專利名稱：一種灌注式腫瘤熱療儀及實現(xiàn)安全保護的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，尤其涉及一種醫(yī)療器械，特別是一種灌注式腫瘤熱療儀及實現(xiàn)安全保護的方法。
背景技術(shù)：
腫瘤熱療是泛指用加熱來治療腫瘤的一類治療方法。基本原理是利用物理能量加熱人體全身或局部，使腫瘤組織溫度上升到有效治療溫度，并維持一定時間，利用正常組織和腫瘤細胞對溫度耐受能力的差異，達到既能使腫瘤細胞凋亡、又不損傷正常組織的治療目的。腫瘤熱療已成為繼手術(shù)、放療、化療和免疫療法之后的第五大療法，是治療腫瘤的一 種新的有效手段。在腫瘤熱療過程中，經(jīng)常會使用灌注式腫瘤熱療儀，中國國家知識產(chǎn)權(quán)局先后公開了幾種灌注式腫瘤熱療設(shè)備專利紅外熱灌注治療儀(申請?zhí)?00410017707. X)、腫瘤熱灌注治療儀(申請?zhí)?00420047776. O)、ー種體腔熱灌注治療儀(申請?zhí)?00610037086. O)。以上儀器均能實現(xiàn)藥液加熱、灌注驅(qū)動、循環(huán)控制等方面的問題，但存在共同的不足如下
儀器本身只能提供簡單的熱輸出，而對于各種治療過程中容易產(chǎn)生的安全性問題沒有進行保護。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種灌注式腫瘤熱療儀及實現(xiàn)安全保護的方法，所述的這種灌注式腫瘤熱療儀及實現(xiàn)安全保護的方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中的腫瘤熱療儀在治療過程中容易產(chǎn)生安全隱患的技術(shù)問題。本發(fā)明ー種灌注式腫瘤熱療儀，包括ー個藥液罐，所述的藥液罐分別和一個灌注導(dǎo)管和ー個回流導(dǎo)管連接，所述的藥液罐還和ー個稱重傳感器連接，所述的灌注導(dǎo)管上依次設(shè)置有ー個輸出閥、灌注泵、紅外線加熱器、第一溫度傳感器和灌注閥，所述的回流導(dǎo)管上依次設(shè)置有ー個回流泵、第二溫度傳感器和回流閥，所述的灌注導(dǎo)管的末端設(shè)置有ー個灌注連接管，所述的回流管的末端設(shè)置有ー個回流連接管。進ー步的，所述的灌注導(dǎo)管上設(shè)置有ー個第一灌注三叉管，所述的第一溫度傳感器設(shè)置在所述的第一灌注三叉管中。進ー步的，所述的回流導(dǎo)管上設(shè)置有ー個回流三叉管，所述的第二溫度傳感器設(shè)置在所述的回流三叉管中。本發(fā)明還提供了實現(xiàn)上述的這種灌注式腫瘤熱療儀安全保護的方法，包括ー個在灌注導(dǎo)管上設(shè)置有第一溫度傳感器的步驟，ー個在回流導(dǎo)管上設(shè)置有第二溫度傳感器的步驟，一個在藥液罐上連接有稱重傳感器的步驟，在灌注導(dǎo)管上設(shè)置有第一溫度傳感器的步驟中，通過對第一溫度傳感器采集的灌注溫度進行監(jiān)測，實現(xiàn)對治療溫度的安全保護，在回流導(dǎo)管上設(shè)置有第二溫度傳感器的步驟中，通過對第二溫度傳感器采集的回流溫度進行監(jiān)測，實現(xiàn)對治療溫度的安全保護，在藥液罐上連接有稱重傳感器的步驟中，通過對稱重傳感器采集的藥液罐中的藥液余量進行監(jiān)測，實現(xiàn)對藥液余量的安全保護。