專(zhuān)利名稱(chēng)：前列腺多模式聯(lián)合治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種用于生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域的前列腺治療設(shè)備，特別是一種前列腺多模式聯(lián)合治療儀。
背景技術(shù)：
慢性前列腺炎、前列腺增生(前列腺良性肥大)、前列腺腫瘤等前列腺疾患是成年男性的常見(jiàn)疾病。由于前列腺特殊的解剖學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)因素，藥物治療的效果不盡人意，致使前列腺疾患成為一個(gè)長(zhǎng)期困擾醫(yī)患的難題。自二十世紀(jì)八十年代末以來(lái)，人們開(kāi)始希冀于物理治療，采用微波、紅外熱輻射、激光、超聲波以及射頻技術(shù)，借助于特殊的治療頭，經(jīng)由尿道或直腸對(duì)前列腺患處進(jìn)行直接的治療，其中有的還可結(jié)合藥療或其它治療。例如《經(jīng)尿道的微波前列腺治療儀》，其治療機(jī)理是微波熱療；《光熱復(fù)合前列腺治療儀》，其治療機(jī)理是紅外熱輻射和激光相結(jié)合的熱療；《高頻超聲波前列腺治療儀》，其治療機(jī)理是超聲熱療結(jié)合高頻機(jī)械按摩；《前列腺治療儀》，其治療機(jī)理是基于“生物閉合電路(BCEC)”理論的電化學(xué)治療；《前列腺疾患治療儀》集按摩、磁療、遠(yuǎn)紅外輻射熱及離子透入等功能于一體。經(jīng)尿道的射頻前列腺治療儀是應(yīng)用最多的一種，早在二十世紀(jì)八十年代末九十年代初就從國(guó)外傳入我國(guó)，國(guó)內(nèi)也有類(lèi)似的產(chǎn)品。但是，所有的現(xiàn)有技術(shù)都存在有一定程度的不足之處，不是療效欠佳就是系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜或操作困難。另外，現(xiàn)有技術(shù)大多是針對(duì)慢性前列腺炎、前列腺增生的，《電化學(xué)前列腺治療儀》雖然對(duì)治療前列腺腫瘤有一定的療效，但因其治療機(jī)理是基于電解作用，故治療難以深入到腫瘤內(nèi)部，嚴(yán)重地制約了它的療效。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的公開(kāi)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?1811529.2(國(guó)際申請(qǐng)為PCT/US01/19689 2001.6.20，進(jìn)入國(guó)家階段日期為2002.12.20)的發(fā)明《加熱前列腺以治療和防止前列腺腫瘤的生長(zhǎng)和擴(kuò)散的系統(tǒng)和方法》介紹了一種通過(guò)用相干相控陣或非相干能輻射前列腺組織，安全地加熱前列腺的癌和癌前病變，以及良性和良性前損壞的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)和方法不僅十分復(fù)雜，技術(shù)難度很高，勢(shì)必價(jià)格高昂、操作困難，而且須將電場(chǎng)探頭和溫度探頭插入到前列腺組織中的適當(dāng)深度，是一種侵入式手段。再則，它只能進(jìn)行單純的熱療，不能與其它治療同步進(jìn)行，相輔相成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種前列腺多模式聯(lián)合治療儀，它能將射頻熱療與腔內(nèi)放療相結(jié)合，形成熱放療，或者在熱療的同時(shí)合并局部化療形成熱化療，也可將熱療、放療和化療三者同時(shí)作用于前列腺靶組織實(shí)施三聯(lián)治療。此外，它還能將射頻熱療與藥物治療相結(jié)合，用來(lái)治療慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括可控射頻功率源、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、體外引導(dǎo)電極、連接電纜、四腔五端口導(dǎo)管、射頻電極、擴(kuò)張囊、定位囊和測(cè)溫傳感器構(gòu)成?？煽厣漕l功率源和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)集中地設(shè)置在機(jī)柜內(nèi)，它們通過(guò)連接電纜與四腔五端口導(dǎo)管相連。