專利名稱：組織間腫瘤微波凝固治療儀的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種腫瘤治療儀器，尤其是一種采用微波治療腫瘤的儀器，屬于醫療設備技術領域。
背景技術：
微波穿刺凝固治療(puncture microwave cogulation therapy簡稱PMCT)癌腫，是近十年耒發展起耒的一門技術。
據報道，現有微波腫瘤凝固治療儀主要由微波發射系統、穿刺針、微波天線、溫度測定及控制裝置組成。以治療肝癌為例，其過程是借助超聲儀的引導和精確定位，將穿刺針經皮置入到肝腫瘤的內部，再將針桿狀的微波天線通過穿刺針的內孔送到腫瘤內部，天線發射微波的部分伸出穿刺針內孔。此后加微波，從天線發射的微波直接加熱腫瘤組織，使其升溫。當溫度超過60℃時，腫瘤組織就會凝固壞死。隨著加微波時間的延長，腫瘤內凝固壞死的區域逐步擴大，成梨球狀。這種方法又稱微波消融，由于手術過程簡便、微創、無痛，術后生存率又可以與手術切除媲美，所以在日本、美國和我國得到迅速發展。
有關情況可以參見1.Toshihito SK，Masayuki W，Taiichi N，et al。Percutaneous Microwave Coagulation Therapy forPatients with Small Hepatoxwllular Caecinoma，Cancer，1999，85，1694-1720；2.錢松溪，謝企良，趙晉新，經尿道微波照射加電切治療前列腺增生癥，中華泌尿外科雜志，1990，11235；
3.陳夷，趙晉新，謝企良等，微波經尿道控溫微波治療前列腺增生癥，中華理療雜志，1994，1784；4.陳夷，謝企良，插入式微波天線的臨床應用，中華理療雜志，1990，13133，周曉平，術中應用微波加溫療法切除腦腫瘤的臨床觀察，中華理療雜志，1991，1450；5.陳夷，謝企良，微波輻射治療子宮出血，中華理療雜志，1991，1440，陳夷，謝企良，馮愛玉，微波痔內凝固治療內痔42例子，中華理療雜志，1995，189；6.李平升，血卟啉衍生物微波經纖維支氣管鏡內照射治療支氣管肺癌，中華結核和呼吸系疾病雜志，1986，998；本專利發明人曾作為微波凝固治療儀的專利發明人(專利號892050950專利證書號53696)在治療肝癌方面也進行了長期的努力，對此技術的進步起到了推動作用。
然而，現有微波穿刺凝固治療儀均存在以下不足或問題1、穿刺針和微波天線彼此分離，使用時多有不便；2、針桿升溫發燙，容易燙傷腹壁及正常的組織；3、由于存在微波干擾，因此難以測量組織的瞬間溫度。
發明內容
本發明的首要目的是針對以上現有技術存在的不足或問題，提出一種組織間腫瘤微波凝固治療儀，該儀器可以將穿刺針和微波天線有機結合在一起，從而給使用帶來更多的方便。
本發明進一步的目的在于提出一種科學地解決針桿升溫發燙問題的組織間腫瘤微波凝固治療儀，從而避免燙傷腹壁及正常的組織。
本發明更進一步的目的在于提出一種可以對微波場內進行精確測溫的組織間腫瘤微波凝固治療儀，從而在此基礎上得以實現腫瘤加溫過程的溫度控制。
為了達到以上首要目的，本發明的組織間腫瘤微波凝固治療儀包括微波發射裝置、溫度測定及控制裝置，以及穿刺針和微波天線。其中，所述穿刺針與微波天線合為一體，構成即能穿刺又能發射微波的微波針。所述穿刺針的穿刺頭與針管之間固定有絕緣子，所述針管內裝有引自微波發射裝置、并延伸至絕緣子的微波天線。
為了達到以上進一步的目的，在上述針管與微波天線之間的環狀空腔內設有外接循環泵的注液與回液口。
為了達到以上進一步的目的，在上述穿刺頭與絕緣子之間安裝溫度探測器件，該器件的信號輸出端通過設置在針管內的信號線外接溫度測定及控制裝置。
顯然，本發明巧妙地將穿刺針和微波天線有機組合為一體，使其既能穿刺又能發射微波，成為所謂“微波針”。結果，縮小了穿刺外徑，減輕了病人的疼痛，并且結構堅固，不僅操作方便，還可以使天線的定位準確。其次，本發明的針管內環狀空腔可以很方便地采用循環水冷，因此有效避免了針道內正常組織被燙傷。另外，本發明設置的溫度探測器件與微波隔絕而與腫瘤組織熱連接，因此可以不受微波干擾精確測定腫瘤組織該點的瞬間溫度，從而為精確的溫度控制奠定了基礎。
由此可見，本發明與現有技術相比，具有突出的實質性特點和顯著的進步。
下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
圖1為本發明一個實施例的整體結構示意圖。
圖2為圖1實施例中微波針的外部結構示意圖。
圖3為圖1實施例中微波針的內部結構示意圖。
具體實施例方式
