用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，属一种用于肿瘤消融治疗的医疗器械，所述针形天线中包括辐射器，所述辐射器上安装有针形辐射器罩，所述辐射器安装在针杆的前端，且针杆的后端还安装有射频同轴连接器，所述针杆的内部还设有同轴电缆，所述针杆内部还设有进水道与出水道，所述出水道还与针杆末端的出水结构腔相连通；出水道中还设有用于注射的毛细管，所述针杆上靠近辐射器的附近设有与所述毛细管相连通的微孔;通过在微波消融过程中利用毛细管同时注射盐水的方式，降低针杆前端因功率过大在高温下发生碳化的几率，扩大消融范围，有效提高消融疗效；同时本实用新型的结构简单，适于工业化生产，易于推广。
【专利说明】用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于肿瘤消融治疗的医疗器械，更具体的说，本实用新型主要涉及一种用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线。
【背景技术】
[0002]随着肿瘤治疗科学的进步，临床上近年来在肿瘤微波消融技术上取得了长足的进展。微波消融是利用微波能作用组织即刻产生热效应，在数分钟的时间内，形成稳定的类球形热场，中心温度大于100°c，边缘大于60°C，肿瘤组织在高温下瞬间被凝固灭活，进而逐步消融达到治疗目的。由于微波消融技术的安全性高且创伤小并对组织的作用范围大小可控，所以越来越受到医生们的推崇，将来有成为肿瘤消融第一技术选择的趋势。目前在使用的单针水冷微波消融针形天线的主要缺点为由于大功率使用时前端辐射器(针尖处)的工作温度高(大于100°c)，针尖处组织容易碳化，从而影响微波能的发射，造成消融损毁的范围小，消融形态不接近于球形等缺陷，并且目前针形天线尚不具备在微波能消融的过程中同时注射药物的功能，因此对于肿瘤的消融疗效有待进一步提高；故有必要对其结构做进一步的研究和改进。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的之一在于针对上述不足，提供一种用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，以期望解决现有技术中微波消融针因工作温度过高导致的消融损毁的范围小，消融形态不接近于球形等对肿瘤的消融效果不佳等技术问题。
[0004]为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]本实用新型所提供的一种用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，所述针形天线中包括辐射器，所述辐射器上安装有针形辐射器罩，所述辐射器安装在针杆的前端，且针杆的后端还安装有射频同轴连接器，所述针杆的内部还设有同轴电缆，且所述同轴电缆分别连接辐射器与射频同轴连接器，用于由射频同轴连接器接入微波发生源，微波发生源产生的微波依次经过射频同轴连接器与同轴电缆传输至辐射器，进而产生辐射；所述射频同轴连接器还与控制按钮相连接，用于由控制按钮控制射频同轴连接器的导通与断开；所述针杆内部还设有进水道与出水道，用于在辐射发生过程中对辐射器及针杆进行冷却，所述出水道还与针杆末端的出水结构腔相连通；所述出水道中还设有用于注射的毛细管，所述针杆上靠近辐射器的附近设有与所述毛细管相连通的微孔，所述针杆的末端上还设有注射接头，所述注射接头与毛细管相连接，用于由注射接头进入的液体经由毛细管通过微孔排出。
[0006]作为优选，进一步的技术方案是:所述射频同轴连接器与微波源相连接，用于由微波源向针杆前端的辐射器输出微波。
[0007]更进一步的技术方案是:所述针杆上微孔前端的内部还设有堵水环，用于防止毛细管中的液体流入出水道。
[0008]更进一步的技术方案是:所述针杆的后端也设置有堵水环以及水腔，所述毛细管通过水腔与注射接头相连接；所述的微孔为至少两个，且均与毛细管相连通。
[0009]更进一步的技术方案是:所述辐射器的外径为2至8毫米。
[0010]更进一步的技术方案是:所述针杆的末端还安装有保护手柄，所述保护手柄套装在出水结构腔及射频同轴连接器上，且控制按钮也设置在保护手柄上。
[0011]更进一步的技术方案是:所述针杆的内部还安装有进水管，所述进水管套装在同轴电缆的外部，且进水管的内壁与同轴电缆的外壁之间的间隙形成进水道；所述进水管的外部还套装有引水管，所述引水管的外壁与针杆的内壁之间的间隙形成出水道，且所述毛细管设置在弓I水管的外壁与针杆的内壁之间的间隙中。
[0012]更进一步的技术方案是:所述保护手柄上还设有微波输出指示灯，所述微波输出指示灯的电极接入射频同轴连接器，用于在射频同轴连接器导通后点亮。
[0013]更进一步的技术方案是:所述辐射器的形状为柱状体。