進ー步的，通過監(jiān)測治療溫度異常上升，對加熱器失控進行安全保護。進ー步的，通過監(jiān)測治療溫度異常下降及非恒溫階段的治療溫度保持不變，對灌注導(dǎo)管堵塞、灌注泵堵轉(zhuǎn)及加熱器失控進行安全保護。進ー步的，通過監(jiān)測第一或者第二溫度傳感器異常，對第一或者第二溫度傳感器失控進行安全保護。 進ー步的，通過監(jiān)測藥液余量超過容器最大值，對藥液溢出藥液罐進行安全保護。進ー步的，通過監(jiān)測藥液余量低于最小值，對加熱器空燒藥液進行安全保護。進ー步的，通過監(jiān)測藥液不平衡，對回流導(dǎo)管堵塞及回流泵堵轉(zhuǎn)進行安全保護。進ー步的，通過監(jiān)測藥液罐的重力傳感器異常，對重力傳感器失控進行安全保護。本發(fā)明通過對熱灌注治療中的治療溫度和藥液余量進行實時監(jiān)測，可以判斷治療過程中容易發(fā)生的灌注導(dǎo)管堵塞、回流導(dǎo)管堵塞、灌注泵堵轉(zhuǎn)、回流泵堵轉(zhuǎn)、加熱器失控及藥液罐中的藥液溢出等問題，一旦判斷出某個問題可以立即停止治療防止危害病人或操作人員。


圖I是實現(xiàn)本發(fā)明的一種灌注式腫瘤熱療儀安全保護方法中治療溫度保護流程示意 圖2是實現(xiàn)本發(fā)明的一種灌注式腫瘤熱療儀安全保護方法中藥液余量保護流程示意
圖3是實施本發(fā)明的一種灌注式腫瘤熱療儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例進ー步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。實施例I
如圖3所示，本發(fā)明ー種灌注式腫瘤熱療儀，包括ー個藥液罐3，所述的藥液罐3分別和ー個灌注導(dǎo)管99和ー個回流導(dǎo)管88連接，所述的藥液罐3還和ー個稱重傳感器7連接，所述的灌注導(dǎo)管99上依次設(shè)置有ー個輸出閥4、灌注泵9、紅外線加熱器10、第一溫度傳感器I和灌注閥11，所述的回流導(dǎo)管88上依次設(shè)置有ー個回流泵8、第二溫度傳感器2和回流閥111，所述的灌注導(dǎo)管99的末端設(shè)置有一個灌注連接管113，所述的回流管88的末端設(shè)置有ー個回流連接管112。進ー步的，所述的灌注導(dǎo)管99上設(shè)置有ー個第一灌注三叉管31，所述的第一溫度傳感器I設(shè)置在所述的第一灌注三叉管31中。進ー步的，所述的回流導(dǎo)管88上設(shè)置有ー個回流三叉管32，所述的第二溫度傳感器2設(shè)置在所述的回流三叉管32中。
實施例2如圖I所示，本發(fā)明還提供了實現(xiàn)上述一種灌注式腫瘤熱療儀安全保護方法中治療溫度的保護方法，該保護方法的具體步驟為
11.開始熱灌注治療后通過溫度溫度傳感器1、2采集治療溫度；
12.對采集的溫度進行條件判斷，若溫度低于5攝氏度，說明溫度溫度傳感器1、2失效，則轉(zhuǎn)到終止治療16，若不成立，則轉(zhuǎn)到步驟13 ；
13.在灌注及治療階段，對采集的溫度進行條件判斷，若超過最大治療溫度，則轉(zhuǎn)到中止治療16，若不成立，則轉(zhuǎn)到步驟14 ；
14.在灌注及治療階段，對采集的溫度進行條件判斷，若溫度在一段時間內(nèi)下降一定量，則轉(zhuǎn)到中止治療16，若不成立，則轉(zhuǎn)到步驟15 ；
