用于胶质瘤的在体检测装置的制作方法

本实用新型涉及医疗器械，特别涉及一种用于胶质瘤的在体检测装置。

背景技术：

胶质瘤是最常见的颅内肿瘤，约占所有颅内肿瘤的45％左右，其发病率在中国为3-6人/10万人。胶质瘤起源于神经外胚层，属神经上皮肿瘤，在脑组织内呈“蟹足状”或“树根状”，由于其呈浸润性生长，可伴瘤周水肿，肿瘤边界不清。胶质瘤边界区域为胶质瘤与正常脑组织相邻(渗透)的区域，其病理改变有其特殊性，常伴有瘤周水肿，该水肿被认为是主要由血管源性水肿引起，瘤周水肿能将瘤组织与正常脑组织分开，但亦可引起组织疏松，减少局部宿主结构的抵抗力，从而有利于肿瘤的恶性生长，促进肿瘤细胞向宿主浸润性侵袭。恶性胶质瘤水肿带内被证实伴有肿瘤浸润带。手术切除肿瘤是胶质瘤治疗的最重要方法，但胶质瘤浸润性的生长方式使手术切除肿瘤过程中，难以判断肿瘤边界，难以全切肿瘤。一方面，肿瘤组织残留过多，胶质瘤术后复发率增高，另一方面，如果过度切除胶质瘤，则容易损伤周围神经组织，出现神经功能减退甚至丧失。因此，在保全神经功能前提下最大程度切除胶质瘤，就成为胶质瘤切除术的理想目标。要达到此目标，就要求手术者在术中必须能清晰分辨胶质瘤边界，沿胶质瘤与正常脑组织的交界区进行肿瘤切除。因此，如何精确判断胶质瘤边界，就成为肿瘤切除过程中的关键。目前判断胶质瘤边界的方法有显微镜下切除、术中超声、术中光动力学诊断、术中MRI等方法。这些方法均有其缺陷：凭借手术显微镜只能大致判断肿瘤边界；术中光动力学法检测到的光敏剂在胶质瘤实体含量高，在胶质瘤边界区含量低；术中超声无法分辨直径小于3mm的肿瘤组织，并且要求具有丰富超声图像识别经验的医师配合；术中MRI设备昂贵，成像时间长，难以推广。

研究发现，胶质瘤与脑组织的电性能存在差异。生物电阻抗测量(Electrical Bioimpedance Measurement)，或简称生物阻抗技术，是一种利用生物组织与器官的电特性及其变化规律提取与人体生理、病理状况相关的生物医学信息的检测技术。它通常是借助置于体表的电极系统向检测对象送入一微小的交流测量电流或电压，检测相应的电阻抗及其变化，然后根据不同的应用目的，获取相关的生理和病理信息。因此可利用胶质瘤与正常脑组织电性能的差异，尝试利用电阻抗测量技术，检测其差异，从而有效辨别胶质瘤及确定胶质瘤的边界。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述问题，而提高一种可探查胶质瘤边界的用于胶质瘤的在体检测装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于胶质瘤的在体检测装置，其特征在于，其包括圆柱形套筒，所述套筒由绝缘材料制成，在所述套筒的圆周外壁上套设有第一测量电极环和第二测量电极环，在所述套筒的内部设有沿其长度方向设置的第一激励电极针和第二激励电极针，所述第一测量电极环、第二测量电极环呈环状，其由金属导体材料制成，所述第一激励电极针和第二激励电极针呈细长柱状，其由金属导体材料制成，其平行间隔设于所述套筒内，且其一端端部延伸至套筒外。

所述套筒包括柱体和用于刺入生物组织的针尖体，所述柱体呈圆柱状，所述针尖体呈圆锥状，所述针尖体连接于所述柱体的一端，所述第一测量电极环和第二测量电极环套设于所述柱体上，所述第一激励电极针和第二激励电极针设于所述柱体内，且其一端端部穿过所述针尖体而暴露至所述针尖体外。

所述柱体依次包括同轴设置且直径不同的握持部、电极环连接部和针尖体连接部，所述握持部、电极环连接部和针尖体连接部一体成型，所述握持部的直径大于所述电极环连接部的直径，所述电极环连接部的直径大于所述针尖体连接部的直径，在所述针尖体连接部的外壁上设有外螺纹，所述第一测量电极环和第二测量电极环套设于所述电极环连接部上，所述针尖体螺纹连接于所述针尖体连接部上。