[0014]与现有技术相比，本实用新型的有益效果之一是:通过在微波消融过程中利用毛细管同时注射盐水的方式，降低针杆前端因功率过大在高温下发生碳化的几率，扩大消融范围，亦可利用毛细管注射液体药物辅助消融，有效提高消融疗效；同时本实用新型所提供的一种用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线结构简单，适于工业化生产，易于推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为用于说明本实用新型一个实施例的结构示意图；
[0016]图2为用于说明本实用新型另一个实施例中辐射器与射频同轴连接器的连接结构示意图；
[0017]图3为用于说明本实用新型再一个实施例中的针杆内部结构示意图；
[0018]图中，I为辐射器、2为针杆、3为射频同轴连接器、4为同轴电缆、5为微波输出指示灯、6为控制按钮、7为出水结构腔、8为保护手柄、9为毛细管、10为微孔、11为进水道、12为出水道、13为进水管、14为引水管、15为针形辐射器罩。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
[0020]参考图1所示，本实用新型的一个实施例是一种用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，在本是实力中，针形天线中需要设置辐射器1，并在辐射器I上安装针形辐射器罩15，将辐射器I安装在针杆2的前端，且针杆2的后端还安装有射频同轴连接器3 ;前述针杆2的内部还设有同轴电缆4，采用该同轴电缆4分别连接辐射器I与射频同轴连接器3，用于由射频同轴连接器3接入微波发生源，微波发生源产生的微波依次经过射频同轴连接器3与同轴电缆4传输至辐射器I，进而产生辐射；同时正如图2所示出的，上述辐射器I的整体形状最好设置为柱状体。
[0021]而上述的射频同轴连接器3还与控制按钮6相连接，用于由控制按钮6控制射频同轴连接器3的导通与断开；更为重要的是，为保证针形天线的散热性，还需在针杆2的内部增设进水道11与出水道12，用于在辐射发生过程中对辐射器I及针杆2进行冷却，并使出水道12还与针杆2末端的出水结构腔7相连通。
[0022]如图3所示出的，上述出水道12中还需设置用于注射的毛细管9，并在针杆2上靠近辐射器I的附近设置与毛细管9相连通的微孔10 ;同时针杆2的末端上还设有注射接头，并将该注射接头与毛细管9相连接，用于由注射接头进入的液体经由毛细管9通过微孔10排出，通过前述的毛细管9及微孔的结构，即可使针形天线在微波消融的过程中同时注射液体药物，以后增加肿瘤消融的疗效，也可通过毛细管9注射盐水来防止针杆2前端在高温下发生碳化。
[0023]正如图1所示的，上述射频同轴连接器3与微波源相连接，用于由微波源向针杆2前端的福射器I输出微波。
[0024]而在本实施例中，发明人还考虑到上述毛细管9中的液体流入出水道12中会影响辐射器I的正常冷却，因此还在针杆2上微孔10前端的内部增设了堵水环，用于防止毛细管9中的液体流入出水道12。经发明人试验，针杆2上设置的微孔不影响微波发射和辐射器罩的强度，同时针杆的前端在循环水流冷却以及盐水浸溃防碳化的作用下，可耐受80W的微波功率60分钟左右。
[0025]在本实施例中，为保证微波消融过程中有足够的盐水或液体药物渗出，最好将上述的微孔10设置为两个，且通过循环水冷却针杆2前端的辐射器1，有效降低了针杆2前端因温度过高被碳化的几率，且可通过毛细管9进行药物注射，其消融疗效明显优于现有的微波消融针。
[0026]上述的针杆2后端还设置有堵水环以及水腔，用于毛细管9通过水腔与注射接头相连接，即在针杆2的后端采用堵水环以及水腔进行隔离，防止毛细管9中的液体在针杆2的后端进入出水道12中；
[0027]再参考图1所示，为便于微波针形天线的使用，发明人还参考现有技术，在上述针杆2的末端安装保护手柄8，该保护手柄8最好套装在出水结构腔7以及射频同轴连接器3上，而为方便操作，还可将上述的控制按钮6也设置在保护手柄8上。
[0028]更进一步的，在本实用新型用于解决技术问题更加优选的一个实施例中，为便于上述进水道11和出水道12的设置，优选在上述针杆2的内部安装进水管13，并将该进水管13套装在同轴电缆4的外部，将进水管13的内壁与同轴电缆4的外壁之间的间隙作为上述的进水道11 ;同时还在该进水管13的外部再套装引水管14，并将引水管14的外壁与针杆2的内壁之间的间隙作为出水道12，上述的毛细管9设置在引水管14的外壁与针杆2的内壁之间的间隙中。冷却水流由引水管14进入针杆2内部的进水道11，再由出水道12流出，并经由针杆2末纟而的出水结构腔7排出，以此循环。
[0029]为便于在辐射器I产生辐射的过程中在针形天线上形成指示，最好再在保护手柄8增设微波输出指示灯5，该指示灯可直接使用发光二极管，并将前述微波输出指示灯5的电极接入射频同轴连接器3，用于在射频同轴连接器3导通后点亮。
