)外科介入式手術(shù)用的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)。主要包括高溫超導(dǎo)磁體、G-M制冷機(jī)、低溫杜瓦、失超保護(hù)裝置、程控電源。高溫超導(dǎo)磁體由三對(duì)超導(dǎo)螺管線圈組成,每一對(duì)超導(dǎo)螺管線圈由內(nèi)外兩層超導(dǎo)線圈構(gòu)成,兩層線圈重疊放置,每一對(duì)線圈沿直角坐標(biāo)系的一個(gè)軸線方向放置,三對(duì)線圈的軸線相互垂直,整個(gè)磁體形成非對(duì)稱(chēng)式的開(kāi)放式空間。磁體系統(tǒng)運(yùn)行在固態(tài)氮保護(hù)的低溫系統(tǒng)中。本發(fā)明不僅使用和操作更方便,系統(tǒng)運(yùn)行更穩(wěn)定,極大地減小了磁體失超的可能性;同時(shí),本發(fā)明采用新的線圈結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)變得簡(jiǎn)單,并使可利用的空間有較大的增加;采用制冷機(jī)傳導(dǎo)冷卻和外加固態(tài)氮保護(hù)使得系統(tǒng)在低溫下運(yùn)行更加可靠。
文檔編號(hào)A61M36/00GK1745856SQ200410009528
公開(kāi)日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2004年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月9日
發(fā)明者王秋良, 白燁 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院電工研究所