一种多靶位极低频三维集束光子治疗仪的制作方法

本发明涉及医疗器械相关，尤其是指一种多靶位极低频三维集束光子治疗仪。

背景技术：

1、肿瘤是多种致瘤因素共同作用下，功能失调的组织物，目前治疗肿瘤最常用的方法包括放射疗法和化疗，这两种方法的治疗效果往往不理想，且对人体的副作用较大，因此一种新的更有效安全的疗法十分必要。

2、研究发现磁场对肿瘤具有抑制作用，但由于肿瘤部位和表达的差异，肿瘤组织具有磁场频率特异性，单一频段的磁场治疗仪并不能满足所有的肿瘤治疗的要求。目前市场上的治疗仪都聚焦在点照射，而忽略了肿瘤组织接受磁场治疗的均匀度。

技术实现思路

1、本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种全面稳定低频段宽频带的多靶位极低频三维集束光子治疗仪。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种多靶位极低频三维集束光子治疗仪，包括主控单元、磁场发生单元、监控单元以及电源模块，

4、所述的主控单元用于对磁场发生单元、监控单元以及电源模块进行控制调整，产生与磁场设置相对应的电信号，并获取监控单元传输给主控单元的生理数据、温度数据和磁场强度，调整至合适磁场给磁场发生单元，并收集整合至后台控制终端，辅助医务人员确定后续治疗方案；

5、所述的磁场发生单元为一个能够产生多种强度和频段的环状磁场发生器，覆盖所有对肿瘤有效的低频磁场频段，以达到全面、宽频段的目的，环状磁场发生器包含多个励磁线圈，产生用于治疗的独立磁场，每个单独的磁场都垂直于环状磁场发生器的切线向内发射，随着环状磁场发生器的运动，达到多靶位、三维集束照射的效果；

6、所述的监控单元包含治疗床、温度检测模块、磁场检测模块、身体状况检测模块和报警模块，其中温度检测模块用于检测治疗床的温度数据，磁场检测模块用于检测治疗床的磁场强度数据，身体状况检测模块用于检测治疗床上人体的生理数据，报警模块用于光子治疗仪出现故障时进行报警通知医护人员；

7、所述的电源模块用于产生光子治疗仪工作所需的稳定电压提供给主控单元，并在主控单元的控制下输出电压至磁场发生单元和监控单元。

8、本发明是这样实现的，主控单元由医护人员设置治疗的强度、频段和时间，并调整照射部位。该光子治疗仪运行时，在调整患者患处时，磁场发生单元可以实现水平方向的移动，磁场发生单元包含了目前已证明对肿瘤治疗有效果的所有频段和强度的磁场，磁场改变细胞的环境和分泌，达到治疗肿瘤的效果，通过主控单元调控；监控单元中温度检测单元会检测温度，并反馈主控单元，控制温度，保证患者始终处于一个舒适的温度；当患者躺于该光子治疗仪时，由磁场检测模块检测磁场强度，这种方法能检测来自患者正上方的最小磁场强度，大大减少了检测磁场衰减，强度不足治疗效果的不足，同时简单的设计减少了大量的人力物力检测。身体状况检测模块采集体震信号，因此可从中提取多种生理参数信息，当患者生理指标异常时，会报警同时后台通知医护人员。治疗床能垂直移动，与磁场发生单元的相对位置改变，能在三维层面上使患处始终保持在磁场照射的中心部位。

9、作为优选，所述的主控单元是一个全封闭的框型机体，所述主控单元的内部设有主机，所述主控单元的外部设有可视化触摸屏，所述的电源模块安装在主控单元的内部，所述的主控单元与磁场发生单元之间安装有机械臂组件，所述治疗床的一端置于磁场发生单元内且与主控单元连接，所述治疗床的另一端下方设有支撑台，所述的支撑台内设有治疗床推动组件、安全测试模块、稳定测试模块和运行测试模块，所述的治疗床推动组件与治疗床连接，所述的主机分别与可视化触摸屏、机械臂组件、治疗床推动组件、安全测试模块、稳定测试模块、运行测试模块、温度检测模块、磁场检测模块、身体状况检测模块和报警模块电连接，治疗床通过其内部治疗床推动组件的作用，使得治疗床能垂直移动，与磁场发生单元的相对位置改变，能在三维层面上使得患处始终保持在磁场照射的中心部位。

10、作为优选，所述的温度检测模块为温度传感器，所述的磁场检测模块为霍尔探针，所述的身体状况检测模块为bcg光纤传感器，所述的温度传感器安装在治疗床的内部中间处，所述的霍尔探针设有若干个且均匀分布在治疗床的上表面上，所述的bcg光纤传感器安装在治疗床内。

