[发明专利]一种聚焦超声治疗系统及其监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及超声治疗技术领域，尤其涉及一种聚焦超声治疗系统及其监控方法。

背景技术

聚焦超声治疗技术是一种利用超声波的可聚焦性和穿透性作用于病变组织的非侵入性治疗技术，近年来已广泛应用于多种疾病的临床治疗。但是，在治疗过程中，如果控制不当(例如，治疗剂量或治疗头等部件的位置的控制不当)或者病人体位变动过大，则有可能导致正常组织被误烧伤或受到机械挤压损伤，造成危险。

以高强度聚焦超声技术为例，其工作原理是将超声波聚焦于靶区组织，利用超声波具有的组织穿透性和能量沉积性，将体外发生的超声波聚焦到生物体内病变组织(治疗靶点)，通过超声的机械效应、热效应和空化效应达到治疗疾病的目的。在超声治疗过程中，要求聚焦超声在其所穿过的非治疗部位的能量不足以对组织造成损伤，而在其聚焦点，要求通过超声的热效应使该处组织的温度能瞬间上升至60～100℃，从而达到蛋白变性及组织细胞不可逆凝固性坏死的目的。

高强度聚焦超声治疗系统一般包括用于对病变组织进行治疗的治疗头和用于获得超声图像的超声成像机及超声探头(通常为B超探头)，通过移动超声探头，可形成病人身体不同区域的B超图像以供医生进行诊断。高强度聚焦超声治疗系统在治疗过程中，存在以下几个问题：

(1)正常组织被误烧伤

由于高强度聚焦超声不仅在焦点处会使组织坏死，在超声治疗的整个声通道上，组织都可能会受到一定的损伤，尤其是不同组织或物体之间形成的边界，比如人体的皮肤，因此在超声治疗过程中，如果控制不当，就可能发生皮肤被烧伤的情况，这在早期的超声治疗过程时有发生，是超声治疗时发生机率较高的并发症之一。目前，只能通过培训和提醒医生合理使用治疗剂量并注意治疗过程中的反应，达到减少这种并发症的目的，并确实有一定的效果，但医生总难免有疏忽的时侯。

(2)机械挤压损伤

在超声治疗过程中，病人可能会移动，如果及时未监测到这种移动，再加上治疗过程中B超图像质量可能下降，医生可能不能及时发现病人移动了，则可能造成病人身体因治疗头和B超探头的机械挤压而受伤。

还有一种情况，在移动治疗头和B超探头的过程中，医生可能会因为疏忽而没有及时发现治疗头及B超探头与病人的位置关系，误将治疗头和B超探头移动得过高，也可导致病人身体受到治疗头和B超探头的机械挤压而受到伤害。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种聚焦超声治疗系统及其监控方法，以防止病人的正常组织被误烧伤和受到机械挤压损伤，从而提高聚焦超声治疗的安全性。

为了实现以上目的，本发明提供一种聚焦超声治疗系统，包括治疗头、用于获得超声图像的超声探头、超声成像机和图像采集卡，其特征在于，该系统还包括：监控装置，其用于根据获得的超声图像检测皮肤位置，并根据检测的皮肤位置计算皮肤能量强度，如果计算的皮肤能量强度超过预定的安全能量强度，则进行报警处理。

优选地，所述监控装置包括：图像采集模块，其用于获得由图像采集卡采集的超声图像；皮肤位置检测模块，其用于根据获得的超声图像检测皮肤位置，并根据检测的皮肤位置计算治疗深度；皮肤保护模块，其用于根据计算的治疗深度计算皮肤能量强度，如果计算的皮肤能量强度超过预定的安全能量强度，则通知报警模块进行报警处理；和报警模块，其用于进行报警处理。

优选地，所述监控装置还包括：体位变动检测模块，其用于根据检测的皮肤位置形成皮肤曲线并实时检测皮肤曲线的变化，如果皮肤曲线的变化超过预定的偏差，则通知报警模块进行报警处理。

优选地，所述监控装置还包括：运动保护模块，其用于根据检测的皮肤位置计算皮肤位置和治疗头的距离，如果皮肤位置和治疗头的距离大于预定的差值，则通知报警模块进行报警处理。

优选地，所述监控装置还包括：治疗记录模块，其用于保存计算的治疗深度和皮肤能量强度。

相应地，本发明提供一种聚焦超声治疗系统的监控方法，所述聚焦超声治疗系统包括治疗头、用于获得超声图像的超声探头、超声成像机和图像采集卡，其特征在于，该监控方法包括：根据获得的超声图像检测皮肤位置；根据检测的皮肤位置计算皮肤能量强度，如果计算的皮肤能量强度超过预定的安全能量强度，则进行报警处理。

优选地，该方法还包括：根据检测的皮肤位置形成皮肤曲线并实时检测皮肤曲线的变化，如果皮肤曲线的变化超过预定的偏差，则进行报警处理。

优选地，该方法还包括：根据检测的皮肤位置计算皮肤位置和治疗头的距离，如果皮肤位置和治疗头的距离大于预定的差值，则进行报警处理。