本发明涉及消融射频设备,具体是一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管及其使用方法。
背景技术:
1、心房颤动(简称房颤)(atrialfibrillation,a、f)是常见的心律失常。目前af疗法主要有药物和导管消融。消融术是通过致热或致冷的方式使肺静脉及局部组织凝固坏死,从而隔离肺静脉达到终止af的治疗目的,导管消融术为af治疗的一线治疗方案。脉冲场消融是一种新的消融方式,它不是通过致冷或致热的方式使组织发生凝固性坏死,而是通过在电极间释放高压直流脉冲,在细胞膜上形成大量亲水性的纳米级的透膜性孔洞,使细胞的通透性增加,导致细胞凋亡,从而在肺静脉前庭部位形成高阻带,阻断了异常起搏信号传入心脏,达到治疗房颤的目的;
2、针对上述的技术缺陷,现提出一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管及其使用方法解决方案。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本发明提供如下技术方案:
2、根据本发明的一个方面,提供一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,包括导管本体,其特征在于,包括:
3、消融电极单元,所述消融电极单元设置于所述导管本体上,所述消融电极单元至少设置有两组,且所述消融电极单元于所述导管本体上呈等分设置;
4、导电组件,所述导电组件设置于所述导管本体上,所述导电组件连接所述消融电极单元进行充电并产生电场;
5、监控系统,所述监控系统连接所述导管本体、所述消融电极单元与所述导电组件,所述监控系统用于对消融电极单元产生的电场进行监控。
6、进一步的,所述消融电极单元包括电极绝缘管、引导线、至少三个电极头,所述电极绝缘管的一端与所述导管本体的一端连接,所述电极绝缘管的另一端与所述导管本体的另一端连接,一个所述电极头设置于所述电极绝缘管的端部且远离所述监控系统的一端,所述电极头沿所述电极绝缘管的侧壁布设,所述引导线设置于所述电极绝缘管内且连通所述电极绝缘管上的电极头并通电,所述导管本体远离所述电极头的一端设置有手柄,所述手柄上设置有连接线,所述连接线连接所述监控系统并对所述电极头的电场进行监控。
7、进一步的,所述导电组件包括连接帽、连接头与导丝,所述连接帽设置于所述手柄处,所述连接头设置于所述连接帽内,所述连接头与所述手柄内连通,所述导丝设置于所述连接头内,所述导丝连接所述连接线与所述引导线,所述导丝用于对所述电极头充电放电。
8、进一步的,所述监控系统包括:
9、传感器模块:用于监测导管电极的位置、温度、电流参数,确保操作的安全性和准确性,包括多个传感器和放大器电路,用于采集导管电极周围的生物信号并进行实时处理;
10、控制模块:用于控制脉冲场的发射、调节和停止,包括微处理器和控制电路,根据传感器模块反馈的实时信息,调整导管电极的位置和脉冲参数,以实现更精确的治疗效果;
11、脉冲发生器:用于产生高频电流脉冲,驱动导管电极对靶组织进行消融或刺激,脉冲发生器包括功率放大器、信号发生器和电源,根据控制模块的指令精确控制脉冲的频率、幅值和宽度;
12、可视化界面:用于向医生或实验者展示实时操作情况和监测数据,包括显示器、控制按钮和数据记录功能,用于实时呈现导管位置、生物信号和治疗效果信息,用于医生或实验者更好地进行决策和调整;
13、安全措施模块:用于在脉冲场消融电极导管操作需要对患者进行刺激或消融,包括:高温、高电流和辐射安全监测,并通过设置了安全阈值,在超过阈值就立即将操作中止以确保患者的安全。
14、进一步的,所述控制模块包括:
15、微处理器单元:控制模块搭载微处理器或者控制器,用于执行系统的控制算法,处理传感器模块反馈的信息,并根据预设的治疗方案自动调整脉冲的参数;
16、实时反馈单元:通过与传感器模块相连,控制模块能够实时获取导管电极位置、温度、电流数据,用于调整脉冲输出的特性,以实现更加精准的治疗效果;
17、精确控制单元:控制模块针对脉冲参数提供了精确的调节能力,能够根据需要对脉冲的特性进行微调,以满足不同病患或实验需要的治疗方案;
18、安全保障单元:控制模块还会内置安全保护机制,在监测到超出安全范围的情况,包括温度过高、电流异常,则会立即停止脉冲输出,保障患者的安全;
19、用户界面交互单元:用于医生或操作员通过界面直观地监测治疗过程和参数,并进行必要的调整。
20、进一步的,所述可视化界面包括:
21、数据展示单元:用于展示导管电极的位置、温度、电流以及脉冲参数信息,用于评估当前治疗过程和效果;
22、实时监控单元:用于实现数据的实时监控,包括动态展示导管位置和脉冲输出,方便医生或操作人员实时进行治疗控制和调整;
23、可视化命令单元:可视化界面提供可视化命令接口,包括按钮或滑块,用户通过界面直接进行操作控制和调节,以满足需要;
24、多模式展示单元:可视化界面提供不同的显示模式,包括历史记录、实时监控、分析模式,以满足不同的应用需求;
25、数据分析与导出单元:可视化界面还提供数据分析和导出功能,方便医生或研究人员对治疗过程和结果进行深入分析和研究。
26、进一步的,所述安全措施模块包括:
27、温度监测和保护单元:用于监测导管电极的温度,并设定安全阈值,在温度超出预设范围,系统会自动停止脉冲输出,以防止组织烧伤或其他损伤;
28、电流监测和保护单元:用于监测导管电极的电流,当检测到异常电流,系统会自动停止脉冲输出,确保操作安全;
29、过载保护:当系统受到过大的电流或功率负载时,安全措施模块会触发保护机制,以防止设备损坏或患者受伤;
30、电磁兼容性:安全措施模块还会确保系统在电磁兼容性方面符合相关标准,以避免对患者或其他医疗设备产生干扰。
31、进一步的,所述控制模块包括对传感器的数据进行采集并监控数据异常,包括搭载异常值检测函数,如下所示:
32、;
33、其中,是的基于重建误差的异常分数,为数据值,是具有参数的解码网络,是具有参数的编码网络,为编码系数,为解码系数。