15.在灌注及治療階段，對采集的溫度進行條件判斷，若溫度未進入恒溫治療階段且溫度保持一段時間在同一溫度附近，則轉(zhuǎn)到中止治療16，若不成立，則轉(zhuǎn)回步驟11 ；
16.中止治療即停止加熱及灌注泵回流泵的運動。所述步驟11中的治療溫度包括灌注溫度及回流溫度。所述步驟13、步驟14及步驟15中的灌注階段即灌注泵9工作，回流泵8不工作，藥液罐3內(nèi)的藥液將經(jīng)灌注導(dǎo)管99、灌注泵9及加熱器10加熱后流入人體體腔；治療階段即灌注泵9、回流泵8同時工作，一方面藥液由藥液罐3流入人體體腔，另ー方面藥液由人體腹腔經(jīng)回流導(dǎo)管88、回流泵8返流回藥液罐3，形成閉環(huán)狀態(tài)。所述步驟13中的最大治療溫度即可能對人體造成危害的溫度。 所述步驟4中的恒溫治療階段即灌注及治療階段中藥液溫度已經(jīng)達到設(shè)定溫度后保持該溫度進行治療的階段。如圖2所示，本發(fā)明還提供了實現(xiàn)上述一種灌注式腫瘤熱療儀安全保護方法中的藥液余量保護方法，該保護方法的具體步驟為
21.開始熱灌注治療后通過稱重傳感器7采集藥液余量；
22.對采集的重量進行條件判斷，若重量出現(xiàn)負數(shù)，說明重力傳感器7失效，則轉(zhuǎn)到終止治療26，若不成立，則轉(zhuǎn)到步驟23 ；
23.在治療及排空階段，對采集的藥液余量進行條件判斷，若超過最大值，則轉(zhuǎn)到中止治療26，若不成立，則轉(zhuǎn)到步驟24 ；
24.在灌注及治療階段，對采集的藥液余量進行條件判斷，若低于最小值，則轉(zhuǎn)到中止治療26，若不成立，則轉(zhuǎn)到步驟25 ；
25.在治療階段，對采集的藥液余量進行條件判斷，若藥液余量偏離治療初始藥液余量一定量，則轉(zhuǎn)到中止治療26，若不成立，則轉(zhuǎn)回步驟21 ；
26.中止治療即停止加熱及灌注泵回流泵的運動。所述步驟21中的藥液余量即藥液罐3中藥液的剩余量。所述步驟23中的排空階段即灌注泵9不工作，回流泵8工作，藥液從人體體腔經(jīng)回流導(dǎo)管88、回流泵8返流藥液罐3 ;最大值即藥液罐3的額定容量。所述步驟24中的最小值即一人為給定的量。所述步驟25中的治療初始藥液余量即從灌注階段轉(zhuǎn)為治療階段時的藥液余量。
實施例3啟動儀器開始治療后，若發(fā)生以下故障，本發(fā)明方法均能自動識別并加以保護
I.溫度傳感器失控(斷路)
在儀器運行過程中，發(fā)生溫度傳感器1、2失控(斷路)，則測得的溫度將會低于5攝氏度，符合本方法的步驟12，則關(guān)閉紅外加熱器10的信號6、灌注泵信號41及回流泵信號42，中止治療保護患者。2.加熱器失控· 在灌注或治療階段，發(fā)生加熱器10失去控制，若加熱器10連續(xù)加熱，在灌注三叉管31處測得的溫度將會超過53攝氏度，符合本方法的步驟13 ;若加熱器10無法加熱，此時若灌注三叉管31處的溫度已經(jīng)升高，則會迅速下降，符合本方法的步驟14 ;若灌注三叉管31處的溫度還未升高，則會保持不變，符合本方法的步驟15，則關(guān)閉紅外加熱器10的信號6、灌注泵信號41及回流泵信號42，中止治療保護患者。3.灌注導(dǎo)管堵塞或灌注泵堵轉(zhuǎn)
