专利名称：前列腺多模式联合治疗仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种用于生物医学工程技术领域的前列腺治疗设备，特别是一种前列腺多模式联合治疗仪。
背景技术：
慢性前列腺炎、前列腺增生(前列腺良性肥大)、前列腺肿瘤等前列腺疾患是成年男性的常见疾病。由于前列腺特殊的解剖学、生理学、病理学因素，药物治疗的效果不尽人意，致使前列腺疾患成为一个长期困扰医患的难题。自二十世纪八十年代末以来，人们开始希冀于物理治疗，采用微波、红外热辐射、激光、超声波以及射频技术，借助于特殊的治疗头，经由尿道或直肠对前列腺患处进行直接的治疗，其中有的还可结合药疗或其它治疗。例如《经尿道的微波前列腺治疗仪》，其治疗机理是微波热疗；《光热复合前列腺治疗仪》，其治疗机理是红外热辐射和激光相结合的热疗；《高频超声波前列腺治疗仪》，其治疗机理是超声热疗结合高频机械按摩；《前列腺治疗仪》，其治疗机理是基于“生物闭合电路(BCEC)”理论的电化学治疗；《前列腺疾患治疗仪》集按摩、磁疗、远红外辐射热及离子透入等功能于一体。经尿道的射频前列腺治疗仪是应用最多的一种，早在二十世纪八十年代末九十年代初就从国外传入我国，国内也有类似的产品。但是，所有的现有技术都存在有一定程度的不足之处，不是疗效欠佳就是系统过于复杂或操作困难。另外，现有技术大多是针对慢性前列腺炎、前列腺增生的，《电化学前列腺治疗仪》虽然对治疗前列腺肿瘤有一定的疗效，但因其治疗机理是基于电解作用，故治疗难以深入到肿瘤内部，严重地制约了它的疗效。
经对现有技术的公开文献检索发现，中国专利申请号为01811529.2(国际申请为PCT/US01/19689 2001.6.20，进入国家阶段日期为2002.12.20)的发明《加热前列腺以治疗和防止前列腺肿瘤的生长和扩散的系统和方法》介绍了一种通过用相干相控阵或非相干能辐射前列腺组织，安全地加热前列腺的癌和癌前病变，以及良性和良性前损坏的系统和方法。该系统和方法不仅十分复杂，技术难度很高，势必价格高昂、操作困难，而且须将电场探头和温度探头插入到前列腺组织中的适当深度，是一种侵入式手段。再则，它只能进行单纯的热疗，不能与其它治疗同步进行，相辅相成。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种前列腺多模式联合治疗仪，它能将射频热疗与腔内放疗相结合，形成热放疗，或者在热疗的同时合并局部化疗形成热化疗，也可将热疗、放疗和化疗三者同时作用于前列腺靶组织实施三联治疗。此外，它还能将射频热疗与药物治疗相结合，用来治疗慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患。
本发明是通过以下技术方案实现的本发明包括可控射频功率源、计算机监控系统、体外引导电极、连接电缆、四腔五端口导管、射频电极、扩张囊、定位囊和测温传感器构成。可控射频功率源和计算机监控系统集中地设置在机柜内，它们通过连接电缆与四腔五端口导管相连。四腔五端口导管的前部经尿道插入体内。体外引导电极紧贴在人体的臀部或大腿上，它通过连接导线与可控射频功率源相连。定位囊呈圆筒状，套在四腔五端口导管的前端，其两端与四腔五端口导管胶合在一起。射频电极位于定位囊的后面，呈螺旋弹簧状，套装在四腔五端口导管外，借四腔五端口导管的张力牢固地固定。测温传感器设置有两个，分布在射频电极两端的内侧，嵌入在射频电极与四腔五端口导管之间，借四腔五端口导管的张力抵压固定。扩张囊与射频电极的后端相邻，它也呈圆筒状，长度短于定位囊，其套在四腔五端口导管的外面，两端与四腔五端口导管胶合在一起。
所述四腔五端口导管由硅胶制成，设有扩张囊充气腔、定位囊充气腔、电极引线与排尿腔和药液注入腔，电极引线与排尿腔有两个端口，一个是它的主管，射频电极的馈线和测温传感器的引线由此引出并与连接电缆相连，另一个是它的支管——排尿管，其余各腔都只有一个端口，药液注入腔的端口是一个单向阀门，可插入注射器，位于射频电极两端外侧的腔体处分别开有药液注入孔。
