[發明專利]一種基于心電波形的自適應脈沖消融儀

有效

• 申請號: 201910247941.8
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN109820592B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 陳永剛;陳新華;呂維敏;林晨;吳斌;王燕燕
• 申請（專利權）人: 杭州睿笛生物科技有限公司
• 主分類號: A61B18/12
• 分類號: A61B18/12
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 戴曉翔

本發明涉及生物組織消融技術領域，現有消融儀的消融脈沖在有效不應期內的時間窗口固定，有效不應期變化時不能及時調整，易進一步對有效不應期產生不良影響；本發明提供了一種基于心電波形的自適應脈沖消融儀，包括：至少兩個電極，被配置用于在使用期間將消融脈沖遞送至組織；脈沖波形發生器，耦接于電極，用于以向所述電極遞送15kv?35kv電壓的納秒脈沖；心電檢測裝置，用于采集心電波形信號；以及控制裝置，與心電檢測裝置信號連接，與所述脈沖波形發生器控制連接；控制裝置通過控制脈沖波形發生器與電極在有效不應期內脈沖釋放的時間長短和脈沖能量大小，并根據患者實時心跳迅速作出動態調整，增加了有效不應期內脈沖釋放時間的占有率，也增了安全性。

技術領域

本發明涉及生物組織消融技術領域，更具體地說是一種基于心電波形的自適應脈沖消融儀。

背景技術

高壓納秒脈沖治療儀是一種靶向誘導細胞凋亡的醫療器械，其工作原理是通過在兩個正負電極之間產生超短的高壓突變（陡脈沖）電場，將電極之間及周圍附近的某類型細胞（包括癌細胞）膜和細胞器上產生短暫的納米微孔，這些臨時納米孔允許離子如鈣（Ca2+）、鉀（K+）和鈉（Na+）穿過這些膜，破壞細胞結構以及功能，改變細胞信號傳導，進而誘導細胞的程序性死亡，最后死亡對細胞被臨近細胞或巨噬細胞吞噬。

相比于傳統物理治療腫瘤手段，如射頻、微波治療等，利用高壓納秒脈沖來誘導靶細胞（癌變細胞）執行凋亡程序，最終被消融的治療手段，其副作用小。在一定的范圍內，脈沖的電壓越高，周期越短，其對人體的副作用越小，治療效果也愈佳。

現有產生高壓納秒脈沖的方法主要采用高壓電容放電、marx放電、高壓同軸電纜構成的但傳輸線和雙傳輸線放電以及來采用多級等效電感電容集中參數來模擬同軸電纜的放電實現。利用這些放電技術產生的高壓納秒脈沖，受技術限制，其電壓大多在15kv左右，這極大的限制了治療效果。

另外，現有的高壓納秒消融設備一般只有兩個電極，消融作用范圍有限，隨手術過程推進，需根據病變組織在術中的消融，不斷調整電極位置，以確保達到較佳的治療效果，這無疑增加了手術時間，也增加了病人的在術中的潛在風險。同時，在消融過程中，組織滲透出來的體液會改變兩電極之間的阻抗，降低了作用在病變細胞上的實際脈沖電壓，進而降低了治療效果。

此外，在手術過程中，病人的某些生理情況受手術影響會有變化，尤其是心律變化，如不及時應對，會危及病人的生命。例如，申請號為201710948333.0的中國專利公示了一種用于高壓抖脈沖消融的心電同步系統，該系統是在識別心電R波后50ms–200ms的時間內輸出脈沖，輸出脈沖的時間窗口固定，并沒有針對特定的個體進行心臟不應期的計算，而當患者心跳因電脈沖刺激出現心跳加速變快的情況下，該系統的輸出脈沖也會變快，進一步加劇這種不良反應，不能有效判斷并做出及時的反饋，存在安全隱患。

因此，如何在維持消融脈沖在有效不應期內高占比的同時，減小高壓納秒脈沖對有效不應期的不良影響，是一個急需待解決的問題之一。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服上述現有消融儀釋放的消融脈沖在有效不應期內的時間窗口固定的缺陷，提供一種基于心電波形的自適應脈沖消融儀，能隨著心電波形（有效不應期）變化動態調整脈沖能量的釋放，釋放時機更合理，安全性和有效性更高。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案得以實現：一種基于心電波形的自適應脈沖消融儀，包括：

至少兩個電極，被配置用于在使用期間將消融脈沖遞送至組織；

脈沖波形發生器，耦接于電極，用于以向所述電極遞送15kv-35kv電壓的納秒脈沖；

心電檢測裝置，用于采集心電波形信號；以及

控制裝置，與心電檢測裝置信號連接，與所述脈沖波形發生器控制連接；