四腔五端口導(dǎo)管的前部經(jīng)尿道插入體內(nèi)。體外引導(dǎo)電極緊貼在人體的臀部或大腿上，它通過(guò)連接導(dǎo)線與可控射頻功率源相連。定位囊呈圓筒狀，套在四腔五端口導(dǎo)管的前端，其兩端與四腔五端口導(dǎo)管膠合在一起。射頻電極位于定位囊的后面，呈螺旋彈簧狀，套裝在四腔五端口導(dǎo)管外，借四腔五端口導(dǎo)管的張力牢固地固定。測(cè)溫傳感器設(shè)置有兩個(gè)，分布在射頻電極兩端的內(nèi)側(cè)，嵌入在射頻電極與四腔五端口導(dǎo)管之間，借四腔五端口導(dǎo)管的張力抵壓固定。擴(kuò)張囊與射頻電極的后端相鄰，它也呈圓筒狀，長(zhǎng)度短于定位囊，其套在四腔五端口導(dǎo)管的外面，兩端與四腔五端口導(dǎo)管膠合在一起。
所述四腔五端口導(dǎo)管由硅膠制成，設(shè)有擴(kuò)張囊充氣腔、定位囊充氣腔、電極引線與排尿腔和藥液注入腔，電極引線與排尿腔有兩個(gè)端口，一個(gè)是它的主管，射頻電極的饋線和測(cè)溫傳感器的引線由此引出并與連接電纜相連，另一個(gè)是它的支管——排尿管，其余各腔都只有一個(gè)端口，藥液注入腔的端口是一個(gè)單向閥門(mén)，可插入注射器，位于射頻電極兩端外側(cè)的腔體處分別開(kāi)有藥液注入孔。
治療時(shí)，四腔五端口導(dǎo)管的前部經(jīng)尿道插入體內(nèi)，直至定位囊深入膀胱內(nèi)。定位囊充氣后，輕輕上拉四腔五端口導(dǎo)管，定位囊將緊緊地卡住在膀胱與尿道交接處，這樣一來(lái)，一則可以防止注入尿道的藥液泄漏入膀胱，二則可將射頻電極定位，使它的輻射正確地朝向前列腺靶組織。擴(kuò)張囊充氣后能緊緊壓住尿道內(nèi)壁，于是，在它與定位囊之間的那段與前列腺靶組織相鄰的尿道就成為封閉區(qū)域，注入其中的藥液就可以充盈該段尿道而不會(huì)泄漏。治療藥液借注射器進(jìn)入藥液注入腔，再流入那段封閉的尿道，充盈其中。若注入的藥液是化療藥物，前列腺靶組織就得到了局部化療，若注入的藥液是液性放射性同位素藥品，前列腺靶組織就得到了腔內(nèi)放療，若注入的藥液是兩者的混合物，前列腺靶組織就同時(shí)得到了局部化療與腔內(nèi)放療。對(duì)于慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患則注入相應(yīng)的治療藥液。治療藥液充盈尿道還可以防止射頻電極灼傷其周?chē)慕M織。射頻電極通過(guò)連接電纜，接收來(lái)自可控射頻功率源的射頻能量，并向體外引導(dǎo)電極輻射，在兩者之間形成梯度衰減射頻場(chǎng)，前列腺靶組織正處在射頻場(chǎng)最集中、最強(qiáng)大的區(qū)域，射頻場(chǎng)的生物效應(yīng)使前列腺靶組織產(chǎn)生內(nèi)源熱，其溫度因此而升高，因?yàn)檎麄€(gè)前列腺靶組織被強(qiáng)射頻場(chǎng)所覆蓋，所以整個(gè)前列腺靶組織將得到射頻熱療。測(cè)溫傳感器能正確地感知尿道的溫度，從而間接地知道前列腺靶組織的溫度，它感知的溫度信息經(jīng)由連接電纜傳送至計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)據(jù)此實(shí)時(shí)地調(diào)控射頻能量發(fā)送，保證前列腺靶組織的溫度穩(wěn)定地保持在設(shè)定的治療溫度上，例如43℃，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)、均衡、持續(xù)的熱療。同時(shí)使用兩個(gè)測(cè)溫傳感器，目的是確保治療安全。上述射頻熱療與腔內(nèi)放療同時(shí)進(jìn)行就形成了熱放療，射頻熱療與局部化療同時(shí)進(jìn)行就形成了熱化療，射頻熱療與腔內(nèi)放療和局部化療同時(shí)合并進(jìn)行就構(gòu)成了三聯(lián)治療。
與現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明能根據(jù)1+1＞2或1+1+1＞3的腫瘤聯(lián)合治療增效原理，實(shí)施熱放療或者熱化療，也可實(shí)施三聯(lián)治療。本發(fā)明的治療頭的定位囊和擴(kuò)張囊都能緊緊壓住尿道內(nèi)壁，使得經(jīng)由藥液注入腔導(dǎo)入的化療藥物或液性放射性同位素藥品充盈擴(kuò)張囊與定位囊之間的整段尿道而不會(huì)泄漏，這不但能讓藥液充分發(fā)揮作用，而且可以防止治療頭灼傷其周?chē)慕M織，達(dá)到最佳的療效。