治疗时，四腔五端口导管的前部经尿道插入体内，直至定位囊深入膀胱内。定位囊充气后，轻轻上拉四腔五端口导管，定位囊将紧紧地卡住在膀胱与尿道交接处，这样一来，一则可以防止注入尿道的药液泄漏入膀胱，二则可将射频电极定位，使它的辐射正确地朝向前列腺靶组织。扩张囊充气后能紧紧压住尿道内壁，于是，在它与定位囊之间的那段与前列腺靶组织相邻的尿道就成为封闭区域，注入其中的药液就可以充盈该段尿道而不会泄漏。治疗药液借注射器进入药液注入腔，再流入那段封闭的尿道，充盈其中。若注入的药液是化疗药物，前列腺靶组织就得到了局部化疗，若注入的药液是液性放射性同位素药品，前列腺靶组织就得到了腔内放疗，若注入的药液是两者的混合物，前列腺靶组织就同时得到了局部化疗与腔内放疗。对于慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患则注入相应的治疗药液。治疗药液充盈尿道还可以防止射频电极灼伤其周围的组织。射频电极通过连接电缆，接收来自可控射频功率源的射频能量，并向体外引导电极辐射，在两者之间形成梯度衰减射频场，前列腺靶组织正处在射频场最集中、最强大的区域，射频场的生物效应使前列腺靶组织产生内源热，其温度因此而升高，因为整个前列腺靶组织被强射频场所覆盖，所以整个前列腺靶组织将得到射频热疗。测温传感器能正确地感知尿道的温度，从而间接地知道前列腺靶组织的温度，它感知的温度信息经由连接电缆传送至计算机监控系统。计算机监控系统据此实时地调控射频能量发送，保证前列腺靶组织的温度稳定地保持在设定的治疗温度上，例如43℃，实现平稳、均衡、持续的热疗。同时使用两个测温传感器，目的是确保治疗安全。上述射频热疗与腔内放疗同时进行就形成了热放疗，射频热疗与局部化疗同时进行就形成了热化疗，射频热疗与腔内放疗和局部化疗同时合并进行就构成了三联治疗。
与现有技术不同，本发明能根据1+1＞2或1+1+1＞3的肿瘤联合治疗增效原理，实施热放疗或者热化疗，也可实施三联治疗。本发明的治疗头的定位囊和扩张囊都能紧紧压住尿道内壁，使得经由药液注入腔导入的化疗药物或液性放射性同位素药品充盈扩张囊与定位囊之间的整段尿道而不会泄漏，这不但能让药液充分发挥作用，而且可以防止治疗头灼伤其周围的组织，达到最佳的疗效。
所述可控射频功率源采用串联谐振功率放大、馈电电压控制电路程式，发生频率为460KHz、功率在5～100W之间连续可调的射频功率，通过连接电缆馈送给射频电极，该电极与板状的体外引导电极一起构成射频回路，实施射频能量容性加热。
所述计算机监控系统包括监控插卡、主控计算机、智能化软件、人机对话外设。监控插卡插入在主控计算机的主板总线槽口上，智能化软件安装在存储器内，人机对话外设通过连接电缆与主控计算机相通。它完成所测得的温度值的计算；数据显示；加温控制的计算(PID)；馈电电源电压调节等诸多功能。
本发明能在热疗的同时合并腔内放疗形成热放疗，或者在热疗的同时合并局部化疗形成热化疗，也可将热疗、放疗和化疗三者同时作用于前列腺靶组织实施三联治疗，它们增敏互补，对肿瘤细胞协同杀伤，不仅能有效地提高疗效，而且可以减少放、化疗剂量，明显减低放、化疗的毒付作用，因此特别适合于治疗前列腺肿瘤。此外，本发明一机多用，除了特别适合于治疗前列腺肿瘤外，还能用来治疗慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患，价格低廉，安全可靠，使用方便，有着广阔的应用前景和市场潜力。
图1为本发明的系统组成示意图。
图2为A-A截面结构示意图。
具体实施例方式