實施例一本實施例的組織間腫瘤微波凝固治療儀如圖1所示，主機中安置微波發射裝置、溫度測定及控制裝置，主機上安置循環泵。
微波針的結構如圖2和圖3所示，穿刺頭4與針管3之間固定有絕緣子5，針管3中心裝有與微波發射裝置相連、延伸至絕緣子5的微波天線7。在針管3與微波天線之間的環狀空腔內設有分別外部循環泵進、出口相連的細徑注液管2和回液管1，注液管2的管口位于針管3前端附近，回液管1的管口位于針管3后端附近，這樣更有利于冷卻水的充分循環。在穿刺頭4與絕緣子5之間安裝帶屏蔽的測溫頭8，該測溫頭的信號輸出端通過設置在針管3內的信號線6外接主機中的溫度測定及控制裝置。
針管3后端固連的針柄9一側制有后傾的進液孔和出液孔，另一側制有后傾的溫度信號線引出孔，后端為微波天線引出孔。
不難看出，本發明首先將穿刺針和微波天線的功能合為一體，既能穿刺又能發射微波，其優越之處有1、縮小了穿刺外徑。例如，現有穿刺針G14的外徑是2.2mm，而相應的微波針外徑只有1.7mm，這樣可以減輕病人的傷害和疼痛。
2、傳統方法中，穿刺針的針頭是空心的，當微波天線穿出內孔時，由于腫瘤組織的阻擋，容易折彎變形或需將穿刺針退針。而微波針的穿刺頭端鋒利，結構堅固，不僅使操作變得方便，還有利于天線的準確定位。
3、同時解決了傳統方法中微波天線端部軟、結構強度差的問題。
其次，以往PMCT治療肝癌等腫瘤的過程中，針桿發燙是一大難題。加微波時，微波天線中傳輸微波的同軸電纜因為細損耗很大，造成針桿表面溫度迅速升高發燙，容易燙傷腹壁及正常的肝組織，常常需要用冰袋或水袋進行冷卻，以保護腹壁。為了避免針桿發燙，加大微波功率和延長加微波時間受到了限制，結果腫瘤被凝固的區域大小也受到了限制。因此有資料報道，PMCT只適用于直經≤5CM的腫瘤。而采用以上結構的冷卻系統則可將針桿表面溫度控制在30℃以內，大幅度提高微波電纜的載荷，可提高微波功率和加微波的時間，有效地避免了針道內正常組織被燙傷。由于提高了微波功率和加微波時間，因此加大了腫瘤內被凝固的體積，實驗表明，可單針原位滅活直徑達7CM的腫瘤，改變了傳統PMCT只能滅活小腫瘤的概念。
另外，微波凝固時，腫瘤組織處在強大的微波電場之中。如果要測量此時組織的瞬間溫度，無論采用熱偶或熱敏電阻的方法，都會由于微波干擾而無法工作。如何在微波場中精確測溫，是一個世界性的難題。本發明設計了微型的帶屏蔽測溫頭，與微波隔絕，但又與腫瘤組織熱連接。腫瘤組織該點的瞬間溫度，立即被測溫頭獲得，通過測溫頭獲得的微小電動勢，經過放大后輸入主機并顯示出耒，測溫精度可達到±0.2℃，因此實現了微波場內的精確測溫。
將以上精確測溫技術與微波功率控制電路相結合，即可實現對腫瘤加溫過程的精確溫控。
臨床驗證表明，本實施例的組織間腫瘤微波凝固治療儀操作方便，病人痛苦小，治療效果理想。
權利要求
1.一種組織間腫瘤微波凝固治療儀，包括微波發射裝置、溫度測定及控制裝置，以及穿刺針和微波天線，其特征在于所述穿刺針與微波天線合為一體，構成即能穿刺又能發射微波的微波針，所述微波針的穿刺頭與針管之間固定有絕緣子，所述針管內裝有引自微波發射裝置、并延伸至絕緣子的微波天線。
2.根據權利要求1所述組織間腫瘤微波凝固治療儀，其特征在于所述針管與微波天線之間的環狀空腔內設有外接循環泵的注液與回液口。
3.根據權利要求2所述組織間腫瘤微波凝固治療儀，其特征在于所述穿刺頭與絕緣子之間安裝溫度探測器件，該器件的信號輸出端通過設置在針管內的信號線外接溫度測定及控制裝置。
4.根據權利要求2或3所述組織間腫瘤微波凝固治療儀，其特征在于所述注液口位于針管前端附近，回液口位于針管后端附近。
5.根據權利要求4所述組織間腫瘤微波凝固治療儀，其特征在于所述針管后端固連的針柄一側制有后傾的進液孔和出液孔，另一側制有后傾的溫度信號線引出孔，后端為微波天線引出孔。
全文摘要
本發明涉及一種組織間腫瘤微波凝固治療儀，屬于醫療設備技術領域。該治療儀包括微波發射裝置、溫度測定及控制裝置，以及穿刺針和微波天線，所述穿刺針的穿刺頭與針管之間固定有絕緣子，所述針管內裝有引自微波發射裝置、并延伸至絕緣子的微波天線。本發明巧妙地將穿刺針和微波天線有機組合為一體，使其既能穿刺又能發射微波，成為所謂“微波針”。結果，縮小了穿刺外徑，減輕了病人的疼痛，并且結構堅固，不僅操作方便，還可以使天線的定位準確。此外本發明還解決了微波場內的精確測溫問題，實現了腫瘤加溫過程中的溫度控制。
文檔編號A61N5/02GK1593687SQ200410041140
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月1日 優先權日2004年7月1日
發明者張鵬, 張慶海 申請人:南京啟亞醫療設備有限公司, 南京慶海微波電子研究所