[发明专利]植入式微波辐射治癌机

说明书

本发明涉及一种植入式微波辐射治疗装置。

微波辐射治癌方法，主要用于局部高温凝固人体癌肿，然后经手术切除或者不切除，都可达到治癌的目的，而对其周围正常组织的损伤极小。临床上实现微波辐射治癌方法的装置有三种形式：一是体外辐射加热装置;二是利用人体自然管道（如直肠、食道、阴道等）插入式辐射加热装置;三是直接植入癌肿内部或周围辐射加热装置。后者用于治疗深部组织肝（肺）癌和其他内脏部分癌肿，效果更为明显。

美国专利（专利号为US4，712，559，DEC.15，1987）提出了一种植入式电磁波透热治癌系统。它包含一个电磁源，一个功分器连接到源上，用于传输、分配能量。功分器里设有衰减器和相移器，用以控制置于绝缘导管内辐射器的功率和能量分布，导管用于植入人体癌肿内或其周围，导管尖端装有加大口径的电磁能耦合金属杆及热敏电阻传感器，提供电磁能和测定导管辐射器周围组织的加热情况。整个系统由连接在源与功分器之间的一个中心数据处理器自动控制功率、温度以及按需要的加热图形。这种植入式电磁波透热治癌系统能方便地控制、调节、观察辐射功率及加热温度，但仍存在以下几点不足：

（1）结构复杂，成本高;

（2）测温需在关机条件下进行，电磁波频率选择在100兆左右，加热时间长;

（3）辐射器有一过渡段处于加热不充分状态，难于加热大块肿瘤;

（4）采用电容加热方式，对组织加热的均匀性较差。

针对上述情况，本发明提供了一种新型的植入式微波辐射治癌机。本机省去了现有技术中的数据处理器、平衡变换器和功分器中的衰减器和相移器，以及辐射器中的过渡段和电磁偶合元件。使之结构简单，临床使用效果也更为明显。

本发明是这样实现的：选择一个频率为2450±25兆赫的微波源，输出连续波功率可在0-700瓦内人为地或者由热电偶反馈的温度信息自动调节。微波源输出的功率经过同轴电缆直接传输到功分器上，功分器由n-1个同轴三通构成，它将能量分为多个支路输送到2ⁿ个辐射器上（n＝1，2，3，4....可变），再经调节辐射器的结构和长度，使其传输到每个辐射器上的功率基本均等和匹配。辐射器的结构和长度分为两大类：一类是长度3-5cm的同轴线内导体抽头;另一类是长度5cm以上的柱形螺旋线。导体抽头和螺旋线上有聚四氟乙烯涂层或者导管，每个辐射器可分别植入人体局部癌肿内或者周围，当接通微波源时，可在3-6分钟升温到80-100℃凝固癌块，以达到治癌的目的。本发明在微波源与被加热组织之间连接一个热电偶测温针，用于连续监测组织温度，并将从组织测得的温度信息反馈到微波源中，自动控制输出微波能量的大小。

本发明具有如下特点：

1.功分器采用多个同轴三通接头，加之调节辐射器的长度、结构，使各辐射器的功率相等，并采用辐射方式加热，不但结构简单，而且辐射效果均匀。

2.采用2450±25兆赫的微波源，能快速高温一次凝固癌块。

3.辐射器采用同轴线内导体抽头和柱形螺旋线直接植入组织，不但制作简便，而且减少了能耗。

图1，本发明的结构方块图。

图2，功分器的结构示意图。

图3，同轴线内导体抽头辐射器的结构图。

图4，柱形螺旋线辐射器的结构图。

图1中，1为微波源，2为同轴电缆，3为功分器，4为辐射器，5为热电偶测温针，6表示被加热组织。

图2中，7-28表示功分器中对称的一组同轴三通的接头，A为微波源的总输入端。

图3中，29为同轴电缆接头，30为同轴电缆，31为聚四氟乙烯层，32表示组织加热凝固图形，33为导体抽头。

图4中，34为同轴接头，35为同轴线，36为绝缘外套，37为同轴线内导体，38为螺旋线，39表示组织加热凝固图形。

结合附图和实施例对本发明的设计作进一步的说明：