在所述电极环连接部上套设有绝缘环，所述绝缘环设于所述第一测量电极环和第二测量电极环之间。

所述第一测量电极环、第二测量电极环和绝缘环的内径与所述电极环连接部的外径一致，所述第一测量电极环、第二测量电极环和绝缘环的外径与所述握持部的外径一致。

在所述柱体上设有沿其长度方向设置的第一轴孔、第二轴孔、第三轴孔和第四轴孔；所述第一轴孔和第二轴孔为走线孔，其由所述握持部的端部而贯通至所述电极环连接部，在所述电极环连接部的圆周外壁上设有第一引线孔和第二引线孔，所述第一引线孔与所述第一轴孔垂直贯通，所述第二引线孔与所述第二轴孔垂直贯通；所述第三轴孔和第四轴孔用于设置所述第一激励电极针和第二激励电极针，其贯通所述柱体的两端。

在所述针尖体的端部上设有与所述针尖体连接部相匹配的内螺纹连接部，其内壁上设有内螺纹，所述针尖体可通过所述内螺纹连接部而螺纹连接于所述柱体的针尖体连接部上。

在所述针尖体上的端部上设有第五轴孔和第六轴孔，当所述针尖体螺纹连接于所述柱体上时，所述第五轴孔与所述第三轴孔贯通对应，所述第六轴孔与所述第四轴孔贯通对应。

所述第一激励电极针设于所述第三轴孔和第五轴孔内，其端部穿过所述第五轴孔而伸出至针尖体外；所述第二激励电极针设于所述第四轴孔和第六轴孔内，其端部穿过所述第六轴孔而伸出至所述针尖体外。

所述第一激励电极针和第二激励电极针呈圆柱状，其端部呈圆弧状。

本实用新型的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本实用新型的用于胶质瘤的在体测量装置采用四电极法的原理进行设计，其整体呈柱状，其方便握持，而且易于刺入生物组织中进行测量，其可用于探查胶质瘤的边界。本实用新型的第一激励电极针和第二激励电极针设置在针尖附近，且第一测量电极环和第二测量电极环也靠近针尖，因此，无需针尖体刺入很深便可进行测量，其可降低对测量组织的损伤，实现在体组织的微创测量。本实用新型的用于胶质瘤的在体检测装置具有使用方便、原理简单、设计合理的特点，其具有很强的实用性，宜大力推广。

【附图说明】

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的整体结构分解示意图。

套筒10、柱体11、握持部111、电极环连接部112、针尖体连接部113、第一引线孔114、第一轴孔115、第二轴孔116、第三轴孔117、第四轴孔118、针尖体12、内螺纹连接部121、第五轴孔122、第六轴孔123、第一测量电极环20、第二测量电极环30、第一激励电极针40、第二激励电极针50、绝缘环60。

【具体实施方式】

下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不构成任何限制。

如图1～图2所示，本实用新型的用于胶质瘤的在体检测装置包括套筒10、第一测量电极环20、第二测量电极环30、第一激励电极针40和第二激励电极针50。

如图1～图2所示，所述第一测量电极环20和第二测量电极环30呈圆环状，其由金属导体材料制成。

如图1～图2所示，所述第一激励电极针40和第二激励电极针50呈细长的圆柱状，其由金属导体材料制成。所述第一激励电极针40和第二激励电极针50的一端呈圆弧状。

如图1～图2所示，所述套筒10呈圆柱形，其由绝缘材料制成，其包括螺纹连接的柱体11和针尖体12。所述柱体11呈圆柱形，其用于握持及装设所述第一测量电极环20、第二测量电极环30、第一激励电极针40和第二激励电极针50。所述针尖体12呈圆锥形，其用于刺入生物组织。

如图1～图2所示，所述柱体11依次包括同轴设置且直径不同的握持部111、电极环连接部112和针尖体连接部113。所述握持部111用于握持，所述电极环连接部112用于套设所述第一测量电极环20和第二测量电极环30。所述针尖体连接部113用于连接所述针尖体12。所述握持部111、电极环连接部112和针尖体连接部113一体成型，其均由绝缘材料制成。所述握持部111的直径大于所述电极环连接部112的直径，所述电极环连接部112的直径大于所述针尖体连接部113的直径，从而使得所述柱体11的外壁形成轴肩而方便设置所述第一测量电极环20和第二测量电极环30。在所述针尖体连接部113的外壁上设有外螺纹，其用于螺纹连接所述针尖体12。

所述针尖体12设有与所述针尖体连接部113相匹配的内螺纹连接部121，其内壁上设有内螺纹，其可螺纹连接于所述柱体11的针尖体连接部113处。

由于所述针尖体连接部113的直径小于所述电极环连接部112的直径，因此，所述第一测量电极环20和第二测量电极环30可沿针尖体连接部113套入至所述电极环连接部112上。由于所述握持部111的直径大于所述电极环连接部112的直径，且所述针尖体12可螺纹连接于所述针尖体连接部113上，因此，所述第一测量电极环20和第二测量电极环30可被限制在握持部111与针尖体12之间。

