一种血管内激光加热全身热疗仪的制作方法

本发明属于医疗设备领域，尤其涉及一种血管内激光加热全身热疗仪。

背景技术：

热疗(Hyperthermia)一词源于希腊语，原意是指“高热”或“过热”，它是物理治疗的一类，以各种热源为介体，将热传递到机体，以达到治疗目的的疗法。

肿瘤热疗，是指运用物理学方法，使生物组织加热升温杀灭癌细胞，达到治疗目的的技术和方法。它利用肿瘤组织自身结构不健全、加温时较正常组织散热慢、恶性肿瘤细胞对高热敏感的特点，作用于M期和S期的肿瘤细胞DNA复制过程，干扰蛋白质的合成，使肿瘤细胞死亡或凋亡，而正常组织不受损伤。

现代热疗技术的分类有多种不同的分类形式，按照加热范围可分为全身热疗和局部或区域热疗，按照治疗温度可分为4类：中低温热疗、常规热疗、高温热疗和热消融。

全身热疗是指用生物物理学的方法将人体体温均匀升高，利用热效应来杀灭癌细胞，抑制和预防癌症复发、转移的治疗方法。现有全身热疗器械加温技术有：体外循环加温、微波加热舱、红外辐射舱加热、内生场全身热疗系统以及血管内植入热籽加热方式。

微波加热舱、红外辐射舱加热、内生场全身热疗系统等由于技术限制，加上人体的强大散热功能，很难实现全身升温至可以进行巩固热疗的42℃水平。

体外循环法是指用特殊的设备将体内部分血液引出体外进行加热达预定温度后，再循环进入体内达到升高体温的方法，因设备和成本昂贵、操作繁琐不 易普及。体外循环加热技术需要使用大量肝素作为抗凝剂，血液在输送过程中，由离心泵产生动力，经热交换器等多个环节再回输体内，体外循环加热法有如下缺点：1、对血液动力学影响较大；2、对血细胞有一定的破坏作用；3、血液经过PVC管道等容易混入塑化剂、微颗粒等异物进入人体。

血管内植入热籽加热方式必须用金属网状支架固定热籽，植入后不能取出，必须终生服用抗凝药物，加大血栓形成和出血的风险。

技术实现要素：

为了解决现有各种全身热疗技术的不足，需要一种可以安全、方便地实现全身升温的热疗技术、装置以及方法，来解决肿瘤多器官转移的难题。

本发明提供一种血管内激光加热全身热疗仪，包括：介入导管，激光发生器，激光脉宽调制系统，体温监测系统以及计算机控制系统，介入导管具有顶端和末端，激光发生器的一端与介入导管的末端连接，激光发生器的另一端与激光脉宽调制系统连接，激光脉宽调制系统与计算机控制系统连接，体温监测系统与介入导管的末端连接，同时体温监测系统与计算机控制系统连接。

进一步地，介入导管包括管体、金属靶、第一热敏电阻、第二热敏电阻、第三热敏电阻、激光光纤耦合端子和温测电极端子，金属靶、第一热敏电阻和第二热敏电阻设置于管体的顶端，金属靶的后部具有第一热敏电阻孔和第二热敏电阻孔，第一热敏电阻包埋在第一热敏电阻孔内，第二热敏电阻包埋在第二热敏电阻孔内，第三热敏电阻设置于管体的中部，激光光纤耦合端子和温测电极端子设置于管体的末端，激光光纤耦合端子与激光发生器连接，温测电极端子与体温监测系统连接。

进一步地，金属靶表面呈螺旋线型，金属靶的前端还具有内凹固定孔，PU帽通过注塑成型的方式包覆在金属靶的前端并且填充于内凹固定孔中，使PU帽 固定在金属靶的前端，对金属靶起到保护的作用，温测电极端子包括第一温测端子、第二温测端子、第三温测端子、第四温测端子、第五温测端子和第六温测端子。

进一步地，管体包括管套、激光光纤和温测导线，激光光纤和温测导线均设置于管套内部，激光光纤的顶端与金属靶连接，激光光纤的末端与激光光纤耦合端子连接，温测导线包括第一温测导线、第二温测导线、第三温测导线、第四温测导线、第五温测导线和第六温测导线。

应用上述的血管内激光加热全身热疗仪的治疗方法，包括如下步骤：

步骤(1)全麻下，采用冰帽保护患者颅脑不受高热损伤，全身采用保温措施(红外全身加热舱)；

步骤(2)生命体征监测；

步骤(3)左下肢或右下肢股静脉穿刺插管，将介入导管沿股静脉插入，根据介入导管表面的刻度确认插入深度，使金属靶位于越过左右髂总静脉汇合处，约第四腰椎水平的下腔静脉内；

步骤(4)将介入导管上的激光光纤耦合端子与外置激光发生器耦合，将温测电极端子连接外置设备的温测电极端子，打开激光源开始加热，使金属靶温度保持在46℃水平；

步骤(5)升温阶段：随着血液流过金属靶周围，血液逐渐被加热升温，直至第二温度探测点指示42±0.5℃，该过程中，激光加热功率始终处于动态调节中，即根据第一温度探测点和第二温度探测点的数据，自动调整激光脉冲宽度，使第一温度探测点保持在46±0.1℃，第二温度探测点自37℃达到42±0.5℃，约两个小时时间；

步骤(6)恒温阶段：保持第二温度探测点维持在42±0.5℃这种状态一小 时；

步骤(7)降温阶段：关闭激光源，关闭红外加热源，打开温度加热舱，给予物理降温，体温降至38℃以下时施复苏术，观察2小时以上，待各项生命体征恢复正常。

应用本发明提供的血管内激光加热全身热疗仪，可以安全、简便地达到使患者全身温度升高至42.5±0.5℃的治疗温度区间，且介入导管可短期内留置患者体内，达到重复治疗目的。全部疗程结束后，可方便地撤出介入导管，身体内不留任何异物，该方法避免了置入热籽及网状支架等异物，从而没有血栓形成和终生服用抗凝剂带来的风险，也不会因体外循环而对循环系统造成严重的并发症。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的血管内激光加热全身热疗仪连接结构示意图；

图2为本发明的血管内激光加热全身热疗仪的介入导管结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施例

如图1所示，为本发明的血管内激光加热全身热疗仪连接结构示意图，血管内激光加热全身热疗仪(100)包括：介入导管(102)，激光发生器(104)，激光脉宽调制系统(106)，体温监测系统(108)以及计算机控制系统(110)，介入导管具有顶端和末端，激光发生器的一端与介入导管的末端连接，激光发生器的另一端与激光脉宽调制系统连接，激光脉宽调制系统与计算机控制系统连接，体温监测系统与介入导管的末端连接，同时体温监测系统与计算机控制系统连接。

如图2所示，为本发明的血管内激光加热全身热疗仪的介入导管结构示意图，介入导管包括管体(112)、金属靶(114)、第一热敏电阻(116)、第二热敏电阻(118)、第三热敏电阻(120)、激光光纤耦合端子(122)和温测电极端子(124)，金属靶、第一热敏电阻和第二热敏电阻设置于管体的顶端，金属靶的后部具有第一热敏电阻孔和第二热敏电阻孔，第一热敏电阻包埋在第一热敏电阻孔内，第二热敏电阻包埋在第二热敏电阻孔内，第一热敏电阻与第二热敏电阻的部位为介入导管的第一温度探测点，第三热敏电阻设置于管体的中部，第三热敏电阻的部位为介入导管的第二温度探测点，激光光纤耦合端子和温测电极端子设置于管体的末端，激光光纤耦合端子与激光发生器连接，温测电极端子与体温监测系统连接。管体表面具有刻度，金属靶为激光密闭金属靶，金属靶的材质为铜镀金，激光照射金属靶可以产生热量，金属靶表面呈螺旋线型，以利于血液经过时产生湍流，提高导热效率。金属靶的前端还具有内凹固定孔，PU帽通过注塑成型的方式包覆在金属靶的前端并且填充于内凹固定孔中，使PU帽固定在金属靶的前端，对金属靶起到保护的作用，金属靶前端的PU帽直径和管体的直径均大于金属靶的直径，使得加热中的金属靶不会与血管壁接触，避免高温损伤血管壁。第一热敏电阻、第二热敏电阻和第三热敏电阻均为负温度 系数热敏电阻。温测电极端子包括第一温测端子、第二温测端子、第三温测端子、第四温测端子、第五温测端子和第六温测端子。

管体包括管套、激光光纤和温测导线，激光光纤和温测导线均设置于管套内部。管套的材质为聚氨酯(PU)，管套表面涂覆有超滑涂层，激光光纤的顶端与金属靶连接，激光光纤的末端与激光光纤耦合端子连接，激光光纤为柔性光导纤维。

温测导线包括第一温测导线、第二温测导线、第三温测导线、第四温测导线、第五温测导线和第六温测导线，第一温测导线和第二温测导线的顶端与第一热敏电阻连接，末端分别与第一温测端子和第二温测端子连接，第三温测导线和第四温测导线的顶端与第二热敏电阻连接，末端分别与第三温测端子和第四温测端子连接，第五温测导线和第六温测导线的顶端与第三热敏电阻连接，末端分别与第五温测端子和第六温测端子连接。温测导线的材质为无氧铜、镀银线或纯银导线。

本发明的血管内激光加热全身热疗仪的工作原理：

当本发明的血管内激光加热全身热疗仪工作时，计算机控制系统通过介入导管上的热敏电阻测量激光金属靶周围的血液温度，并提供控制信号给激光脉宽调制系统。当温度低于设定值(48℃)时，调宽激光发生器的脉宽，使激光发生器输出功率增大，提高金属靶的温度；当接近或达到设定值(48℃)时，调低激光发生器的脉冲宽度，使金属靶温度稳定在48±0.5℃，以达到快速升高血液温度，并经过血液循环，使全身温度升高至42±1℃的目的。

应用上述的血管内激光加热全身热疗仪的治疗方法，包括如下步骤：

步骤(1)全麻下，采用冰帽保护患者颅脑不受高热损伤，全身采用保温措施(红外全身加热舱)；

步骤(2)生命体征监测；

步骤(3)左下肢或右下肢股静脉穿刺插管，将介入导管沿股静脉插入，根据介入导管表面的刻度确认插入深度，使金属靶位于越过左右髂总静脉汇合处，约第四腰椎水平的下腔静脉内；

步骤(4)将介入导管上的激光光纤耦合端子与外置激光发生器耦合，将温测电极端子连接外置设备的温测电极端子，打开激光源开始加热，使金属靶温度保持在46℃水平；

步骤(5)升温阶段：随着血液流过金属靶周围，血液逐渐被加热升温，直至第二温度探测点指示42±0.5℃，该过程中，激光加热功率始终处于动态调节中，即根据第一温度探测点和第二温度探测点的数据，自动调整激光脉冲宽度，使第一温度探测点保持在46±0.1℃，第二温度探测点自37℃达到42±0.5℃，约两个小时时间；

步骤(6)恒温阶段：保持第二温度探测点维持在42±0.5℃这种状态一小时；

步骤(7)降温阶段：关闭激光源，关闭红外加热源，打开温度加热舱，给予物理降温，体温降至38℃以下时施复苏术，观察2小时以上，待各项生命体征恢复正常。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、改进、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。