以下结合附图作进一步的详细描述如图1所示，本发明由可控射频功率源1、计算机监控系统2、体外引导电极3、连接电缆4、四腔五端口导管5、射频电极6、扩张囊7、定位囊8和测温传感器9构成。可控射频功率源1和计算机监控系统2集中地设置在机柜内，它们通过连接电缆4与四腔五端口导管5相连。四腔五端口导管5的前部经尿道16插入体内。体外引导电极3紧贴在人体的臀部或大腿上，它通过连接导线与可控射频功率源1相连。定位囊8呈圆筒状，套在四腔五端口导管5的前端，其两端与四腔五端口导管5胶合在一起。射频电极6位于定位囊8的后面，呈螺旋弹簧状，套装在四腔五端口导管5外，借四腔五端口导管5的张力牢固地固定。测温传感器9设置有两个，分布在射频电极6两端的内侧，嵌入在射频电极6与四腔五端口导管5之间，借四腔五端口导管5的张力抵压固定。扩张囊7与射频电极6的后端相邻，它也呈圆筒状，长度短于定位囊8，其套在四腔五端口导管5的外面，两端与四腔五端口导管5胶合在一起。
四腔五端口导管5由硅胶制成，设有扩张囊充气腔13、定位囊充气腔15、电极引线与排尿腔11和药液注入腔14，电极引线与排尿腔11有两个端口，一个是它的主管，射频电极6的馈线和测温传感器9的引线由此引出并与连接电缆4相连，另一个是它的支管——排尿管12，其余各腔都只有一个端口，药液注入腔14的端口是一个单向阀门，可插入注射器，位于射频电极6两端外侧的腔体处分别开有药液注入孔17。
治疗时，四腔五端口导管5的前部经尿道16插入体内，直至定位囊8深入膀胱10内。定位囊8充气后，轻轻上拉四腔五端口导管5，定位囊8将紧紧地卡住在膀胱10与尿道16交接处，这样一来，一则可以防止注入尿道16的药液泄漏入膀胱10，二则可将射频电极6定位，使它的辐射正确地朝向前列腺18靶组织。扩张囊7充气后能紧紧压住尿道16内壁，于是，在它与定位囊8之间的那段与前列腺18靶组织相邻的尿道就成为封闭区域，注入其中的药液就可以充盈该段尿道而不会泄漏。治疗药液借注射器进入药液注入腔14，再流入那段封闭的尿道，充盈其中。若注入的药液是化疗药物，前列腺18靶组织就得到了局部化疗，若注入的药液是液性放射性同位素药品，前列腺18靶组织就得到了腔内放疗，若注入的药液是两者的混合物，前列腺18靶组织就同时得到了局部化疗与腔内放疗。对于慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患则注入相应的治疗药液。治疗药液20充盈尿道还可以防止射频电极6灼伤其周围的组织。射频电极6通过连接电缆4接收来自可控射频功率源1的射频能量，并向体外引导电极3辐射，在两者之间形成梯度衰减射频场19，前列腺18靶组织正处在射频场19最集中、最强大的区域，射频场19的生物效应使前列腺18靶组织产生内源热，其温度因此而升高，因为整个前列腺18靶组织被强射频场19所覆盖，所以整个前列腺18靶组织将得到射频热疗。测温传感器9能正确地感知尿道16的温度，从而间接地知道前列腺18靶组织的温度，它感知的温度信息经由连接电缆4传送至计算机监控系统2。计算机监控系统2据此实时地调控射频能量发送，保证前列腺18靶组织的温度稳定地保持在设定的治疗温度上，例如43℃，实现平稳、均衡、持续的热疗。同时使用两个测温传感器9，目的是确保治疗安全。上述射频热疗与腔内放疗同时进行就形成了热放疗，射频热疗与局部化疗同时进行就形成了热化疗，射频热疗与腔内放疗和局部化疗同时合并进行就构成了三联治疗。与现有技术不同，本发明能根据1+1＞2或1+1+1＞3的肿瘤联合治疗增效原理，实施热放疗或者热化疗，也可实施三联治疗。本发明中的定位囊8和扩张囊7都能紧紧压住尿道16内壁，使得经由药液注入腔14导入的化疗药物或液性放射性同囊8之间的整段尿道16而不会泄漏，这不但能让药液充分发挥作用，而且可以防止治疗头灼伤其周围的组织，达到最佳的疗效。
所述可控射频功率源1采用串联谐振功率放大、馈电电压控制电路程式，发生频率为460KHz、功率在5～100W之间连续可调的射频功率，通过连接电缆馈送给射频电极6，该电极与板状的体外引导电极3一起构成射频回路，实施射频能量容性加热。
