專利名稱：體外高能聚焦超聲波治療機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明領(lǐng)域本實用新型涉及一種體外高能聚焦超聲波治療機，尤其是涉及一種利用置于患者體外的超聲波源發(fā)出高能聚焦超聲波(HIFU)在焦點產(chǎn)生的效應(yīng)來殺滅病變組織的醫(yī)療裝置。
背景技術(shù)：
目前，高能聚焦超聲波治療裝置是國內(nèi)外醫(yī)療研究的熱點之一，臨床應(yīng)用已獲得很好的效果。目前采用的體外高能聚焦超聲波治療機一般由下述幾個部分構(gòu)成高能聚焦超聲波源及驅(qū)動電路，其用以產(chǎn)生高能聚焦超聲波；定位系統(tǒng)，用于尋找治療目標并將其移至超聲換能器焦點處，其包括一個醫(yī)用影象系統(tǒng)(多為B超機)、一個承載患者的裝置(例如床面)、以及將這個裝置與波源間作空間相對位移的位移系統(tǒng)；高能超聲波傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)及傳導(dǎo)介質(zhì)處理系統(tǒng)，由于高能聚焦超聲波適用的超聲波必須通過特殊傳導(dǎo)介質(zhì)(多用經(jīng)脫氣處理的水)傳入患者體內(nèi)，故在高能聚焦超聲波源發(fā)射面的前方必須有一個容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)(如水槽、水囊等)以及加入、排出傳導(dǎo)介質(zhì)及對介質(zhì)進行處理的裝置。
目前臨床應(yīng)用的體外高能聚焦超聲波治療機均采用了“波源下置”的結(jié)構(gòu)，即，將高能聚焦超聲波源置于床面的下方，通過開口于治療床面的開放式水槽中的脫氣水將超聲傳導(dǎo)至患者體內(nèi)。這種波源下置式高能聚焦超聲波治療機具有下面一些缺陷在應(yīng)用高能聚焦超聲波技術(shù)治療腹腔和盆腔腫瘤時，由于脊柱和骨盆對超聲波的阻擋作用，對大部分患者治療時超聲波只能從前方進入，因此采用下置波源時大部分患者只能采取俯臥位治療。采用俯臥位治療具有以下缺點1.患者體力消耗很大，很難堅持長時間治療；2.由于重力的作用，俯臥時腹壁及腸管下垂，而腫瘤位置相對固定，導(dǎo)致皮膚到腫瘤的距離明顯增大，使得高能聚焦超聲波治療時路徑上的超聲衰減明顯增加，從而大大降低焦點聲強，影響治療效果。3.B超定位時容易受到胃腸道氣體干擾。另外，下置波源時由于治療腔開放，且須注滿脫氣水，導(dǎo)致波源傾斜角度非常有限，使得肋緣、劍突和恥骨后方腫瘤無法治療。
發(fā)明概述本實用新型的目的是為了克服上述缺陷，提供一種體外高能聚焦超聲波治療機，其在進行治療時能夠?qū)⒏吣芫劢钩暡ㄔ粗糜诖裁娴纳戏剑瑥亩梢詫崿F(xiàn)仰臥位治療，使病人的體力消耗明顯減少，并且可對部分肋緣、劍突和恥骨后方腫瘤進行治療，擴大了高能聚集超聲波治療的適應(yīng)癥。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種體外高能聚焦超聲波治療機，其包括用以產(chǎn)生高能聚焦超聲波的高能聚焦超聲波源及其驅(qū)動電路；用于尋找治療目標并將其移至超聲換能器焦點處的定位系統(tǒng)，該定位系統(tǒng)包括一個醫(yī)用影象系統(tǒng)、一個患者承載裝置以及使所述患者承載裝置相對于所述波源而作空間相對位移的位移系統(tǒng)；該治療機還包括高能超聲波傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)及傳導(dǎo)介質(zhì)處理系統(tǒng)，高能聚焦超聲波適用的超聲波通過傳導(dǎo)介質(zhì)傳入患者體內(nèi)，在高能聚焦超聲波源發(fā)射面的前方有一個容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)以及加入、排出傳導(dǎo)介質(zhì)及對介質(zhì)進行處理的裝置，其中，所述的高能聚焦超聲波源支承在一個波源支承裝置上，并位于所述患者承載裝置的上方，從而形成一上置波源。
本實用新型還可進一步包括下列技術(shù)特征所述的容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)可為水囊。所述位移系統(tǒng)可包括所述上置波源可轉(zhuǎn)動地安裝在所述波源支承裝置上，并且所述波源支承裝置可上下移動，從而使所述上置波源可分別繞x、y軸旋轉(zhuǎn)并可沿z軸上下移動；所述患者承載裝置設(shè)有絲杠螺母結(jié)構(gòu)，從而使其可以沿其橫向S和縱向L運動，并且設(shè)有齒輪轉(zhuǎn)動機構(gòu)，從而使其可繞其縱向軸L轉(zhuǎn)動。