在灌注或治療階段，發(fā)生灌注導(dǎo)管99堵塞或灌注泵9堵轉(zhuǎn)，則藥水流動停止，溫度無法從紅外加熱器10傳遞到灌注三叉管31處，此時若灌注三叉管31處的溫度已經(jīng)升高，則會迅速下降，符合本方法的步驟14 ;若灌注三叉管31處的溫度還未升高，則會保持不變，符合本方法的步驟15，則關(guān)閉紅外加熱器10的信號6、灌注泵信號41及回流泵信號42，中止治療保護患者。4.重力傳感器失效(斷路)
在儀器運行過程中，發(fā)生重力傳感器7失控(斷路)，則測得的藥液罐3剩余藥液余量5將會變成負數(shù)，符合本方法的步驟22，則關(guān)閉紅外加熱器10的信號6、灌注泵信號41及回流泵信號42，中止治療保護患者。5.藥液溢出
在灌注或治療階段，補充藥液時；在排空階段，沒有注意藥液罐3內(nèi)的液面情況時，可能會導(dǎo)致藥液溢出藥液罐3，因此若藥液余量超過藥液灌3的最大容量3L吋，測得藥液余量5將大于最大值，符合本方法步驟23，則關(guān)閉回流泵信號42，中止排空以保護儀器。6.回流導(dǎo)管88堵塞或回流泵8堵轉(zhuǎn)
在灌注或治療階段發(fā)生回流導(dǎo)管88堵塞或回流泵8堵轉(zhuǎn)，則藥液回流停止，藥液罐3中的藥液在持續(xù)灌注的同時得不到及時的補充，藥液余量持續(xù)下降，會導(dǎo)致藥液罐3中藥液余量低于250mL，測得藥液余量5將小于最小值，符合本方法的步驟24，則關(guān)閉紅外加熱器10的信號6、灌注泵信號41及回流泵信號42，中止治療保護患者。7.治療階段導(dǎo)管堵塞或泵堵轉(zhuǎn)
在治療階段發(fā)生導(dǎo)管堵塞或泵堵轉(zhuǎn)，若灌注導(dǎo)管99堵塞或灌注泵9堵轉(zhuǎn)，則藥液的持續(xù)回流會導(dǎo)致藥液罐3中剩余藥液余量5高于設(shè)定值，符合本方法的步驟25 ;若回流導(dǎo)管88堵塞或回流泵8堵轉(zhuǎn)，則藥液的持續(xù)灌注會導(dǎo)致藥液罐3中剩余藥液余量5低于設(shè)定值，符合本方法的步驟25，則關(guān)閉紅外加熱器10的信號6、灌注泵信號41及回流泵信號42，中止治療保護患者。
權(quán)利要求
1.一種灌注式腫瘤熱療儀，包括一個藥液罐，所述的藥液罐分別和一個灌注導(dǎo)管和一個回流導(dǎo)管連接，其特征在于所述的藥液罐還和一個稱重傳感器連接，所述的灌注導(dǎo)管上依次設(shè)置有一個輸出閥、灌注泵、紅外線加熱器、第一溫度傳感器和灌注閥，所述的回流導(dǎo)管上依次設(shè)置有一個回流泵、第二溫度傳感器和回流閥，所述的灌注導(dǎo)管的末端設(shè)置有一個灌注連接管，所述的回流管的末端設(shè)置有一個回流連接管。
2.如權(quán)利要求I所述的一種灌注式腫瘤熱療儀，其特征在于所述的灌注導(dǎo)管上設(shè)置有一個第一灌注三叉管，所述的第一溫度傳感器設(shè)置在所述的第一灌注三叉管中。
3.如權(quán)利要求I所述的一種灌注式腫瘤熱療儀，其特征在于所述的回流導(dǎo)管上設(shè)置有一個回流三叉管，所述的第二溫度傳感器設(shè)置在所述的回流三叉管中。