11、作为优选，所述的机械臂组件包括若干旋转机械臂和机械臂推动组件，所述的主控单元上设有轨道，所述旋转机械臂的一端安装在主控单元的轨道内，所述旋转机械臂的另一端通过机械臂推动组件安装在磁场发生单元上，在调整患者患处时，机械臂推动组件可来回收缩，使得磁场发生单元达到水平方向的移动。

12、作为优选，所述的磁场发生单元是一个环状的外壳，所述磁场发生单元的内部包含若干励磁线圈，所述励磁线圈均匀分布在磁场发生单元的内壁上，所述的磁场发生单元包含了目前已证明对肿瘤治疗有效果的所有频段和强度的磁场，所述的励磁线圈发射多种固定强度和频段的磁场，在光子治疗仪运行时，环状的磁场发生单元由中心电机控制匀速旋转，以确保作用部位受到的磁场能量均匀稳定，磁场通过玻色子即光子传递能量，改变细胞的环境和表达分泌来达到抑制肿瘤的功效。

13、作为优选，所述主控单元的具体操作如下：医护人员通过可视化触摸屏输入磁场强度、磁场频率、作用部位和作用时长数据后，主机通过机械臂组件自动化操控磁场发生单元的移动，且能通过监控单元中的身体状况检测模块、温度检测模块、安全测试模块和稳定测试模块获取的患者体震信号进行分析处理获取患者的生理参数、环境温度、仪器运行安全性、稳定性数据传输至后台控制终端，当检测到光子治疗仪存在安全性、稳定性问题时，停止光子治疗仪运行，当生理参数异常、环境温度过高时，通过报警模块进行报警。

14、作为优选，所述作用部位可通过可视化触摸屏中的人体模型进行确认，也可通过核磁共振成像数据经后台控制终端分析判断自动确定部位。

15、作为优选，所述监控单元的具体操作如下：治疗床基于bcg光纤传感器实时检测患者的生理数据并传输至主控单元，且在治疗床的内部包含磁场强度检测的霍尔探针，检测磁场发生单元在患者正上方时所受到的照射强度，在理想状态下，患者的作用部位处于磁场中心，而治疗床中的霍尔探针处于作用部位下方，此时得到的磁场强度值应是方向正下方磁场的最小值，同时治疗床内部的温度检测模块，能检测并控制治疗床的温度；其中，霍尔探针计算的磁场公式具体为：uh = rh * i * b / δ，式中uh为霍尔电势差，rh为霍尔系数，i为电流，b为磁感应强度，δ为霍尔片的厚度。

16、作为优选，所述监控单元中的安全测试模块、稳定测试模块、运行测试模块是联合使用的，安全测试模块用于检测当前光子治疗仪是否存在电路故障；稳定测试模块用于检测光子治疗仪软件应用程序在长时间内连续运行的效率，减少软件崩溃的发生；运行测试模块用于检测当前光子治疗仪运行情况；在光子治疗仪启动前，安全测试模块、稳定测试模块、运行测试模块优先启动，用于检测光子治疗仪是否处于正常状态，并在治疗过程中实时监测光子治疗仪运行状态，当遇到错误时，发送错误信息至主控单元，主控单元发出控制指令，停止治疗，收回机械臂组件，并经报警模块进行报警通知医护人员。

17、作为优选，所述磁场发生单元的内部和支撑台的内部均设有若干散热组件，所述磁场发生单元的外壁上和支撑台的侧壁上均设有若干散热孔，所述的散热组件安装在散热孔所对应的位置处，其中温度检测模块用于检测治疗床的温度数据，当温度过高时，温度检测模块向主控单元发送实时检测到的温度数据，主控单元打开磁场发生单元的散热组件和监控单元的散热组件进行温度调控。

18、本发明的有益效果是：磁场发生单元包含了目前已证明对肿瘤治疗有效果的所有频段和强度的磁场，磁场改变细胞的环境和分泌，达到治疗肿瘤的效果；控制温度保证患者始终处于一个舒适的温度；磁场检测模块检测磁场强度，这种方法能检测来自患者正上方的最小磁场强度，大大减少了检测磁场衰减，强度不足治疗效果的不足，同时简单的设计减少了大量的人力物力检测；治疗床能垂直移动，与磁场发生单元的相对位置改变，能在三维层面上使患处始终保持在磁场照射的中心部位。