[发明专利]一种阵列式脉冲输出电路及其治疗仪有效

专利信息
申请号: 202210520670.0 申请日: 2022-05-13
公开(公告)号: CN114978122B 公开(公告)日: 2023-04-14
发明(设计)人: 孙轶徽;刘明欣;唐华松 申请(专利权)人: 上海倍可达医疗科技有限公司
主分类号: H03K5/02 分类号: H03K5/02;H02M7/5387;A61N1/36
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 201600 上海市松江*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 阵列 脉冲 输出 电路 及其 治疗
【说明书】:

本申请涉及一种阵列式脉冲输出电路及其治疗仪,属于医疗器械的技术领域,该电路包括:包括多个治疗脉冲电路,多个治疗脉冲电路的输入端均用于接收输入电压,多个治疗脉冲电路的控制端均用于接收PWM信号,多个治疗脉冲电路的输出端均用于输出治疗脉冲;相邻治疗脉冲电路之间设置有第一开关电路,第一开关电路的第一端与一治疗脉冲电路的正极输出端连接,第一开关电路的第二端与另一治疗脉冲电路的负极输出端连接;多个治疗脉冲电路的正极输出端分别通过第二开关电路与对应的用于消融肿瘤的阳极电极连接;多个治疗脉冲电路的负极输出端均通过第三开关电路与用于消融肿瘤的阴极电极连接。本申请有利于提高脉冲治疗仪的治疗效果。

技术领域

本申请涉及医疗器械的技术领域,特别涉及一种阵列式脉冲输出电路及其治疗仪。

背景技术

高频脉冲治疗仪俗称纳米刀治疗仪,是一种是非热能型肿瘤消融设备,属于III类医疗器械,它是基于不可逆电穿孔原理,利用强脉冲电场,造成靶区肿瘤细胞纳米级微孔,引起细胞凋亡,与射频、微波以及冷冻等传统消融方案相比,具不损害治疗区内血管、胆管、胰管和神经等组织的目的。

根据研究表明,肿瘤细胞不可逆电穿孔在电场强度为1.5kV/cm,脉冲宽度为100μs时效果最为明显,临床上通常采用电压幅值为3kV、脉冲宽度为100μs的方波脉冲为治疗脉冲,通过控制治疗电极的之间的间距为2cm,每次治疗的脉冲数为90个,脉冲时间间隔为100~1000ms,一次治疗可创建约2cm×2cm的消融区。

针对上述相关技术,发明人发现存在以下缺陷:由于相关技术中多组治疗电极输出的治疗脉冲幅值一致,而肿瘤的形状往往是不规则的,例如消融2cm×3cm的肿瘤时,采用电压幅值为3kV的治疗脉冲,宽度方向治疗电极之间的电场强度为1.5kV/cm,而长度方向无论采用一组或两组治疗电极均难以将治疗电极之间的电场强度控制在1.5kV/cm,从而在治疗时部分治疗区域的肿瘤消融效果较差,因此脉冲治疗仪治疗效果有待提高。

发明内容

为了提高脉冲治疗仪的治疗效果,本申请提供了一种阵列式脉冲输出电路及其治疗仪。

第一方面,本申请提高了一种阵列式脉冲输出电路,采用如下技术方案:

一种阵列式脉冲输出电路,其包括:多个治疗脉冲电路,多个所述治疗脉冲电路的输入端均用于接收输入电压,多个所述治疗脉冲电路的控制端均用于接收PWM信号,多个所述治疗脉冲电路的输出端均用于输出治疗脉冲;

相邻所述治疗脉冲电路之间设置有第一开关电路,所述第一开关电路的第一端与一所述治疗脉冲电路的正极输出端连接,所述第一开关电路的第二端与另一所述治疗脉冲电路的负极输出端连接;

多个所述治疗脉冲电路的正极输出端分别与对应的用于消融肿瘤的阳极电极连接,并且所述治疗脉冲电路的正极输出端与所述阳极电极之间串联有第二开关电路;

多个所述治疗脉冲电路的负极输出端均与用于消融肿瘤的阴极电极连接,并且所述治疗脉冲电路的负极输出端与所述阴极电极连接之间串联有第三开关电路。

通过采用上述技术方案,多个治疗脉冲电路能够通过开关电路串联,当N个治疗脉冲电路串联后,阳极电极和阴极电极之间输出的脉冲幅值为N个治疗脉冲电路输出N个治疗脉冲的电压幅值之和,从而在多组治疗电极联合消融肿瘤时,多组治疗电极的输出的治疗脉冲幅值可以根据消融部位肿瘤的大小,形状进行调整,例如,本申请能够设置长度方向治疗电极输出的治疗脉冲幅值为6kV,设置宽度方向治疗电极输出的治疗脉冲幅值为4.5kV,从而一次治疗可创建约3cm×4cm的消融区;

由于本申请能根据肿瘤的形状灵活调整治疗电极输出的治疗脉冲幅值,能够更好的控制肿瘤细胞不可逆电穿孔的电场强度,有利于提高治疗效果。

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