4.實現(xiàn)權(quán)利要求I所述的灌注式腫瘤熱療儀的安全保護的方法，其特征在于包括一個在灌注導(dǎo)管上設(shè)置有第一溫度傳感器的步驟，一個在回流導(dǎo)管上設(shè)置有第二溫度傳感器的步驟，一個在藥液罐上連接有稱重傳感器的步驟，在灌注導(dǎo)管上設(shè)置有第一溫度傳感器的步驟中，通過對第一溫度傳感器采集的灌注溫度進行監(jiān)測，實現(xiàn)對治療溫度的安全保護，在回流導(dǎo)管上設(shè)置有第二溫度傳感器的步驟中，通過對第二溫度傳感器采集的回流溫度進行監(jiān)測，實現(xiàn)對治療溫度的安全保護，在藥液罐上連接有稱重傳感器的步驟中，通過對稱重傳感器采集的藥液罐中的藥液余量進行監(jiān)測，實現(xiàn)對藥液余量的安全保護。
5.如權(quán)利要求4所述的一種灌注式腫瘤熱療儀的實現(xiàn)安全保護的方法，其特征在于通過監(jiān)測治療溫度異常上升，對加熱器失控進行安全保護。
6.如權(quán)利要求4所述的一種灌注式腫瘤熱療儀的實現(xiàn)安全保護的方法，其特征在于通過監(jiān)測治療溫度異常下降及非恒溫階段的治療溫度保持不變，對灌注導(dǎo)管堵塞、灌注泵堵轉(zhuǎn)或不工作及加熱器失控進行安全保護。
7.如權(quán)利要求4所述的一種灌注式腫瘤熱療儀的實現(xiàn)安全保護的方法，其特征在于通過監(jiān)測第一或者第二溫度傳感器異常，對第一或者第二溫度傳感器失控進行安全保護。
8.如權(quán)利要求4所述的一種灌注式腫瘤熱療儀的實現(xiàn)安全保護的方法，其特征在于通過監(jiān)測藥液余量超過容器最大值，對藥液溢出藥液罐進行安全保護。
9.如權(quán)利要求4所述的一種灌注式腫瘤熱療儀的實現(xiàn)安全保護的方法，其特征在于通過監(jiān)測藥液余量低于最小值，對加熱器空燒藥液進行安全保護。
10.如權(quán)利要求4所述的一種灌注式腫瘤熱療儀的實現(xiàn)安全保護的方法，其特征在于通過監(jiān)測藥液不平衡，對回流導(dǎo)管堵塞及回流泵堵轉(zhuǎn)或不工作進行安全保護。
11.如權(quán)利要求4所述的一種灌注式腫瘤熱療儀的實現(xiàn)安全保護的方法，其特征在于通過監(jiān)測藥液罐的重力傳感器異常，對重力傳感器失控進行安全保護。
全文摘要
本發(fā)明屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種灌注式腫瘤熱療儀，解決了現(xiàn)有技術(shù)中灌注式腫瘤熱療儀在治療過程中容易產(chǎn)生安全隱患的技術(shù)問題。包括一個藥液罐，藥液罐分別和灌注導(dǎo)管和回流導(dǎo)管連接，藥液罐還和稱重傳感器連接，灌注導(dǎo)管上依次設(shè)置有輸出閥、灌注泵、紅外線加熱器、第一溫度傳感器和灌注閥，回流導(dǎo)管上依次設(shè)置有回流泵、第二溫度傳感器和回流閥，灌注導(dǎo)管的末端設(shè)置有灌注連接管，回流管的末端設(shè)置有回流連接管。本發(fā)明還提供了實現(xiàn)上述的灌注式腫瘤熱療儀的安全保護的方法。本發(fā)明通過對熱灌注治療中的治療溫度和藥液余量進行實時監(jiān)測，可以判斷治療過程中容易發(fā)生的問題，一旦判斷出某個問題立即停止治療防止危害病人或操作人員。
文檔編號A61F7/00GK102670348SQ201210169959
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者應(yīng)原, 徐建平, 李謙樂, 潘鋼 申請人:中山市中健醫(yī)療設(shè)備有限公司