专利名称：测控精准的肿瘤微创热疗仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到加热和温度传感一体化的电热传感技术。本方 案可直接应用于肿瘤热疗的临床。
二背景技术：
没有量的概念是不科学的，同样没有测温就没有肿瘤热疗。医学
界公知，肿瘤细胞在43'C以上20分钟内便死亡，肿瘤热疗要求肿瘤 温度达到42-45'C (公认人体正常组织损伤温度在47'C以上)，这就对 肿瘤热疗提出了严格的温控要求，即肿瘤组织要被控制在治疗温度以 内而临近的正常组织要在损伤温度以外。也就是说，肿瘤临床热疗设 备所提供的温度，是一个既能杀死肿瘤细胞又不伤及周边正常细胞的 严格限定范围的温度。那么，如何实时测知并准确控制热疗设备给出 —个安全范围的治疗温度，便是问题的关键所在。
从上世纪70年代至今，许多热疗设备与技术应运而生，如微波热 疗技术，射频消融技术，无创射频热疗技术，高强度聚焦超声技术等; 加热的方法有高频电磁波、超声波、红外线、体外循环等；测温方法 有热耦电极测温、液晶测温、强电磁场测温、超声测温、红外线成像 测温及MRI测温法等等。但是，这些技术方法都存在着共性的缺陷1、 加热与测温是分离的，测温导致二次创伤；2、不能排除加热与测温之 间的互扰，加大操作难度；3、测温达不到实时准确，进而不能提供精 确控温的可能性。测温工具应同时达到下述要求1、测量工具与加热设备不应互相 干扰；2、测温仪能够排除电磁波或超声波的噪声，不受干扰；3、对
温度的分辨能力、温度空间分布分辨力和时间响应都要达到临床要求; 4、所得出的温度值只应反映温度变化，不应含其他生理变化；5、设 备探头体积应小巧,可经导管放入体内；6、测量方法简便易行，不给 病人、医技人员增加大的麻烦。 三、发明内容
1、 要解决的技术问题为了克服因加热器与测温器分离而导致的 测温不准、估计加热的现状，本实用新型提供一种测控精准的肿瘤微 创热疗仪。该治疗仪可提供精准、实时、恒定的需要温度，使这一温 度不仅可能一次性灭绝肿瘤细胞，而且又不损伤临近的正常组织细胞。
2、 本实用新型解决其技术问题所釆用的技术方案是本治疗仪有
若干个热源，每个热源各有一套测温和控温系统，在这里叫它探头加
热针(如图4)。探头加热针中的加热元件和温度传感器是一个组合元
件，加热和温度測量由探头加热针完成，它和针状外壳、导线等组成 一个一体针体。
如图1是单独探头加热针的热场情况。图1中所画探头加热针的 情况是刺入肌体的加热情况。在探头加热针剌入肌体后，由于探头加 热针的加热作用，在探头加热针的周围形成热场，并逐渐扩大，通过 一定时间达到温度平衡。
如图2是多个探头加热针组成的阵列的热场情况。若干根探头加 热针根据肿瘤情况和周围情况刺入肌体，编成三维加热阵列，阵列的 每个交叉点是一个探头加热针针点位置，每个探头加热针的工作是相
互独立的，探头加热针可以根据肿瘤形状编辑阵列，这个阵列覆盖肿 瘤，把热量送入肿瘤。
本热疗仪属直接加热范畴，增加探头加热针的密度，可增加阵列
温度，如图形成的44° C热场回线内部，不会超过探头加热针温度。 图2中，假设探头加热针设定在45。 C供电，根据单独探头加热
针的热场情况，合理配置探头加热针的密度，形成热场阵列。在探头
加热针组成的阵列内部，温度将随时间升高，经过一定时间达到大于
43° C并小于或等于45。 C的温度平衡。
直接加热不存在射频、微波、超声波在2个及2个以上热源相互
干扰、出现局部过热造成烧伤的现象。
图3是模拟膝盖肿瘤热疗。在同样的热场温度下，探头加热针之
间的距离由探头加热针的直径决定，直径越大，探头加热针之间距离越大。
图4是探头加热针结构
(1) 、首先试验能够方便操作的最小热场，根据实验结果确定探头 加热针的直径。
(2) 、根据实际情况确定探头加热针传感加热器的长度。主要防止 较大血管对探头加热针在加热时，对加热精度上的干扰，加热段越短， 干扰越小。建议探头加热针的直径暂选在2mm，长度选在10mm。
3、本实用新型的有益效果是(1>、热疗仪的测、控温精准实时， 操作人员可及时、准确掌控杀死肿瘤细胞并保护正常组织细胞的温度 范围；(2)、测温与热疗同步，无重复创伤；(3)、多针组成阵列热场， 持续加热，有望实现肿瘤一次性彻底杀灭。
四、
图h是单独探头加热针的热场情况图1、探头加热针及45° C 热场回线；2、 44° C热场回线；3、 43° C热场回线。
图2:是多个探头加热针组成的阵列热场情况图1、探头加热针
及45° C热场回线；2、 44° C热场回线3、 43° C热场回线。 图3:是模拟膝盖周围的肿瘤热疗情况图。
图4:是探头加热针结构图1、针体；2、温度传感器加热器；3、 手柄；4、导线
五具体实施方式
每一路探头加热针都是独立工作、独立供电的。电源是独立的稳 压稳流直流电源。
传感器加热器是一只热敏电阻和一个加热装置组合而成的元器
同时具有传感器和加热器双重功能，为了探头加热针工作在安全 电压范围内和在满足功率的要求，同时给热敏电阻制作提供方便，电 源电压可以选在30V—36V之间。
为了减小导线直径，尽量减小电流，电源限流限在200mA,当温 度加热到45° C时，平衡电流不会超过100mA。功率不超过7.2W。
当探头加热针供电，加热器开始升温，初始在人体温度36.5° C， 电压低于36V，饱和电流200mA。当温度升到45。 C时，探头加热针 中的温度传感器对应一个电阻，这时的电阻值代表45° C，系统进入 稳流状态，电流将低于200mA，温度将保持45。 C。
如果电压36V—30V，电流0,2A，功率满足7 2W~6W，热敏电阻等于 180Q—150Q，同,足热敏电阻温度、电阻关系45° C/180Q—150Q。 即热敏电阻温度与阻值系数是45。 C/180Q—150Q。
权利要求1、一种测、控温度精准的肿瘤微创热疗仪，在针状绝缘外壳中，温度传感器加热器、导线顺序连接，壳外后端有手柄，其特征是温度传感器和加热器是一个组合元件，即热敏功率电阻与加热元件的组合，在给热敏电阻供电加热时，利用阻值与温度的关系系数，准确地测量出温度传感器加热器这一组合元件的实时温度。
专利摘要一种能准确测、控温度的针状肿瘤微创热疗仪。在针壮绝缘外壳中，温度传感器加热器、导线顺序连接。它的主要用途是把准确的温度送入肿瘤病灶，杀死肿瘤细胞。根据肿瘤的形状需要，将若干根针状肿瘤微创热疗仪组成需要的形状阵列，在阵列内，达到杀灭肿瘤细胞的温度。
文档编号A61B18/00GK201208300SQ200820107419
公开日2009年3月18日 申请日期2008年3月26日 优先权日2008年3月26日
发明者韩俊荣 申请人:韩俊峰;韩俊霞