所述可控射頻功率源采用串聯(lián)諧振功率放大、饋電電壓控制電路程式，發(fā)生頻率為460KHz、功率在5～100W之間連續(xù)可調(diào)的射頻功率，通過(guò)連接電纜饋送給射頻電極，該電極與板狀的體外引導(dǎo)電極一起構(gòu)成射頻回路，實(shí)施射頻能量容性加熱。
所述計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控插卡、主控計(jì)算機(jī)、智能化軟件、人機(jī)對(duì)話外設(shè)。監(jiān)控插卡插入在主控計(jì)算機(jī)的主板總線槽口上，智能化軟件安裝在存儲(chǔ)器內(nèi)，人機(jī)對(duì)話外設(shè)通過(guò)連接電纜與主控計(jì)算機(jī)相通。它完成所測(cè)得的溫度值的計(jì)算；數(shù)據(jù)顯示；加溫控制的計(jì)算(PID)；饋電電源電壓調(diào)節(jié)等諸多功能。
本發(fā)明能在熱療的同時(shí)合并腔內(nèi)放療形成熱放療，或者在熱療的同時(shí)合并局部化療形成熱化療，也可將熱療、放療和化療三者同時(shí)作用于前列腺靶組織實(shí)施三聯(lián)治療，它們?cè)雒艋パa(bǔ)，對(duì)腫瘤細(xì)胞協(xié)同殺傷，不僅能有效地提高療效，而且可以減少放、化療劑量，明顯減低放、化療的毒付作用，因此特別適合于治療前列腺腫瘤。此外，本發(fā)明一機(jī)多用，除了特別適合于治療前列腺腫瘤外，還能用來(lái)治療慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患，價(jià)格低廉，安全可靠，使用方便，有著廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)潛力。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)組成示意圖。
圖2為A-A截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖1所示，本發(fā)明由可控射頻功率源1、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)2、體外引導(dǎo)電極3、連接電纜4、四腔五端口導(dǎo)管5、射頻電極6、擴(kuò)張囊7、定位囊8和測(cè)溫傳感器9構(gòu)成?？煽厣漕l功率源1和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)2集中地設(shè)置在機(jī)柜內(nèi)，它們通過(guò)連接電纜4與四腔五端口導(dǎo)管5相連。四腔五端口導(dǎo)管5的前部經(jīng)尿道16插入體內(nèi)。體外引導(dǎo)電極3緊貼在人體的臀部或大腿上，它通過(guò)連接導(dǎo)線與可控射頻功率源1相連。定位囊8呈圓筒狀，套在四腔五端口導(dǎo)管5的前端，其兩端與四腔五端口導(dǎo)管5膠合在一起。射頻電極6位于定位囊8的后面，呈螺旋彈簧狀，套裝在四腔五端口導(dǎo)管5外，借四腔五端口導(dǎo)管5的張力牢固地固定。測(cè)溫傳感器9設(shè)置有兩個(gè)，分布在射頻電極6兩端的內(nèi)側(cè)，嵌入在射頻電極6與四腔五端口導(dǎo)管5之間，借四腔五端口導(dǎo)管5的張力抵壓固定。擴(kuò)張囊7與射頻電極6的后端相鄰，它也呈圓筒狀，長(zhǎng)度短于定位囊8，其套在四腔五端口導(dǎo)管5的外面，兩端與四腔五端口導(dǎo)管5膠合在一起。
四腔五端口導(dǎo)管5由硅膠制成，設(shè)有擴(kuò)張囊充氣腔13、定位囊充氣腔15、電極引線與排尿腔11和藥液注入腔14，電極引線與排尿腔11有兩個(gè)端口，一個(gè)是它的主管，射頻電極6的饋線和測(cè)溫傳感器9的引線由此引出并與連接電纜4相連，另一個(gè)是它的支管——排尿管12，其余各腔都只有一個(gè)端口，藥液注入腔14的端口是一個(gè)單向閥門(mén)，可插入注射器，位于射頻電極6兩端外側(cè)的腔體處分別開(kāi)有藥液注入孔17。
治療時(shí)，四腔五端口導(dǎo)管5的前部經(jīng)尿道16插入體內(nèi)，直至定位囊8深入膀胱10內(nèi)。定位囊8充氣后，輕輕上拉四腔五端口導(dǎo)管5，定位囊8將緊緊地卡住在膀胱10與尿道16交接處，這樣一來(lái)，一則可以防止注入尿道16的藥液泄漏入膀胱10，二則可將射頻電極6定位，使它的輻射正確地朝向前列腺18靶組織。擴(kuò)張囊7充氣后能緊緊壓住尿道16內(nèi)壁，于是，在它與定位囊8之間的那段與前列腺18靶組織相鄰的尿道就成為封閉區(qū)域，注入其中的藥液就可以充盈該段尿道而不會(huì)泄漏。治療藥液借注射器進(jìn)入藥液注入腔14，再流入那段封閉的尿道，充盈其中。若注入的藥液是化療藥物，前列腺18靶組織就得到了局部化療，若注入的藥液是液性放射性同位素藥品，前列腺18靶組織就得到了腔內(nèi)放療，若注入的藥液是兩者的混合物，前列腺18靶組織就同時(shí)得到了局部化療與腔內(nèi)放療。對(duì)于慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患則注入相應(yīng)的治療藥液。治療藥液20充盈尿道還可以防止射頻電極6灼傷其周?chē)慕M織。射頻電極6通過(guò)連接電纜4接收來(lái)自可控射頻功率源1的射頻能量，并向體外引導(dǎo)電極3輻射，在兩者之間形成梯度衰減射頻場(chǎng)19，前列腺18靶組織正處在射頻場(chǎng)19最集中、最強(qiáng)大的區(qū)域，射頻場(chǎng)19的生物效應(yīng)使前列腺18靶組織產(chǎn)生內(nèi)源熱，其溫度因此而升高，因?yàn)檎麄€(gè)前列腺18靶組織被強(qiáng)射頻場(chǎng)19所覆蓋，所以整個(gè)前列腺18靶組織將得到射頻熱療。測(cè)溫傳感器9能正確地感知尿道16的溫度，從而間接地知道前列腺18靶組織的溫度，它感知的溫度信息經(jīng)由連接電纜4傳送至計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)2。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)2據(jù)此實(shí)時(shí)地調(diào)控射頻能量發(fā)送，保證前列腺18靶組織的溫度穩(wěn)定地保持在設(shè)定的治療溫度上，例如43℃，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)、均衡、持續(xù)的熱療。同時(shí)使用兩個(gè)測(cè)溫傳感器9，目的是確保治療安全。上述射頻熱療與腔內(nèi)放療同時(shí)進(jìn)行就形成了熱放療，射頻熱療與局部化療同時(shí)進(jìn)行就形成了熱化療，射頻熱療與腔內(nèi)放療和局部化療同時(shí)合并進(jìn)行就構(gòu)成了三聯(lián)治療。與現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明能根據(jù)1+1＞2或1+1+1＞3的腫瘤聯(lián)合治療增效原理，實(shí)施熱放療或者熱化療，也可實(shí)施三聯(lián)治療。本發(fā)明中的定位囊8和擴(kuò)張囊7都能緊緊壓住尿道16內(nèi)壁，使得經(jīng)由藥液注入腔14導(dǎo)入的化療藥物或液性放射性同囊8之間的整段尿道16而不會(huì)泄漏，這不但能讓藥液充分發(fā)揮作用，而且可以防止治療頭灼傷其周?chē)慕M織，達(dá)到最佳的療效。
所述可控射頻功率源1采用串聯(lián)諧振功率放大、饋電電壓控制電路程式，發(fā)生頻率為460KHz、功率在5～100W之間連續(xù)可調(diào)的射頻功率，通過(guò)連接電纜饋送給射頻電極6，該電極與板狀的體外引導(dǎo)電極3一起構(gòu)成射頻回路，實(shí)施射頻能量容性加熱。
所述計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)2包括監(jiān)控插卡、主控計(jì)算機(jī)、智能化軟件、人機(jī)對(duì)話外設(shè)。監(jiān)控插卡插入在主控計(jì)算機(jī)的主板總線槽口上，智能化軟件安裝在存儲(chǔ)器內(nèi)，人機(jī)對(duì)話外設(shè)通過(guò)連接電纜與主控計(jì)算機(jī)相通。它完成所測(cè)得的溫度值的計(jì)算；數(shù)據(jù)顯示；加溫控制的計(jì)算(PID)；饋電電源電壓調(diào)節(jié)等諸多功能。
權(quán)利要求
