[實用新型]一種用于熱消融療效評估的仿生水凝膠組合體

有效

• 申請號: 201420434579.8
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN204147442U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 黃漢年;江劍暉
• 申請（專利權）人: 深圳市普羅惠仁醫學科技有限公司
• 主分類號: A61N7/00
• 分類號: A61N7/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本實用新型屬于生物仿生技術領域，具體涉及一種用于熱消融療效評估的仿生水凝膠組合體。?

背景技術

高強度超聲聚焦是一種無創性、適形的熱“切除”治療腫瘤的新技術，其機制主要是通過超聲波聚焦后產生高熱，對準患處靶區進行腫瘤細胞殺滅。但是這一高熱同時也伴隨著對正常組織的燙傷等安全風險，因此臨床應用進行治療時，為了保證治療的有效性和安全性，必須對HIFU(High?Intensity?Focused?Ultrasound，高強度聚焦超聲)治療頭的聚焦性能進行評價。然而，由于治療中是作用于活體的組織，因此迄今為止很難用非標準化的生物組織對HIFU治療頭的聚焦性能進行評價，以及對不同治療頭的聚焦性能進行比較。?

現有大多進行超聲聚焦治療的治療中聚焦焦斑的大小研究更多的是基于離體組織上進行，但是離體的組織畢竟失去了活體的溫敏、活性等條件，評估的結果上并不準確；而且在評估的過程中需要對超聲聚焦的焦點進行實時的監控與觀察，便于制定超聲聚焦治療的治療方案與計量，傳統意義上對由于離體組織不具備可視化以及不能多次重復利用的功能，因此在大量數據數據輸出的平臺上，不能高效進行數據統計與觀察。?

實用新型內容

本實用新型實施例的目的在于克服現有技術的上述不足，提供一種各項熱學性、聲學性等生物性能能替代活體組織用于熱消融療效評估的仿生水凝膠組合體。?

為了實現上述實用新型目的，本實用新型實施例的技術方案如下：?

一種用于熱消融療效評估的仿生水凝膠組合體，包括P(NIPA-CO-AA)凝膠體，以及位于所述P(NIPA-CO-AA)凝膠體內的里脊肉；所述里脊肉表面包覆有蠟層。?

本實用新型的用于熱消融療效評估的仿生水凝膠組合體中，P(NIPA-CO-AA)凝膠體的聲學特性應、熱學特性與人體軟組織的聲學特性相近，是能形成與人體有著高度相似的仿生體型，同時其水凝膠的密度與聲速都與人體有著極度的相似性；并結合與肌瘤組織有著十分接近聲學性能的里脊肉作為肌瘤模擬體，能有效觀察到肌瘤體的能量變化的同時能觀察到水凝膠的能量變化，從而實現仿生評估；而且凝膠體本身為透明，可以實時觀察到超聲聚焦焦點大小形態以及位置的載體，同時這種載體要求能多次、重復使用，可視化程度高。?

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：?

圖1為本實用新型實施例用于熱消融療效評估的仿生水凝膠組合體的結構示意圖。?

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。?

本實用新型實施例提供一種用于熱消融療效評估的仿生水凝膠組合體，參見圖1，包括一P(NIPA-CO-AA)凝膠體10，以及設置于該P(NIPA-CO-AA)凝膠體10內的里脊肉20，該里脊肉20的外表面包覆有蠟層。?

為了保證P(NIPA-CO-AA)凝膠體10的結構和形狀利于成型和穩定，P(NIPA-CO-AA)凝膠體10形狀優選為長方體、正方體等規則幾何形體，雖然也?可以制成不規則的形狀，但是規則的幾何體更加利于加工和仿生評估中的可視性觀察，整體的聲學、熱學性能較不規則的形體要好。?

在本實用新型中P(NIPA-CO-AA)凝膠體10其有利特點是模擬人體軟組織，其水凝膠組合體的綜合密度1.058g/cm³與人體肝臟組織的平均密度1.050g/cm³接近，在超聲聚焦中焦域中心溫度上升幅度可達(70℃±5℃)，靶區中央最高溫度達130℃，而本實用新型中P(NIPA-CO-AA)凝膠體熔點達到150℃，滿足HIFU焦點處高熱的要求；因此整體性能穩定，而且其聲衰減系數在1.2MHz時為0.615dB/cm，較肝組織的衰減系數(0.75dB/cm，1.2MHz)稍低，與腦組織的衰減系數(0.61dB/cm，1.2MHz)非常接近；更重要的在于P(NIPA-CO-AA)凝膠體的聲學特性應、熱學特性與人體軟組織的聲學特性相近，是能形成與人體有著高度相似的仿生體型，同時其水凝膠的密度與聲速都與人體有著極度的相似性，其PNIPA水凝膠的較低臨界溶解溫度為50℃。用異丙基丙烯酰胺單體和丙烯酰胺單體制作的共聚水凝膠，比PNIPA水凝膠有更高的LCST(低臨界溶解溫度)，更接近于生物軟組織熱變性溫度。?