[發明專利]前列腺腫瘤冷凍消融術中尿道保溫控制裝置及方法

在審

• 申請號: 201710096225.5
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN106901827A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 錢彬;徐彬凱
• 申請（專利權）人: 上海導向醫療系統有限公司
• 主分類號: A61B18/02
• 分類號: A61B18/02;A61B18/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 吳寶根,王晶

技術領域

本發明涉及一種針對前列腺冷凍消融術中電加熱尿道保溫裝置及控制方法。

背景技術

前列腺癌是世界上男性中被診斷出最多的一種惡性腫瘤。大約六分之一的男性會得這種疾病。很多治療方法都被用于治療前列腺癌，如外科切除手術，化療放療等。如今消融治療，尤以冷凍消融（Targeted Cryoablation of Prostate Cancer，TCAP）通過低溫器械，有控制地使病灶組織經歷降溫、凍結、復溫過程，從而造成腫瘤細胞的不可逆損傷甚至壞死，因其具有定位精確、止血鎮痛、術后并發癥少、安全性高，對健康組織傷害小等優點，深受廣大醫生與患者的好評與青睞。

盡管TCAP是一種微創技術，報道中提及有17%左右的病人在經過前列腺冷凍消融術后，會引起有關尿失禁、性功能障礙、尿道直腸瘺等并發癥，而冷凍壞死組織脫落后易引起急性或遲發性下尿路梗阻。近年來，很多研究都致力于研發熱保護裝置來限制冷凍消融對周圍組織的低溫傷害，同時隨著尿道溫熱循環、測溫探針等保護裝置、影像監測、冷媒技術發展進步、操作技術成熟而發生了很大變化。臨床數據表明，尿道直腸瘺的概率降低到了0.4%，尿失禁也降低到了3.1%，因此尿道保溫措施是前列腺靶冷凍消融手術保護尿道及其泌尿功能必要手段；雖然尿道保溫裝置保護了尿道，但可能會有周圍環狀殘存癌組織，增加了癌癥復發概率，Perrotte等的研究也證明了這一點，所以，目前不能取代全腺體冷凍治療方法?？焖?、精確地提供尿道保溫功能，保護尿道組織同時又盡量小的因素影響有效的冷凍邊界是尿道保溫的關鍵技術難題。

目前國內TCAP手術中，醫生雙層管熱水換熱器或者普通的電加熱裝置，加熱熱源至37^oC左右，在手術中始終維持這個溫度，不加以控制，雖然保護了尿道的正常功能，但也降低了冷凍消融在尿道周圍腫瘤組織中的低溫殺傷力。

經檢索現有技術文獻發現，目前關于用于前列腺冷凍消融手術測溫保溫方面，上海交通大學在2007年申請中國專利“CN200710036336.3前列腺消融用尿道溫度多點監控導管”，及上海導向醫療系統有限公司在2016年申請的中國專利“CN201510553498.9一種前列腺腫瘤冷凍消融術中尿道保溫裝置”，這些專利主要是用于尿道前列腺段內壁溫度的多點、實時監測，對尿道進行加熱保溫和對正常導尿管的改造，但并沒有對加熱裝置有所控制。

目前市場上還沒有一款有效的加熱保溫裝置能夠很好地解決冷凍消融手術后癌癥復發問題。

發明內容

本發明針對現有前列腺癌冷凍手術過程中，尿道保溫裝置雖減小對尿道的傷害，但也增加了術后癌癥復發率這情況，提供一種智能程序的控制其加熱行為的前列腺腫瘤冷凍消融術中尿道保溫控制裝置及方法，從而控制尿道周圍消融區的大小，該裝置結構簡單，方便易用，針對腫瘤的冷凍消融術提供不同的控制方法。能夠測量尿道壁上的真實溫度，同時能夠及時對信息給予反饋，實現智能程序控制加熱啟動溫度和升溫，且電加熱絲和熱電偶溫度感應器皆置于保溫管內，最大程度地降低患者在治療過程中的不便與痛苦。

為了解決上述技術問題，本發明的采用的技術方案是：一種前列腺腫瘤冷凍消融術中尿道保溫控制裝置，包括電加熱尿道保溫管、熱電偶、電加熱絲、溫度開關、PID溫控儀、人機界面、交流電源、直流電源，所述電加熱絲和熱電偶編織于電加熱尿道保溫管內的導尿管上，內置的電加熱絲和熱電偶在電加熱尿道保溫管內腔引出，與PID溫控儀連接，反饋于人機界面上，用于實時顯示溫度；所述PID溫控儀、溫度開關和熱電偶共同組成控制電路，用于控制電加熱尿道保溫管中的加熱、加熱溫度、加熱時間；所述熱電偶采集得到的溫度信號處理后與溫度開關的設定溫度比較，用于控制保溫裝置內電加熱絲上的電流流通與否，同時熱電偶采集得到的信號與PID溫控儀內的設定溫度比較，防止尿道壁上的溫度過高，通過PID溫控儀自動調節加熱電壓而達到精確、可控地加熱；熱電偶與PID溫控儀處理成溫度信號與溫度開關的設定溫度比較，從而判定電流的流通與否；所述熱電偶采集到的溫度信號、溫度開關有設定溫度、以及PID溫控儀的設定溫度、電壓、加熱時間參數顯示于人機界面上，實時監測組織的溫度。

所述人機界面直接與交流電源相連，所述PID溫控儀和電加熱尿道保溫管的電流經轉換成為直流電源后與人機界面相連。

所述電加熱絲3分段螺旋排布在尿道保溫管1壁內，滿足分段選擇性地加熱而保護尿道的要求，所述熱電偶2編織于硅膠涂層內的電加熱絲3外部的中央處附近或者外置三根，用于精確測量溫度。