[发明专利]射频消融测控系统

说明书

本申请涉及生物医学工程领域，公开了一种射频消融测控系统。该系统包括线性化电压采集电路、电压校准模块和输出模块，线性化电压采集电路采集当前射频检测电压，电压校准模块以额定阻抗为基准检测当前消融组织阻抗，根据该当前射频检测电压和该当前消融组织阻抗对射频输出电压进行修正，以及输出模块根据修正后的射频输出电压输出射频信号，以对该当前消融组织进行加热处理。本申请的射频消融测控系统能够对输出的射频消融能量进行快速精准控制，保护正常组织不受损伤，提高治愈率。

技术领域

本申请涉及生物医学工程领域，特别涉及射频消融测控技术。

背景技术

恶性肿瘤、血管粥样硬化、心率失常、良性前列腺增生、动静脉畸形等的发病率逐年提高，对人类健康的威胁越来越大，虽然传统的治疗方法如外科手术、放疗、化疗等在治疗过程中也日趋成熟，但这些方法都不可避免地会对机体正常功能造成不同程度的损伤，且治疗成功率仍有待提高。

随着科学技术的发展，特别是医学影像技术如核磁共振成像、超声成像等的进步，热物理治疗等微创治疗手术有了长足发展，越来越受欢迎。但是该方法仍然存在缺陷，难以对病灶组织实现精准治疗。

射频消融利用的是高频电流场对病灶组织进行加热治疗，相比于微波和激光消融，具有成本低，易于控制被广泛应用于动脉粥样硬化、肿瘤、心率失常等疾病的治疗，但是目前市场射频消融治疗仅限于将病灶烧死，损伤正常组织，复发率高，难以实现一次治疗长期有效。

多模态肿瘤射频治疗方法，即使用预冷冻后，再进行精准的射频加热治疗，不紧克服了常规冷冻或者热疗的不足，还能提高治愈率，已成为精准热物理治疗的一个热点。动物实验表明，通过精确的控制肿瘤细胞周围的热疗温度，能够促进抗原释放并有效的呈递抗原，同时有研究表明，特定的温度环境下才能启动免疫系统，激发免疫因子表达与呈递。以及动脉粥样硬化的有效治疗不紧需要充分打开堵塞血管，确保血流通畅，且尽可能有效保护内皮细胞，抑制平滑肌细胞增生，防止再狭窄，需要利用热物理对生物组织的独特作用，精准的将热物理能量控制斑块中央形成高温消融的同时保护内皮细胞，尽可能减小再狭窄发生，达到长期有效的治疗。

发明内容

本申请的目的在于提供一种射频消融测控系统，能够对输出的射频消融能量进行快速精准控制，保护正常组织不受损伤，提高治愈率。

本申请公开了一种射频消融测控系统，包括：

线性化电压采集电路，用于采集当前射频检测电压；

电压校准模块，用于以额定阻抗为基准检测当前消融组织阻抗，根据所述当前射频检测电压和所述当前消融组织阻抗对射频输出电压进行修正；

输出模块，用于根据修正后的射频输出电压输出射频信号，以对所述当前消融组织进行加热处理。

在一个优选例中，所述电压校准模块还用于根据所述当前射频检测电压和所述当前消融组织阻抗，采用公式对所述射频输出电压进行修正，其中Z表示所述当前消融组织阻抗，a、b、c、d分别表示修正系数，为常量，U_c表示当前射频检测电压。

在一个优选例中，所述电压校准模块还用于：预先在额定阻抗下，对所述当前射频检测电压进行线性校准得到校准方程；基于当前消融组织阻抗Z，采用修正公式对所述校准方程的一次项系数k进行修正，得到修正后的校准方程；以及根据当前射频检测电压U_c，基于所述修正后的校准方程计算所述修正后的射频输出电压。

在一个优选例中，所述电压校准模块还用于：对n组不同负载阻抗下的射频检测电压进行线性校准，并求解出每组负载阻抗下所述校准方程的一次项系数k₁,k₂,k₃,…,k_n；基于所求解的k₁,k₂,k₃,…,k_n，采用数据拟合方式，计算所述修正系数a、b、c、d。