34、进一步的,所述可视化界面包括图像转换,所述图像转换用于对图像的像素点进行处理包括缩放,所述图像的缩放将图像的尺寸变小或变大的过程,减少或增加原图像数据的像素个数,通过增加或删除像素点来改变图像的尺寸,当图像缩小时,图像会变得更加清晰,当图像放大时,图像的质量会有所下降,计算公式如下:
35、;
36、其中,为浮点纵坐标值,为浮点横坐标值,为图像像素目标纵坐标值,为图像像素目标横坐标值,为图像像素原点纵坐标,为图像像素原点横坐标。
37、根据本发明的另一个方面,提供一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管的使用方法,包括:
38、步骤一:在使用融电极导管之前,需要进行必要的准备工作,将设备与监控系统连接,确保设备的电源供应和控制模块的正常工作,确认导管和电极的完整性和清洁度;
39、步骤二:根据所需治疗的部位或模拟实验的需求,将导管导入患者体内或实验器官中,并准确地定位到目标位置。定位的准确性对于治疗效果至关重要;
40、步骤三:将导管与监测系统连接,确保传感器的准确读数和数据的实时传输,对治疗过程进行控制和监控;
41、步骤四:根据医生的建议或治疗方案,设定脉冲电场的参数,如频率、幅值和宽度;
42、步骤五:当准备工作完成并确认参数设置正确后,进行脉冲场消融治疗或模拟实验,通过控制模块控制脉冲输出并监测治疗过程中的关键参数;
43、步骤六:治疗进行中,医生或操作人员应密切监测导管位置、温度、电流关键参数,根据需要进行必要的调整,以确保治疗效果和患者的安全。
44、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
45、1、本发明一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管及其使用方法中,通过消融电极单元设置于导管本体上,消融电极单元至少设置有两组,且消融电机单元于导管本体上呈等分设置;导电组件,导电组件设置于导管本体上,导电组件连接消融电极单元进行充电并产生电场;监控系统,监控系统连接导管本体、消融电极单元与导电组件,监控系统用于对消融电极单元产生的电场进行监控,具有对射频消融电极治疗进行实时监测并调整的效果;
46、2、本发明一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管及其使用方法中,通过控制模块搭载微处理器或者控制器,用于执行系统的控制算法,处理传感器模块反馈的信息,并根据预设的治疗方案自动调整脉冲的参数,通过与传感器模块相连,控制模块能够实时获取导管电极位置、温度、电流数据,用于调整脉冲输出的特性,以实现更加精准的治疗效果;控制模块针对脉冲参数提供了精确的调节能力,能够根据需要对脉冲的特性进行微调,以满足不同病患或实验需要的治疗方案;控制模块还会内置安全保护机制,在监测到超出安全范围的情况,包括温度过高、电流异常,则会立即停止脉冲输出,为保障患者的安全,医生或操作员通过界面可以直观地监测治疗过程和参数,并进行必要的调整,具有在消融电极治疗时进行智能化管理的效果。
1.一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,包括导管本体(1),其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,所述消融电极单元(2)包括电极绝缘管(21)、引导线(22)、至少三个电极头(23),所述电极绝缘管(21)的一端与所述导管本体(1)的一端连接,所述电极绝缘管(21)的另一端与所述导管本体(1)的另一端连接,一个所述电极头(23)设置于所述电极绝缘管(21)的端部且远离所述监控系统的一端,所述电极头(23)沿所述电极绝缘管(21)的侧壁布设,所述引导线(22)设置于所述电极绝缘管(21)内且连通所述电极绝缘管(21)上的电极头(23)并通电,所述导管本体(1)远离所述电极头(23)的一端设置有手柄,所述手柄上设置有连接线,所述连接线连接所述监控系统并对所述电极头(23)的电场进行监控。
3.根据权利要求2所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,所述导电组件(3)包括连接帽(31)、连接头(32)与导丝,所述连接帽(31)设置于所述手柄处,所述连接头(32)设置于所述连接帽(31)内,所述连接头(32)与所述手柄内连通,所述导丝设置于所述连接头(32)内,所述导丝连接所述连接线与所述引导线(22),所述导丝用于对所述电极头(23)充电放电。
4.根据权利要求3所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,所述监控系统包括:
5.根据权利要求4所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,所述控制模块包括:
6.根据权利要求5所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,所述可视化界面包括:
7.根据权利要求6所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,所述安全措施模块包括:
8.根据权利要求7所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,所述控制模块包括对传感器的数据进行采集并监控数据异常,包括搭载异常值检测函数,如下所示:
9.根据权利要求8所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,所述可视化界面包括图像转换,所述图像转换用于对图像的像素点进行处理包括缩放,所述图像的缩放将图像的尺寸变小或变大的过程,减少或增加原图像数据的像素个数,通过增加或删除像素点来改变图像的尺寸,当图像缩小时,图像会变得更加清晰,当图像放大时,图像的质量会有所下降,计算公式如下:
10.一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管的使用方法,应用于上述权利要求1-9任一项所述的一种可用于标测和刺激的脉冲场消融电极导管,其特征在于,包括:
