本發(fā)明涉及外科器械領(lǐng)域，特別是涉及一種由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的專(zhuān)用線(xiàn)圈。

背景技術(shù)：

在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)藥物的代謝方面，mri(magneticresonanceimaging，磁共振成像)具有三維高分辨成像和多參數(shù)掃描的能力，因此mri分子影像成為疾病早期診斷，藥物代謝跟蹤的重要手段。高強(qiáng)度聚焦超聲技術(shù)(highintensityfocusedultrasound，hifu)是利用超聲波具有的組織穿透性和能量沉積性，將體外發(fā)生的超聲波聚焦到生物體內(nèi)病變組織(治療靶點(diǎn))，通過(guò)超聲的機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)和空化效應(yīng)達(dá)到治療腫瘤的目的。

高強(qiáng)度聚焦超聲治療是一種新興的無(wú)創(chuàng)性治療良惡性實(shí)體腫瘤的新方法，其機(jī)制是在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)聚焦超聲將腫瘤組織溫度瞬間提高到60°以上，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生不可逆壞死、組織凝固性壞死和蛋白質(zhì)變性。聚焦超聲治療的關(guān)鍵是要把超聲能量聚焦到深部靶組織并形成凝固性壞死，而周?chē)吐曂ǖ郎险＝M織不受影響或可接受的影響，即同時(shí)保證聚焦超聲治療的安全性和高效性。監(jiān)控成像是實(shí)現(xiàn)安全治療的基本保障，也是圖像引導(dǎo)的高效、精細(xì)和個(gè)性化治療的基礎(chǔ)。

基mri高分辨率和無(wú)創(chuàng)性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的特性，發(fā)展mri實(shí)時(shí)引導(dǎo)和監(jiān)控下的hifu治療技術(shù)與設(shè)備已成為hifu治療的一個(gè)重要發(fā)展方向。目前國(guó)內(nèi)外研究團(tuán)隊(duì)都在積極開(kāi)展在磁共振圖像引導(dǎo)和監(jiān)控下hifu治療大鼠腫瘤實(shí)驗(yàn)研究。由磁共振引導(dǎo)的高強(qiáng)度聚焦超聲治療大鼠腫瘤實(shí)驗(yàn)研究中主要存在以下不足：(1)線(xiàn)圈的穿透深度和圖像分辨率不足，對(duì)腫瘤組織的精細(xì)觀察產(chǎn)生不利 影響。(2)治療對(duì)象無(wú)法穩(wěn)定，不僅增加了實(shí)驗(yàn)操作的復(fù)雜度還會(huì)影響聚焦超聲靶向治療的效率。(3)治療對(duì)象麻醉時(shí)間短、呼吸不穩(wěn)定、致死率高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的專(zhuān)用線(xiàn)圈，旨在解決線(xiàn)圈的穿透深度和圖像分辨率不足的問(wèn)題。

本發(fā)明提供了一種由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的專(zhuān)用線(xiàn)圈，包括：

一支撐臺(tái)；

一拱形支架，架設(shè)于所述支撐臺(tái)上底面，與所述支撐臺(tái)的上底面形成一拱形空間，所述支撐臺(tái)下底面以及拱形支架的外表面均勻貼設(shè)有用于采集mri圖像的多通道線(xiàn)圈；

一操作面板，滑動(dòng)設(shè)置于所述支撐臺(tái)上底面，并穿過(guò)所述拱形空間，所述操作面板上設(shè)置有動(dòng)物夾具、麻醉面罩以及麻醉管路于所述拱形空間內(nèi)；

一過(guò)孔，貫穿該支撐臺(tái)上下底面以及操作面板至所述拱形空間形成聚焦超聲通道。

上述的由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的專(zhuān)用線(xiàn)圈的線(xiàn)圈采用多通道設(shè)計(jì)，性能優(yōu)良，可實(shí)現(xiàn)加速采集圖像實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)性好；該方案中既包含固定老鼠夾具裝置又包含氣體麻醉管路裝置設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)合適的動(dòng)物固定夾具及氣體麻醉管道，可使動(dòng)物麻醉持續(xù)長(zhǎng)效，固定體位舒適穩(wěn)定，移動(dòng)便利，操作簡(jiǎn)便；再者該方案還可兼容高強(qiáng)度聚焦超聲對(duì)腫瘤位置實(shí)施靶向給藥或消融治療的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例中由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的專(zhuān)用線(xiàn)圈的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示的由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的專(zhuān)用線(xiàn)圈中拱形支架的外表面和支撐臺(tái)的下底面的展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1所示的由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的專(zhuān)用線(xiàn)圈中操作面板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請(qǐng)參閱圖1、圖2及圖3，為了方便理解和說(shuō)明，圖1采用了透視結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明較佳實(shí)施例中由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的專(zhuān)用線(xiàn)圈包括支撐臺(tái)1、拱形支架2、多通道線(xiàn)圈3、過(guò)孔4以及操作面板5。

拱形支架2為半圓弧形，架設(shè)于支撐臺(tái)1上底面，與支撐臺(tái)1的上底面形成一個(gè)可將動(dòng)物100收容在內(nèi)的拱形空間12，支撐臺(tái)1下底面以及拱形支架2的外表面均勻貼設(shè)有用于采集mri圖像的、高信噪比的多通道線(xiàn)圈3。參考圖2。在本實(shí)施例中，多通道線(xiàn)圈3的線(xiàn)圈通道31為四個(gè)，四個(gè)線(xiàn)圈通道31相互交接。在其他實(shí)施方式中，多通道線(xiàn)圈3的線(xiàn)圈通道31可以為3個(gè)、5個(gè)、6個(gè)等。

其中，多通道線(xiàn)圈3的于支撐臺(tái)1下底面的一個(gè)線(xiàn)圈通道31將過(guò)孔4位于支撐臺(tái)1下底面的開(kāi)口包圍在內(nèi)，該過(guò)孔4為圓柱形，過(guò)孔4貫穿該支撐臺(tái)1上下底面以及操作面板5至拱形空間12形成聚焦超聲通道，確保聚焦超聲波能量能高效順利到達(dá)動(dòng)物100的腫瘤區(qū)域。

在本實(shí)施例中，用動(dòng)物100(如老鼠)專(zhuān)用線(xiàn)圈3，對(duì)腫瘤區(qū)域進(jìn)行快速、高分辨成像，用高強(qiáng)度聚焦超聲實(shí)施腫瘤消融治療，實(shí)現(xiàn)真正意義上的磁共振導(dǎo)引聚焦超聲治療動(dòng)物腫瘤技術(shù)。磁共振成像的優(yōu)點(diǎn)是具有極高的組織分辨能力，能較容易地區(qū)分正常組織和腫瘤組織因此很適合用來(lái)進(jìn)行高強(qiáng)度聚焦超聲治療中的監(jiān)控。線(xiàn)圈3設(shè)計(jì)是將磁共振成像老鼠專(zhuān)用接收線(xiàn)圈3與聚焦超聲腫瘤消融治療技術(shù)相兼容。

請(qǐng)參閱圖1和圖3，操作面板5滑動(dòng)設(shè)置于支撐臺(tái)1上底面，并穿過(guò)拱形 空間12。操作面板5嵌在支撐臺(tái)1上，可利用軌道與支撐臺(tái)1連接，實(shí)現(xiàn)前后自由移動(dòng)。操作面板5用于承載并固定待實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物100，將動(dòng)物100推送至拱形支架2下的拱形空間12。

進(jìn)一步地，操作面板5上于拱形空間12內(nèi)設(shè)置有動(dòng)物夾具51、麻醉面罩52以及麻醉管路53。本實(shí)施例中，動(dòng)物夾具51和麻醉面罩52設(shè)置于操作面板5于過(guò)孔4的周?chē)?/p>

麻醉管路53的出口端設(shè)置一用于勾住動(dòng)物牙齒的卡扣531。具體地，動(dòng)物100夾具51用來(lái)固定動(dòng)物四肢，確保穩(wěn)定不動(dòng)，動(dòng)物夾具51可以是綁帶，夾子等。麻醉管路53采用中空玻璃管，使混合氧氣的麻醉氣體能順利通過(guò)。前端設(shè)計(jì)一卡扣531用來(lái)勾住動(dòng)物牙齒，使其頭部保持不動(dòng)。

麻醉面罩52固定于麻醉管路53的出口端。使用時(shí)將動(dòng)物100固定，面罩罩在動(dòng)物100(老鼠)鼻子上。

操作面板5上還設(shè)置有用于固定麻醉管路53的固定支架54，固定支架54設(shè)置于拱形空間12外。固定支架54將麻醉管路53夾持在操作面板5上后用緊固螺絲55固定，其中固定支架54的有開(kāi)孔可使麻醉管路53順利穿過(guò)。

運(yùn)動(dòng)偽影會(huì)對(duì)磁共振圖像產(chǎn)生不利影響，必須設(shè)計(jì)舒適如上述的放置動(dòng)物100的操作面板5以及固定夾具裝置。長(zhǎng)效穩(wěn)定的麻醉使老鼠平穩(wěn)呼吸，對(duì)提高磁共振圖像質(zhì)量有非常重要影響作用。另外，為了使聚焦超聲波能到達(dá)腫瘤區(qū)域，必須在支撐臺(tái)3下表面設(shè)計(jì)一合適口徑的過(guò)孔4，且周邊密封性好可接觸水。

由mri引導(dǎo)的hifu治療動(dòng)物腫瘤的裝所有結(jié)構(gòu)均可采用3d打印，造價(jià)低廉。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔、操作方便?？蓪?shí)現(xiàn)磁共振引導(dǎo)高強(qiáng)度聚焦超聲實(shí)施老鼠實(shí)驗(yàn)(腫瘤熱消融、開(kāi)放血腦屏障、靶向給藥等)研究。

在上述技術(shù)方案中，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)采用多通道設(shè)計(jì)的線(xiàn)圈3可加速采集圖像，且分辨率高，信噪比好

(2)可兼容聚焦超聲實(shí)施腫瘤熱消融、開(kāi)放血腦屏障、靶向給藥等實(shí)驗(yàn)研究

(3)帶有軌道的操作面板5設(shè)計(jì)，動(dòng)物夾具51、麻醉面罩52及麻醉管路53裝置設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)對(duì)象麻醉持續(xù)長(zhǎng)效，固定體位舒適穩(wěn)定，移動(dòng)便利，操作簡(jiǎn)便。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。