[实用新型]一种双向陡脉冲肿瘤治疗系统

说明书

本实用新型提供了一种双向陡脉冲肿瘤治疗系统，包括控制模块、光电隔离模块、驱动模块和双脉冲发生模块，控制模块的输出的控制信号经过光电隔离模块后传递给驱动模块，驱动模块的输出端与双脉冲发生模块的输入端连接，双脉冲发生模块包括两个脉冲输入输出点，在控制模块的控制下两个脉冲输出点能够实现正负脉冲交替输出。本实用新型所述的脉冲发生器结构简单，设计合理，既能输出正向和反向交替的脉冲，又能只输出一路正向或一路反向的脉冲，能精确的控制脉宽和周期，使用灵活性强，方便使用。

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，尤其是涉及一种双向陡脉冲肿瘤治疗系统。

背景技术

不可逆电穿孔(IRE)是一项有关肿瘤非热消融的新兴技术。该项技术通过电极发送一组高压电脉冲在组织中形成电场，使细胞膜发生不可逆电穿孔，从而使得肿瘤细胞凋亡。

不可逆电穿孔(IRE)已经成为应对肿瘤和其他非癌症病理的非热治疗新兴手法。此方案通过直接植入或者放置在病变组织周围的电极传送一系列短且强的电脉冲，在电极之间形成电场，改变细胞膜的跨膜电位(TMP)，一旦跨膜电位达到阈值，在细胞膜上就会形成电穿孔，在电场较小时，电穿孔是可逆的，即在一段时间后细胞膜会恢复其电击前的生理功能。随着电场继续增大，将会导致细胞不可逆电穿孔，使细胞发生凋亡。同时，由于陡脉冲作用时间极短(微秒级别)，其产生的热效应往往可以忽略不计,不会对组织产生热损伤。

高压陡脉冲作用于人体，瞬间的强电场会刺激肌肉，产生较强的肌肉收缩，肌肉收缩可能影响植入的针头的位置，致使治疗方案无效，甚至对周围组织造成伤害，对手术的安全顺利进行有着极大得威胁。临床上，陡脉冲手术治疗需注射麻痹性药物来减弱肌肉收缩，以降低肌肉抖动造成的手术风险。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种双向陡脉冲肿瘤治疗系统，以提供一种能够双向交替脉冲放电的系统，以减弱肌肉累积电荷，达到减弱肌肉收缩程度的目的。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种双向陡脉冲肿瘤治疗系统，包括控制模块、光电隔离模块、驱动模块和双脉冲发生模块，控制模块的输出的控制信号经过光电隔离模块后传递给驱动模块，驱动模块的输出端与双脉冲发生模块的输入端连接，双脉冲发生模块包括两个脉冲输入输出点，在控制模块的控制下两个脉冲输出点能够实现正负脉冲交替输出。

进一步的，所述双脉冲发生模块包括第一IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT四个大功率IGBT，四个IGBT构成桥式电路，桥式电路的外部高压电源正极接入点分别与第一IGBT的C1引脚和第三IGBT的C3引脚连接，第一IGBT的E1引脚和第三IGBT的E3引脚分别与第二IGBT的C2引脚和第四IGBT的C4引脚连接，E1引脚与C2引脚的连接点处为第一脉冲输入输出点，E3引脚与C4引脚的连接点处为第二脉冲输入输出点，第二IGBT的E2引脚和第四IGBT的E4引脚分别与外部高压电源负极接入点连接，第一IGBT的G1引脚、第二IGBT的G2引脚、第三IGBT的G3引脚、第四IGBT的G4引脚分别与驱动模块的输出端连接。

进一步的，所述驱动模块包括驱动芯片，驱动芯片的型号为M57962CL，驱动芯片的第四引脚和第六引脚分别与电源连接，第一电容和第三电容、第七电容和第九电容分别连接在两个电源与地之间用于稳压和滤波；

驱动芯片的第四引脚与第二引脚之间连接有第五电容，驱动芯片的第六引脚与第一稳压二极管的正极连接，第一稳压二极管的负极与驱动芯片的第一引脚连接，第一稳压二极管的负极与第一引脚的连接节点与第一二极管的正极连接，第一二极管的负极与双脉冲发生模块连接；

驱动芯片的第五引脚与第五电阻的一管脚连接，第五电阻的另一管脚与双脉冲发生模块连接，第五电阻的另一管脚还与第三稳压二极管的正极连接，第三稳压二极管的负极与第五稳压二极管的负极连接，第五稳压二极管的正极分别与地和双脉冲发生模块连接；