另外，本實用新型的高能聚焦超聲波治療機還可設(shè)有一個位于所述患者承載裝置下方的下置波源，該下置波源上方設(shè)有一容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，所述患者承載裝置的對著所述下置波源的部分是可拆卸的，其還可包括一坐位架，患者在治療時可坐在該坐位架上。所述下置波源也可分別繞x、y軸旋轉(zhuǎn)并可沿z軸上下移動。
根據(jù)本實用新型，采用了上置波源，這使得患者可以進行仰臥位治療，體力消耗明顯減少；同時，由于重力的作用和水囊的壓迫作用，仰臥位治療時可大大縮短皮膚到腫瘤的距離(靶皮距)，同時可將腸管內(nèi)的氣體盡量擠開，因此對腹部腫瘤特別是胰腺癌和腹腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌的治療效果會大大提高。此外，由于上置波源可任意旋轉(zhuǎn)和傾斜，因此可對部分肋緣、劍突和恥骨后方腫瘤進行治療，擴大了高能聚焦超聲波治療的適應(yīng)癥。
附圖簡要說明
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明，其中


圖1是本實用新型的體外高能聚焦超聲波治療機的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是
圖1所示實施例在進行治療時的工作原理示意圖；圖3是本實用新型的另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3所示實施例的工作原理示意圖；圖5是
圖1和圖3所示實施例中患者承載裝置沿其縱向L運動的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是
圖1和圖3所示實施例中患者承載裝置沿其橫向S運動及繞其縱向軸L轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參看
圖1，其中示出了一種體外高能聚焦超聲波治療機，其中1為上置波源，2為患者承載裝置，患者承載裝置2在該實施例中是一治療床面。圖2示出了該實施例中有關(guān)部件的運動簡圖，即工作原理圖(圖中未包括B超探頭的伸縮和旋轉(zhuǎn)動作，這一點可采用現(xiàn)有技術(shù)中已知的方案)。
如
圖1所示，本實施例的高能聚焦超聲波治療機包括用以產(chǎn)生高能聚焦超聲波的高能聚焦超聲波源1及其驅(qū)動電路；用于尋找治療目標并將其移至超聲換能器焦點處的定位系統(tǒng)，該定位系統(tǒng)包括一個現(xiàn)有技術(shù)中的醫(yī)用影象系統(tǒng)(未示出)、一個患者承載裝置2以及使所述患者承載裝置2與波源1間作空間相對位移的位移系統(tǒng)；該治療機還包括高能超聲波傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)及傳導(dǎo)介質(zhì)處理系統(tǒng)(未示出，可采用現(xiàn)有技術(shù))，高能聚焦超聲波適用的超聲波通過傳導(dǎo)介質(zhì)傳入患者體內(nèi)，在高能聚焦超聲波源1發(fā)射面的前方有一個容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)以及加入、排出傳導(dǎo)介質(zhì)及對介質(zhì)進行處理的裝置(未示出，可采用現(xiàn)有技術(shù))，其中，所述的高能聚焦超聲波源1支承在一個波源支承裝置13上，并位于所述患者承載裝置2的上方，從而形成一上置波源。
其中的醫(yī)用影象系統(tǒng)可為B超機；傳導(dǎo)介質(zhì)可為經(jīng)脫氣處理的水；所述的容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)可為水囊18。
在該實施例中，如圖2所示，所述位移系統(tǒng)包括所述上置波源1可轉(zhuǎn)動地安裝在所述波源支承裝置13上，并且波源支承裝置13可上下移動，從而使所述上置波源1可分別繞x、y軸旋轉(zhuǎn)并可沿z軸上下移動。具體可采用下列方式所述上置波源1通過一支架14而水平地支承于豎直設(shè)置的所述波源支承裝置13上并可繞y軸旋轉(zhuǎn)，并且，所述支架14上設(shè)有一可繞x軸轉(zhuǎn)動的樞軸15，所述上置波源1可通過該樞軸15而繞x軸轉(zhuǎn)動；所述波源支承裝置13為絲杠絲母結(jié)構(gòu)(未示出，可采用現(xiàn)有技術(shù))，從而使所述上置波源1可沿z軸上下移動。
另外，所述位移系統(tǒng)還包括所述患者承載裝置2設(shè)有絲杠螺母結(jié)構(gòu)21，從而使其可以沿其橫向S和縱向L運動，并且設(shè)有齒輪轉(zhuǎn)動機構(gòu)22，從而使其可繞其縱向軸L轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角度可為40°，如圖5和6所示。這一點可采用現(xiàn)有技術(shù)中的方案。
進行治療時，患者可仰臥平躺在波源支承裝置2上，通過使上置波源1轉(zhuǎn)動和升降而將上置波源1調(diào)節(jié)到合適的角度，同時，使患者承載裝置2分別沿其橫向S和縱向L運動或繞其縱向軸L轉(zhuǎn)動而達到合適的治療位置和角度。從而克服了傳統(tǒng)的治療機只能俯臥治療的缺陷。
參看圖3，其中示出了本實用新型的第二實施例，這個實施例是上置波源1與坐椅式下置波源5的組合。其中，所述高能聚焦超聲波治療機除了設(shè)有一上置波源1外，還可設(shè)有一個位于所述患者承載裝置2下方的下置波源5，該下置波源5上方設(shè)有一容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，所述患者承載裝置2的對著所述下置波源5的部分是可拆卸的。
其中，所述容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以是一開放式水槽4。
該實施例還包括一坐位架3，患者在治療時可坐在該坐位架3上。
在該實施例中，所述位移系統(tǒng)還包括所述下置波源5可采用與上置波源1類似的方式而可轉(zhuǎn)動地安裝在所述波源支承裝置13上，從而使所述下置波源5可分別繞x、y軸旋轉(zhuǎn)并可沿z軸上下移動。將所述波源支承裝置13設(shè)置成可繞z軸轉(zhuǎn)動的套筒結(jié)構(gòu)，從而使所述上置波源1還可繞z軸轉(zhuǎn)動。
在該實施例中，當采用上置波源治療時，患者平臥于治療床上，情況與
圖1所示第一實施例相同。當采用下置波源進行治療時，將上置波源1繞z軸旋轉(zhuǎn)90°，移去患者承載裝置(治療床)2的中段的可拆卸的床面部分，裝上坐位架3?；颊咦谠撟患?上，超聲波經(jīng)患者會陰傳導(dǎo)至體內(nèi)，從而可進行治療。
其中的波源驅(qū)動電路可采用現(xiàn)有技術(shù)。
根據(jù)本實用新型，采用了“波源上置”結(jié)構(gòu)方案。其具有下列有益效果 1.使得大部分腹腔和盆腔腫瘤患者實現(xiàn)了仰臥位治療，體力消耗明顯減少；2.由于重力的作用和水囊的壓迫作用，仰臥位治療時可大大縮短皮膚到腫瘤的距離(靶皮距)，同時可將腸管內(nèi)的氣體盡量擠開，因此對腹部腫瘤特別是胰腺癌和腹腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌的治療效果會大大提高。3.由于上置波源可任意旋轉(zhuǎn)和傾斜，因此可對部分肋緣、劍突和恥骨后方腫瘤進行治療，擴大了高能聚焦超聲波治療的適應(yīng)癥。4.由于縮短了靶皮距和減少了氣體的干擾，使得治療過程中的B超實時監(jiān)測更清晰。
另外，根據(jù)本實用新型，用一個封閉式水囊代替原來的開放式水槽用以傳導(dǎo)超聲波。這樣，患者皮膚不再直接接觸脫氣水，使高能聚焦超聲波治療成為“干式”治療。
權(quán)利要求1.一種體外高能聚焦超聲波治療機，其包括用以產(chǎn)生高能聚焦超聲波的高能聚焦超聲波源(1)及其驅(qū)動電路；用于尋找治療目標并將其移至超聲換能器焦點處的定位系統(tǒng)，該定位系統(tǒng)包括一個醫(yī)用影象系統(tǒng)、一個患者承載裝置(2)以及使所述患者承載裝置(2)相對于所述波源(1)而作空間相對位移的位移系統(tǒng)；該治療機還包括高能超聲波傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)及傳導(dǎo)介質(zhì)處理系統(tǒng)，高能聚焦超聲波適用的超聲波通過傳導(dǎo)介質(zhì)傳入患者體內(nèi)，在高能聚焦超聲波源(1)發(fā)射面的前方有一個容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)以及加入、排出傳導(dǎo)介質(zhì)及對介質(zhì)進行處理的裝置，其特征在于，所述的高能聚焦超聲波源(1)支承在一個波源支承裝置(13)上，并位于所述患者承載裝置(2)的上方，從而形成一上置波源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述醫(yī)用影象系統(tǒng)為B超機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述傳導(dǎo)介質(zhì)為經(jīng)脫氣處理的水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述的容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)為水囊(18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述位移系統(tǒng)包括所述上置波源(1)可轉(zhuǎn)動地安裝在所述波源支承裝置(13)上，并且所述波源支承裝置(13)可上下移動，從而使所述上置波源(1)可分別繞x、y軸旋轉(zhuǎn)并可沿z軸上下移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述上置波源(1)以下列方式可轉(zhuǎn)動地安裝在所述波源支承裝置(13)上所述上置波源(1)通過一支架(14)而水平地支承于豎直設(shè)置的所述波源支承裝置(13)上并可繞y軸旋轉(zhuǎn)，并且，所述支架(14)上設(shè)有一可繞x軸轉(zhuǎn)動的樞軸(15)，所述上置波源(1)可通過該樞軸(15)而繞x軸轉(zhuǎn)動；所述波源支承裝置(13)為絲杠絲母結(jié)構(gòu)，從而使所述上置波源(1)可沿z軸上下移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述位移系統(tǒng)還包括患者承載裝置(2)設(shè)有絲杠螺母結(jié)構(gòu)(21)，從而使其可以沿其橫向(S)和縱向(L)運動，并且設(shè)有齒輪轉(zhuǎn)動機構(gòu)(22)，從而使其可繞其縱向軸(L)轉(zhuǎn)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述高能聚焦超聲波治療機還設(shè)有一個位于所述患者承載裝置(2)下方的下置波源(5)，該下置波源(5)上方設(shè)有一容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，所述患者承載裝置(2)的對著所述下置波源(5)的部分是可拆卸的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于所述容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)是一開放式水槽(4)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，還包括一坐位架(3)，患者在治療時可坐在該坐位架(3)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中的任何一項所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述位移系統(tǒng)還包括將所述波源支承裝置(13)設(shè)置成可繞z軸轉(zhuǎn)動的套筒結(jié)構(gòu)，從而使所述上置波源(1)可繞z軸轉(zhuǎn)動。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-10中的任何一項所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述位移系統(tǒng)還包括所述下置波源(5)可轉(zhuǎn)動地安裝在所述波源支承裝置(13)上，并且所述波源支承裝置(13)可上下移動，從而使所述下置波源(5)可分別繞x、y軸旋轉(zhuǎn)并可沿z軸上下移動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的體外高能聚焦超聲波治療機，其特征在于，所述下置波源(5)以下列方式可轉(zhuǎn)動地安裝在所述波源支承裝置(13)上所述下置波源(5)通過一支架(23)而水平地支承于豎直設(shè)置的所述波源支承裝置(13)上并可繞y軸旋轉(zhuǎn)，并且，所述支架(23)上設(shè)有一可繞x軸轉(zhuǎn)動的樞軸(24)，所述下置波源(5)可通過該樞軸(24)而繞x軸轉(zhuǎn)動；所述波源支承裝置(13)為絲杠絲母結(jié)構(gòu)，從而使所述下置波源(5)可沿z軸上下移動。
專利摘要一種高能聚焦超聲波治療機,其包括:高能聚焦超聲波源及其驅(qū)動電路;用于尋找治療目標并將其移至超聲換能器焦點處的定位系統(tǒng),該定位系統(tǒng)包括一個醫(yī)用影象系統(tǒng)、一個患者承載裝置以及使所述患者承載裝置相對于所述波源而作空間相對位移的位移系統(tǒng);在高能聚焦超聲波源發(fā)射面的前方有一個容納傳導(dǎo)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)以及加入、排出傳導(dǎo)介質(zhì)及對介質(zhì)進行處理的裝置,其中,所述的高能聚焦超聲波源支承在一個波源支承裝置上,并位于所述患者承載裝置的上方,從而形成一上置波源。該治療機可以進行仰臥位治療;同時,擴大了高能聚焦超聲波治療的適應(yīng)癥。
文檔編號A61N7/00GK2503916SQ0127026
公開日2002年8月7日 申請日期2001年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月5日
發(fā)明者何申戌, 熊六林, 于晉生, 蘭江, 吳曉東 申請人:北京源德生物醫(yī)學(xué)工程股份有限公司