[发明专利]一种新型射频透热方法及装置

说明书

本发明涉及一种采用旋转方式的射频透热方法及根据该方法设计的射频透热装置。

目前，热疗已成为治疗癌症的有效手段。对于人体深部脏器肿瘤，热疗法一般选用电容式射频透热方法。所谓电容式加热法，即将病变部位置于两个电极板之间，利用电场的能量加热，使病变组织升温而被杀死。由于治疗时电极与人体皮肤相距一定的距离，因此，这种结构形成的电容容量较小，容抗较大，只有高频电流才能通过，一般使用超短波(如40.68MHz)或短波(如13.56MHz和27.12MHz)。电容式射频透热方法具有热效能高、穿透深度(场强衰减到表面强度l/e的距离)大等优点，理论上计算，13.56MHz的穿透深度为0.6m,27.12MHz的穿透深度为0.4m。目前，日本、法国、美国已相继开发出不同频率的电容式射频透热治疗仪，所用频率为8MHz(日本)、13.56MHz(法国)、55～110MHz(美国)。

对于人体深部肿瘤，一般选用电容式或环形阵列式透热，即将病变部位置于一对或多对相向固定的电极板之间。由于皮肤和皮下脂肪首先受到射频电磁波的作用，而且皮下脂肪对超短波或短波的吸收系数较肌肉组织大，加之皮下脂肪血液循环较差，散热不良，因此往往出现皮下脂肪过热，甚至发生皮下脂肪硬结(即脂肪组织局部凝固性坏死)的现象，再加上表皮容易出现的灼痛现象，病人常常因此难以承受长时间治疗。为此，在已研制的电容式射频治疗设备的结构中均设计有水循环冷却装置。

目前在国际上比较先进的电容式射频透热设备是由日本山本ビニタヘ株式会社生产的Thermotron-RF8型透热治疗仪，其工作频率为8MHz，输出功率为80～1500W。它采用电容式加热法，通过高频电流发生器的两根同轴电缆，将能量传送到二个圆形电极，然后作用于人体组织。射频电极与患者接触面用柔软的水垫覆盖，内装有3％～4％的盐溶液，以减少加热过程中电场介质损耗，使透热深度增加，其在人体内的作用深度可达22～25cm。为了解决射频透热中皮下脂肪过热现象，在进行胸、腹部治疗时可使用加压循环水袋，水袋内的水温由计算机控制，这种水循环控温系统可使局部皮肤表面温度降低或升高，以减轻透热过程中的灼热感。

美国生产的BSD-1000型高频电流透热治疗机，工作频率为55～110MHz，最大输出功率为2000W。它采用2对电极组成环形阵列，每个电极由充满循环冷却水的塑料薄膜包绕，治疗时与体表接触，以减轻皮肤的灼热感。

由于目前已开发使用的这类电容式射频透热治疗仪均采用固定区域的连续加热方式，使得热量过于集中在每对电极之间的固定狭长区域，进而使得处于该区域的皮肤及皮下脂肪长时间不间断地受到加热，因此，在这种情况下即使采用循环水冷却的办法也很难保证不出现皮下脂肪过热或皮肤灼痛等不良现象。

本发明的目的是分散透过皮肤及皮下脂肪区域的热能，让局部皮肤及皮下脂肪有间歇冷却的机会，使得在射频透热治疗过程中不致出现皮下脂肪过热或皮肤灼痛等不良现象。

为达到上述目的，本发明提供如下方法：

一种电容式射频透热方法，将病变部位置于一对或多对电极板1、2之间，每对电极板沿不同的直径线相向固定在同一圆周上，每对电极均通以短波或超短波电流，产生高频电场，利用电场的能量使病变组织加热升温进而被杀死，其特征在于：所述的一对或多对射频电极1、2在驱动机构5的驱动下，绕垂直于电极所处圆面的中心对称轴做同步旋转。

根据上述方法，本发明提供如下装置：

一种根据上述方法设计的电容式射频透热装置，它主要由一对射频电极1、2或多对射频电极、电极支架3、支撑体4、高频电流发生器15、外部电源21等部件组成，每对射频电极1、2相向固定在电极支架3上，其特征在于：所有射频电极均分布在同一圆周上，垂直于该圆面的中心对称轴与电极支架3的中心对称轴重合；该装置还有用于驱动射频电极1、2做旋转运动的电机5，用于连接电极支架3与电机5的传动机构9、11、12，以及用于支撑电极支架3的轴承6、7。电机5旋转起来后，通过电机轴10带动传动机构9、11、12，进而带动电极支架3，从而带动射频电极1、2做旋转运动。