[實用新型]超聲可視化納米磁調控裝置

有效

• 申請號: 201922024689.2
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN211094981U
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 鄭元義;胡兵;李躍華;蔡曉軍;賈龍洋;王龍辰;唐秀珍;姚莉;趙永政;孟哲穎;謝雪;郝俊年
• 申請（專利權）人: 上海市第六人民醫院
• 主分類號: A61D7/00
• 分類號: A61D7/00;G01N29/02
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 徐迅;祝蓮君

本實用新型提供了一種超聲可視化納米磁調控裝置，所述裝置包括控制計算機、功率放大器、水冷機、磁控線圈和三維超聲探頭，其中磁控線圈包括極化線圈和驅動梯度線圈。本實用新型的磁調控裝置整合了三維實時超聲技術，利用三維超聲探頭可以提供磁性納米粒子精確的運動狀態，實從而可以現對體內、體外樣品的實時監測和引導。同時，三維超聲技術可以讓操作者更容易理解組織結構或病變的相對位置，及其與周圍結構的關系。此外，本實用新型的磁調控裝置超聲圖像分辨力高，可觀測微小磁性納米粒子的運動，有益于磁調控臨床應用的推廣。

技術領域

本實用新型涉及一種超聲實時引導下磁性納米材料的控制裝置，屬于磁性材料的控制領域。

背景技術

磁性顆粒尤其是磁性納米粒子是近年來發展迅速且極具應用價值的新型材料，在現代科學的眾多領域如生物醫藥、磁流體、催化作用、核磁共振成像、數據儲存和環境保護等得到越來越廣泛的應用。磁性納米粒子具有磁導向性，因而在磁場環境下具有靶向性。在外加磁場的作用下，磁性納米粒子可以定向移動，方便定位和靶向目標區域。

磁性納米粒子攜帶藥物后，在磁調控的作用下，能夠很好的聚集于靶向位置，從而有助于當前一些重大疾病的治療，并實現重大的技術突破，如腫瘤疾病的治療。如何控制攜帶藥物的磁性納米粒子準確的到達病灶處，并釋放藥物是磁調控技術的關鍵。無論是在體內還是在體外，磁性納米粒子的運動狀態非常復雜，對其進行實時的監控是非常必要的。此外，如果攜帶藥物的磁性納米粒子通過血液循環在除了目標部位之外的正常組織中，并且擴散，就會產生藥物副作用，特別是藥效劇烈的藥物如抗癌藥物，其對正常組織細胞也有殺傷作用。現有的磁調控技術無法做到對磁性納米粒子運動的實時監控和引導，從而影響定位的精確性，因此需要一種簡單可行的實時監測和引導磁性納米粒子的裝置。

現有磁調控設備主要利用高清攝像頭、磁共振設備或小動物熒光活體成像儀進行引導，但這三種方法目前均有缺陷，不適用于臨床的應用。利用高清攝像頭進行引導，存在分辨力不夠，且只能用于體外樣品實驗的問題。利用磁共振設備進行引導，由于磁調控線圈無法放在磁共振設備內，所以只能在調控結束后利用磁共振設備對樣本進行掃查，無法做到實時引導，而且磁共振設備的價格昂貴。利用小動物熒光活體成像儀進行引導，需要將熒光劑吸附到磁性材料上，且要放置在暗室中，使得實驗條件變得苛刻并且增加了實驗的時間。

中國專利CN110180076A公開了一種空間內磁顆粒調控聚集系統，包括電源模塊、通斷控制模塊和磁控裝置，該系統只能夠高度可控地實現磁顆粒的聚集，但是無法實現實時監測和引導磁性納米粒子的運動。本實用新型提供一種超聲可視化的納米磁調控裝置，可以實現實時監測和引導磁性納米粒子的運動。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供了一種利用三維超聲技術實時監測和引導磁性納米粒子的運動，并且高度可控的磁調控裝置。

本實用新型的磁調控裝置包括控制計算機(1)、功率放大器(2)、水冷機(3)、磁控線圈(4)和三維超聲探頭(5)。

所述磁控線圈(4)包括極化線圈(401)和驅動梯度線圈(402)，所述驅動梯度線圈(402)分布在所述極化線圈(401)的內部。

優選地，所述磁控線圈(4)包括三組正交的極化線圈(401)和驅動梯度線圈(402)，所述極化線圈(401)為正方形，所述驅動梯度線圈(402)為圓筒形。運行時，三組極化線圈(401)通直流電，并產生靜態背景磁場，三組驅動梯度線圈(402)可以在一定頻率范圍內運行，并產生梯度背景磁場。

優選地，所述極化線圈(401)最外層的線圈的尺寸為600mm×600mm。

優選地，所述驅動梯度線圈(402)的內孔直徑為60mm。

優選地，所述極化線圈(401)的電流為0～20A，所述驅動梯度線圈(402)的電流為0～90A。