为避免第一测量电极环20和第二测量电极环30接触，在所述电极环连接部112上套设有绝缘环60。所述绝缘环60由绝缘材料制成，其设于第一测量电极环20和第二测量电极环30之间。

本实施例中，所述第一测量电极环20、第二测量电极环30、绝缘环60的内径与所述电极环连接部112的外径一致，所述第一测量电极环20、第二测量电极环30、绝缘环60的外径与所述握持部111的外径一致，从而使得当所述第一测量电极环20、第二测量电极环30、绝缘环60套设于所述电极环连接部112上时，其外壁与所述握持部111的外壁平齐而形成光滑衔接的外观。所述第一测量电极环20、第二测量电极环30、绝缘环60的宽度之和与所述电极环连接部112的长度一致，从而使得其可被紧紧限制在握持部111与针尖体12之间。

为方便向所述第一测量电极环20和第二测量电极环30施加电信号，在所述电极环连接部112上设有沿其径向设置的第一引线孔114和第二引线孔(图中未示出)，在所述柱体11上设有沿其轴向设置的第一轴孔115和第二轴孔116。所述第一轴孔115和第二轴孔116由所述握持部111的端部而贯通延伸至电极环连接部112，其平行间隔，并对称设置。所述第一引线孔114和第二引线孔设于不同高度位置，其中，第一引线孔114对应于所述第一测量电极环20，其与所述第一轴孔115垂直贯通。所述第二引线孔对应于所述第二测量电极环30，其与所述第二轴孔116垂直贯通。用于施加电信号的导线包括第一导线和第二导线(图中未示出)。其中，第一导线的一端与所述第一测量电极环20连接，其另一端依次穿过所述第一引线孔114、第一轴孔115而由握持部111的端部引出进行接线；所述第二导线的一端与所述第二测量电极环30连接，其另一端依次穿过所述第二引线孔、第二轴孔116而由握持部111的端部引出进行接线。

为方便设置第一激励电极针40和第二激励电极针50，在所述柱体11上设有沿其轴向延伸的第三轴孔117和第四轴孔118，在所述针尖体12上设有第五轴孔122和第六轴孔123。所述第三轴孔117、第四轴孔118对称设置，其与所述第一轴孔115、第二轴孔116平行间隔。所述第三轴孔117、第四轴孔118贯通所述柱体11的两端，其大小与所述第一激励电极针40和第二激励电极针50的直径一致。所述第五轴孔122和第六轴孔123由所述针尖体12的端部沿其轴向贯通所述针尖体12，其大小与所述第一激励电极针40和第二激励电极针50的直径一致。当所述针尖体12螺纹连接于所述柱体11的针尖体连接部113时，所述第五轴孔122与所述第三轴孔117对应，所述第六轴孔123与所述第四轴孔118对应。

所述第一激励电极针40设于所述第三轴孔117和第五轴孔122内，其端部穿过所述第五轴孔122而伸出至针尖体12外；所述第二激励电极针50设于所述第四轴孔118和第六轴孔123内，其端部穿过所述第六轴孔123而伸出至针尖体12外。

所述第一激励电极针40和第二激励电极针50针可通过多种方式进行接线而施加电信号，其连接用的导线一端与第一激励电极针40和第二激励电极针50连接，另一端直接由握持部111的端部引出进行接线。

所述第一测量电极环20、第二测量电极环30、第一激励电极针40和第二激励电极针50的接线方式，可参考公知技术，当导线由握持部111的端部引出后，其可参考公知技术而与电源信号发生装置进行连接，其连接方式及连接结构，可参考公知技术。

测量时，将针尖体12插入至待测的组织区域内，然后向第一激励电极针40和第二激励电极针50通入不同频率的差分正弦交流电信号，然后从第一测量电极环20和第二测量电极环30上获得对应的电压差，通过电压差便可计算出待测生物组织的电导率、介电系数等参数(其技术原理可参考四电极法)。因此，配合相应的显示终端，便可通过获得第一测量电极环20和第二测量电极环30的电压差而可观察出待测生物组织的属性，从而判断出待测生物组织是胶质瘤组织还是正常脑组织，从而可判断出胶质瘤的边界，进而可配合其他手术手段而将胶质瘤最大范围的去除。

本实用新型的用于胶质瘤的在体检测装置，其采用四电极法的原理进行设计，其整体呈柱状，其方便握持，而且易于刺入生物组织中进行测量。此外，第一激励电极针40和第二激励电极针50设置在针尖附近，且第一测量电极环20和第二测量电极环30也靠近针尖，因此，无需针尖体12刺入很深便可进行测量，其可降低对测量组织的损伤，实现在体组织的微创测量。

尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但是本实用新型的范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。