[0030]本实用新型为全新的一种前端有液体注射用微孔、直径14G (约2.1毫米)、高效率(驻波比小于1.5)、高耐受功率(尖端辐射器处80W)水冷却微波消融针形天线，可以注射盐水防止前端碳化，扩大消融范围，同时可以用于药物的注射，提高疗效，为大肿瘤的消融治疗进步打下基础。
[0031]在上述的实施例中，针杆2可采用薄壁外套304不锈钢管，进水管13可采用薄壁304不锈钢冷却进水管，同轴电缆4可采用超细直径(例如直径为3至8毫米的电缆)的同轴电缆，上述针杆2前端的针形辐射器罩15为圆锥体高强度超锋利陶瓷复合材料加工制造而成，以提高耐受微波源的发射功率。
[0032]而除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。
[0033]尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
【权利要求】
1.一种用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述针形天线中包括辐射器(I )，所述辐射器(I)上安装有针形辐射器罩(15)，所述辐射器(I)安装在针杆(2)的前端，且针杆(2)的后端还安装有射频同轴连接器(3)，所述针杆(2)的内部还设有同轴电缆(4)，且所述同轴电缆(4)分别连接辐射器(I)与射频同轴连接器(3)，用于由射频同轴连接器(3)接入微波发生源，微波发生源产生的微波依次经过射频同轴连接器(3)与同轴电缆(4)传输至辐射器(I )，进而产生辐射； 所述射频同轴连接器(3)还与控制按钮(6)相连接，用于由控制按钮(6)控制射频同轴连接器(3)的导通与断开； 所述针杆(2 )内部还设有进水道(11)与出水道(12 )，用于在辐射发生过程中对辐射器(I)及针杆(2)进行冷却，所述出水道(12)还与针杆(2)末端的出水结构腔(7)相连通； 所述出水道(12)中还设有用于注射的毛细管(9)，所述针杆(2)上靠近辐射器(I)的附近设有与所述毛细管(9 )相连通的微孔(10 )，所述针杆(2 )的末端上还设有注射接头，所述注射接头与毛细管(9)相连接，用于由注射接头进入的液体经由毛细管(9)通过微孔(10)排出。
2.根据权利要求1所述的用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述射频同轴连接器(3)与微波源相连接，用于由微波源向针杆(2)前端的辐射器(I)输出微波。
3.根据权利要求1所述的用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述针杆(2)上微孔(10)前端的内部还设有堵水环，用于防止毛细管(9)中的液体流入出水道(12)。
4.根据权利要求3所述的用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述针杆(2)的后端也设置有堵水环以及水腔，所述毛细管(9)通过水腔与注射接头相连接；所述的微孔(10)为至少两个，且均与毛细管(9)相连通。
5.根据权利要求1所述的用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述辐射器(I)的外径为2至8毫米。
6.根据权利要求1所述的用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述针杆(2)的末端还安装有保护手柄(8)，所述保护手柄(8)套装在出水结构腔(7)及射频同轴连接器(3)上，且控制按钮(6)也设置在保护手柄(8)上。
7.根据权利要求1所述的用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述针杆(2)的内部还安装有进水管(13)，所述进水管(13)套装在同轴电缆(4)的外部，且进水管(13)的内壁与同轴电缆(4)的外壁之间的间隙形成进水道(11);所述进水管(13)的外部还套装有引水管(14)，所述引水管(14)的外壁与针杆(2)的内壁之间的间隙形成出水道(12)，且所述毛细管(9)设置在引水管(14)的外壁与针杆(2)的内壁之间的间隙中。
8.根据权利要求6所述的用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述保护手柄(8 )上还设有微波输出指示灯(5 )，所述微波输出指示灯(5 )的电极接入射频同轴连接器(3)，用于在射频同轴连接器(3)导通后点亮。
9.根据权利要求1所述的用于肿瘤消融治疗的注射型微波针形天线，其特征在于:所述辐射器(I)的形状为柱状体。
【文档编号】A61B18/18GK203829040SQ201420157207
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2014年4月2日
【发明者】郑加生, 张鹏, 杨婷 申请人:南京维京九洲医疗器械研发中心