1.一種前列腺多模式聯(lián)合治療儀，包括可控射頻功率源(1)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)(2)、體外引導(dǎo)電極(3)、連接電纜(4)、射頻電極(6)、定位囊(8)和測(cè)溫傳感器(9)，其特征在于，還包括四腔五端口導(dǎo)管(5)、擴(kuò)張囊(7)，可控射頻功率源(1)和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)(2)集中地設(shè)置在機(jī)柜內(nèi)，它們通過(guò)連接電纜(4)與四腔五端口導(dǎo)管(5)相連，體外引導(dǎo)電極(3)緊貼在人體的臀部或大腿上，它通過(guò)連接導(dǎo)線與可控射頻功率源(1)相連，定位囊(8)套在四腔五端口導(dǎo)管(5)的前端，其兩端與四腔五端口導(dǎo)管(5)膠合在一起，呈圓筒狀擴(kuò)張囊(7)與呈螺旋彈簧狀射頻電極(6)的后端相鄰，射頻電極(6)位于呈圓筒狀定位囊(8)的后面，套裝在四腔五端口導(dǎo)管(5)外固定，測(cè)溫傳感器(9)設(shè)置有兩個(gè)，分布在射頻電極(6)兩端的內(nèi)側(cè)，嵌入在射頻電極(6)與四腔五端口導(dǎo)管(5)之間固定。
2.如權(quán)利要求1所述的前列腺多模式聯(lián)合治療儀，其特征是，所述的擴(kuò)張囊(7)長(zhǎng)度短于定位囊(8)，擴(kuò)張囊(7)套在四腔五端口導(dǎo)管(5)的外面，兩端與四腔五端口導(dǎo)管(5)膠合在一起。
3.如權(quán)利要求1所述的前列腺多模式聯(lián)合治療儀，其特征是，所述的四腔五端口導(dǎo)管(5)設(shè)有電極引線與排尿腔(11)、擴(kuò)張囊充氣腔(13)、藥液注入腔(14)和定位囊充氣腔(15)，電極引線與排尿腔(11)有兩個(gè)端口，射頻電極(6)的饋線和測(cè)溫傳感器(9)的引線由此引出并與連接電纜(4)相連，排尿管(12)是電極引線與排尿腔(11)支管，其余各腔都只有一個(gè)端口，藥液注入腔(14)的端口是一個(gè)單向閥門(mén)，可插入注射器，位于射頻電極(6)兩端外側(cè)的腔體處分別開(kāi)有藥液注入孔(17)。
4.如權(quán)利要求1或者3所述的前列腺多模式聯(lián)合治療儀，其特征是，所述的四腔五端口導(dǎo)管(5)由硅膠制成，四腔五端口導(dǎo)管(5)的前部經(jīng)尿道(16)插入體內(nèi)，直至定位囊深入膀胱內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的前列腺多模式聯(lián)合治療儀，其特征是，所述的可控射頻功率源(1)采用串聯(lián)諧振功率放大、饋電電壓控制電路程式，發(fā)生頻率為460KHz、功率在5～100W之間連續(xù)可調(diào)的射頻功率。
6.如權(quán)利要求1或者5所述的前列腺多模式聯(lián)合治療儀，其特征是，所述的所述可控射頻功率源(1)通過(guò)連接電纜饋送給射頻電極(6)，該電極與板狀的體外引導(dǎo)電極(3)一起構(gòu)成射頻回路，實(shí)施射頻能量容性加熱。
7.如權(quán)利要求1所述的前列腺多模式聯(lián)合治療儀，其特征是，所述的射頻電極(6)通過(guò)連接電纜(4)，接收來(lái)自可控射頻功率源(1)的射頻能量，并向體外引導(dǎo)電極(3)輻射，在兩者之間形成梯度衰減射頻場(chǎng)，整個(gè)前列腺靶組織被強(qiáng)射頻場(chǎng)所覆蓋。
全文摘要
一種用于生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域的前列腺多模式聯(lián)合治療儀，其可控射頻功率源和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)集中設(shè)置在機(jī)柜內(nèi)，它們通過(guò)連接電纜與四腔五端口導(dǎo)管相連。定位囊套在四腔五端口導(dǎo)管的前端，其兩端與四腔五端口導(dǎo)管膠合在一起。射頻電極套裝在四腔五端口導(dǎo)管外固定。測(cè)溫傳感器分布在射頻電極兩端的內(nèi)側(cè)，嵌入在射頻電極與四腔五端口導(dǎo)管之間，借四腔五端口導(dǎo)管的張力抵壓固定。擴(kuò)張囊與射頻電極的后端相鄰，其套在四腔五端口導(dǎo)管的外面，兩端與四腔五端口導(dǎo)管膠合在一起。本發(fā)明除了特別適合于治療前列腺腫瘤外，還能用來(lái)治療慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患，安全可靠，使用方便，有著廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)潛力。
文檔編號(hào)A61M25/14GK1586663SQ20041006621
公開(kāi)日2005年3月2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)明者陳亞珠, 白景峰 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)