所述计算机监控系统2包括监控插卡、主控计算机、智能化软件、人机对话外设。监控插卡插入在主控计算机的主板总线槽口上，智能化软件安装在存储器内，人机对话外设通过连接电缆与主控计算机相通。它完成所测得的温度值的计算；数据显示；加温控制的计算(PID)；馈电电源电压调节等诸多功能。
权利要求
1.一种前列腺多模式联合治疗仪，包括可控射频功率源(1)、计算机监控系统(2)、体外引导电极(3)、连接电缆(4)、射频电极(6)、定位囊(8)和测温传感器(9)，其特征在于，还包括四腔五端口导管(5)、扩张囊(7)，可控射频功率源(1)和计算机监控系统(2)集中地设置在机柜内，它们通过连接电缆(4)与四腔五端口导管(5)相连，体外引导电极(3)紧贴在人体的臀部或大腿上，它通过连接导线与可控射频功率源(1)相连，定位囊(8)套在四腔五端口导管(5)的前端，其两端与四腔五端口导管(5)胶合在一起，呈圆筒状扩张囊(7)与呈螺旋弹簧状射频电极(6)的后端相邻，射频电极(6)位于呈圆筒状定位囊(8)的后面，套装在四腔五端口导管(5)外固定，测温传感器(9)设置有两个，分布在射频电极(6)两端的内侧，嵌入在射频电极(6)与四腔五端口导管(5)之间固定。
2.如权利要求1所述的前列腺多模式联合治疗仪，其特征是，所述的扩张囊(7)长度短于定位囊(8)，扩张囊(7)套在四腔五端口导管(5)的外面，两端与四腔五端口导管(5)胶合在一起。
3.如权利要求1所述的前列腺多模式联合治疗仪，其特征是，所述的四腔五端口导管(5)设有电极引线与排尿腔(11)、扩张囊充气腔(13)、药液注入腔(14)和定位囊充气腔(15)，电极引线与排尿腔(11)有两个端口，射频电极(6)的馈线和测温传感器(9)的引线由此引出并与连接电缆(4)相连，排尿管(12)是电极引线与排尿腔(11)支管，其余各腔都只有一个端口，药液注入腔(14)的端口是一个单向阀门，可插入注射器，位于射频电极(6)两端外侧的腔体处分别开有药液注入孔(17)。
4.如权利要求1或者3所述的前列腺多模式联合治疗仪，其特征是，所述的四腔五端口导管(5)由硅胶制成，四腔五端口导管(5)的前部经尿道(16)插入体内，直至定位囊深入膀胱内。
5.如权利要求1所述的前列腺多模式联合治疗仪，其特征是，所述的可控射频功率源(1)采用串联谐振功率放大、馈电电压控制电路程式，发生频率为460KHz、功率在5～100W之间连续可调的射频功率。
6.如权利要求1或者5所述的前列腺多模式联合治疗仪，其特征是，所述的所述可控射频功率源(1)通过连接电缆馈送给射频电极(6)，该电极与板状的体外引导电极(3)一起构成射频回路，实施射频能量容性加热。
7.如权利要求1所述的前列腺多模式联合治疗仪，其特征是，所述的射频电极(6)通过连接电缆(4)，接收来自可控射频功率源(1)的射频能量，并向体外引导电极(3)辐射，在两者之间形成梯度衰减射频场，整个前列腺靶组织被强射频场所覆盖。
全文摘要
一种用于生物医学工程技术领域的前列腺多模式联合治疗仪，其可控射频功率源和计算机监控系统集中设置在机柜内，它们通过连接电缆与四腔五端口导管相连。定位囊套在四腔五端口导管的前端，其两端与四腔五端口导管胶合在一起。射频电极套装在四腔五端口导管外固定。测温传感器分布在射频电极两端的内侧，嵌入在射频电极与四腔五端口导管之间，借四腔五端口导管的张力抵压固定。扩张囊与射频电极的后端相邻，其套在四腔五端口导管的外面，两端与四腔五端口导管胶合在一起。本发明除了特别适合于治疗前列腺肿瘤外，还能用来治疗慢性前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾患，安全可靠，使用方便，有着广阔的应用前景和市场潜力。
文档编号A61M25/14GK1586663SQ20041006621
公开日2005年3月2日 申请日期2004年9月9日 优先权日2004年9月9日
发明者陈亚珠, 白景峰 申请人:上海交通大学