[發明專利]一種相控陣高強度聚焦超聲消融系統

無效

• 申請號: 201410281799.6
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN104013444A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 薛洪惠;孔有年;孔祥清
• 申請（專利權）人: 南京廣慈醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B17/00
• 分類號: A61B17/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 鄧麗

1.一種相控陣高強度聚焦超聲消融系統，其特征在于:該系統包括治療床(1)、治療床驅動馬達(2)、三軸運動驅動系統(3)、三軸運動控制系統(4)、超聲波發射組件、聚焦超聲驅動電路(6)、聚焦超聲控制電路(7)、治療頭驅動馬達(8)、治療頭定位系統(9)、五軸運動驅動系統(10)、五軸運動控制系統(11)、引導B超探頭(12)、B超機(14)、數據采集卡(15)、去氣水管道(16)、去氣水產生裝置(17)和?主控電腦(18)；

其中，治療床驅動馬達（2）與治療床（1）連接，可驅動其在X、Y、Z三個方向直線運動；治療床驅動馬達（2）通過三軸運動驅動系統（3）連接到三軸運動控制系統（4），再連接到主控電腦（18），并接收來自主控電腦（18）的指令來調整治療床（1）的姿態；

所述治療床（1）中間有一個治療孔，治療孔下方設有超聲波發射組件，超聲波發射組件包括治療頭（13）和水囊（5），治療頭（13）的中心部位安裝了引導B超探頭（12），治療頭（13）上方連著水囊（5）；治療頭（13）和附屬部分一同安裝在治療頭定位系統（9）上，可以在治療頭驅動馬達（8）的作用下在X、Y、Z方向直線運動以及繞著X、Y方向轉動；治療頭驅動馬達（8）通過五軸運動驅動系統（10）連接到五軸運動控制系統（11），再連接到主控電腦（18），并接收來自主控電腦（18）的指令改變治療頭（13）的位置和指向，尋找最佳治療角度；

所述治療頭（13）中的超聲換能器通過聚焦超聲驅動電路（6）連接到聚焦超聲控制電路（7），再連接到主控電腦（18），每一個換能器的發射信號都獨立控制，其相位、幅度均可獨立調整，并且進行實時監測和反饋調整，所有的操作都有主控電腦（18）協調；

所述引導B超探頭（12）通過線纜和B超機（14）連接，再通過數據采集卡（15）和主控電腦（18）連接，B超機（14）可對待治療區域成像并通過采集卡（15）將實時圖像采集到主控電腦（18）中，在系統操作軟件的一個窗口中顯示，且引導B超探頭（12）和治療頭（13）之間的通過螺紋機械固定；

所述治療頭（13）上的水囊（5）通過去氣水管道（16）與去氣水產生裝置（17）連接，治療前在水囊（5）中灌入去氣水作為換能器與人體之間的超聲傳播介質。

2.根據權利要求1所述的一種相控陣高強度聚焦超聲消融系統，其特征在于：所述的治療頭（13）由若干個換能器基元（20）放置在凹球面基座（19）上，凹球面基座（19）中間有引導探頭安裝孔（21），引導探頭安裝孔（21）位于凹球面基座（19）的正中心，引導探頭安裝孔（21）的內側設有螺紋；其中，引導B超探頭（12）結合安裝附件擰入引導探頭安裝孔（21）中并保持位置固定。

3.根據權利要求2所術的一種相控陣高強度聚焦超聲消融系統，其特征在于；所述的換能器基元（20）呈圓形，從內到外逐圈放置在凹球面基座（19）上，在同一個圈上換能器基元（20）之間的間距相同。

4.根據權利要求1所述的一種相控陣高強度聚焦超聲消融系統，其特征在于：所述的治療頭（13）中的換能器基元（20）通過聚焦超聲控制電路（7）和聚焦超聲驅動電路（6）單獨控制。

5.根據權利要求4所述的一種相控陣高強度聚焦超聲消融系統，其特征在于：所述的聚焦超聲驅動電路（6）包括聚焦超聲功放電路（22）和聚焦超聲匹配電路（23），其中主控電腦（18）發出的發射信號在聚焦超聲控制電路（7）分解和分析，形成更詳細的相位和幅度信息，經系統內部總線（24）發送到聚焦超聲驅動電路（6）；并在此先經聚焦超聲功放電路（22）放大到足夠功率，后經聚焦超聲匹配電路（23）進行阻抗轉換后激發超聲換能器。