多声束超声消融导管系统技术方案

本发明专利技术涉及介入治疗领域，公开了一种多声束超声消融导管系统，包括：消融导管、操控手柄和消融发生装置，消融导管由近端向远端包括依次连接的导管段和消融段；消融发生装置包括信号处理单元和治疗单元，消融段包括超声换能器组件、第一连接导管、超声成像探头和第二连接导管，超声换能器组件包括换能器基座及由换能器基座夹持的换能器振子，换能器振子包括交替层叠的三层电极层和两层压电片，两层压电片之间的电极层连接一正电极，正电极与治疗单元的正极连接；两层压电片两侧的电极层分别连接一负电极，负电极与治疗单元的负极连接。本发明专利技术增加超声换能器的工作效率，减少热量的产生，并提高超声消融治疗的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及介入治疗领域，特别是涉及一种多声束超声消融导管系统。
技术介绍
超声能量具有良好的方向性和穿透性，与治疗能量相比，超声消融使用的能量更低，能量传递不依赖于组织的传导，在治疗过程中可避免对血管内膜组织造成损伤，因此，超声能量可能是临床消融治疗领域理想的能量来源。目前超声换能器基本构造包括压电片、电极、背衬和匹配层，超声换能器通过背衬控制超声换能器频率和脉冲响应，同时控制超声换能器能量传播的单向性，由于超声换能器背衬多采用高阻尼、高衰减材料，入射到背衬的超声能量部分转换成热能造成能量损耗，这不但降低了超声换能器的电声转换效率，转化生成的热量在人体组织中还可造成不良的后果，如在血管中，过热的换能器表面可能对治疗区域的血管内膜造成损伤，将导致治疗对象发生远期血管狭窄甚至闭塞。又如在血液中，表面温度升高的超声元件将诱发血液凝固并凝聚于换能器表面，导致声能释放受阻，进一步降低了超声换能器的电声转化效率，甚至导致换能器损坏，同时表面血栓的形成增加了发生血栓栓塞的风险。中国专利公开号CN102596320A公开了一种使用超声换能器为采用背衬、单向发射超声，两专利对于产热的处理采用球囊包裹、盐水灌注冲洗等方法。美国专利公开号US2013123670A1公开了一种采用单片双向发射的方法增加超声发射的方向，但是存在换能器带宽窄、能量低、增加驱动电压时产热增加危及安全等缺点。专利技术内容(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种多声束超声消融导管系统，增加超声换能器的工作效率，减少热量的产生，并提高超声消融治疗的安全性。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种多声束超声消融导管系统，包括：消融导管、操控手柄和消融发生装置，所述消融导管由近端向远端包括依次连接的导管段和消融段；所述操控手柄与所述导管段的近端连接；所述消融段包括超声换能器组件、第一连接导管、超声成像探头和第二连接导管，所述超声换能器组件与所述超声成像探头通过第一连接导管过渡连接，所述超声成像探头通过第二连接导管与所述导管段连接；所述超声换能器组件的外侧套设有循环水囊，所述超声成像探头的外侧套设有成像球囊；所述导管段为具有中空腔的软管结构，所述导管段的中空腔设有内管，所述内管的远端与所述循环水囊及成像球囊连通，其近端与一加压注射器连接；所述消融发生装置包括信号处理单元和治疗单元，所述信号处理单元与所述超声成像探头连接，用于接收信号并分析显示；所述治疗单元用于向超声换能器组件发送治疗能量；所述超声换能器组件包括换能器基座及由所述换能器基座夹持的换能器振子，所述换能器振子包括交替层叠的三层电极层和两层压电片，两层所述压电片之间的电极层连接一正电极，所述正电极与所述治疗单元的正极连接；两层所述压电片两侧的电极层分别连接一负电极，所述负电极与所述治疗单元的负极连接。其中，所述消融导管的外壁设有沿轴向延伸的导丝通道，所述导丝通道穿设一条导丝。其中，所述超声换能器组件的远端具有导管头端。其中，所述压电片由压电材料制成，且所述压电片具有相同的声学特性；所述压电材料为压电陶瓷或压电单晶。其中，两层所述压电片的极化方向可以相同，也可以相反。其中，所述超声换能器组件为多个，多个所述超声换能器组件依次连接，且任意两个所述超声换能器组件之间具有夹角。其中，所述电极层通过在所述压电片的表面喷涂或者旋涂形成。其中，所述正电极和负电极均为键合金属线，所述键合金属线的本体由金、银、铂或铜制成的，且表面喷涂有声匹配层；所述有声匹配层为PET、尼龙或者派瑞林。其中，所述第一连接导管和第二连接导管均设有造影腔。其中，所述消融段的远端设有拉环，所述拉环通过拉丝与所述操控手柄相连接。(三)有益效果本专利技术提供的多声束超声消融导管系统，超声换能器组件设有两层压电片，提高了消融手术的效率，在消融手术中可以通过发射一次声束完成多点的消融，以减少手术时间，间接提高了手术的安全性；通过在超声换能器组件的外部设置循环水囊，并在超声换能器组件的前端设置球囊支撑件，从而能够使得所述消融探头远离人体组织表面，进而避免由于探头发热造成的组织表面损伤，提高了手术的安全性。附图说明图1为本专利技术实施例的整体示意图；图2为本专利技术实施例的消融导管的示意图；图3为本专利技术实施例的超声换能组件的立体示意图；图4为本专利技术实施例的超声换能组件的剖视图；图5为本专利技术实施例的消融导管的消融段的断面剖视图。图中，10：消融导管；20：操控手柄；30：消融发生装置；40：导管段；50：消融段；1：导丝；2：导管端头；3：循环水囊；4：超声换能器组件；5：第一连接导管；6：成像球囊；7：超声成像探头；8：第二连接导管；9：造影腔；10：固结胶；100：导丝通道；410：换能器基座；420：换能器振子；421、421A、421B、421C：电极层；422、422A、422B：压电片；423：正电极；424、424A、424B：负电极。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。参照图1至5所示，本专利技术的多声束超声消融导管系统，包括：消融导管10、操控手柄20和消融发生装置30，消融导管10由近端向远端包括依次连接的导管段40和消融段50；操控手柄20与导管段40的近端连接。消融段50包括超声换能器组件4、第一连接导管5、超声成像探头7和第二连接导管8，超声换能器组件4与超声成像探头8通过第一连接导管5过渡连接，超声成像探头7通过第二连接导管8与导管段40连接。超声换能器组件4的外侧套设有循环水囊3，超声成像探头7的外侧套设有成像球囊6。导管段40为具有中空腔的软管结构，导管段40的中空腔设有内管(图未示出)，内管的远端与循环水囊3及成像球囊6连通，内管的近端与一加压注射器(图未示出)连接。具体的，内管的近端端部与加压注射器连接，加压注射器装有生理盐水，内管的远端端部与循环水囊3连通，且在远端部分的侧壁开设多个出水口，出水口与成像球囊6连通，当导管系统进行工作时消融球囊3和成像球囊6内部充满生理盐水。消融发生装置3包括信号处理单元31和治疗单元32，信号处理单元31与超声成像探头7连接，用于接收信号并分析显示；治疗单元32用于向超声换<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多声束超声消融导管系统，其特征在于，包括：消融导管、操控手柄和消融发生装置，所述消融导管由近端向远端包括依次连接的导管段和消融段；所述操控手柄与所述导管段的近端连接；所述消融段包括超声换能器组件、第一连接导管、超声成像探头和第二连接导管，所述超声换能器组件与所述超声成像探头通过第一连接导管过渡连接，所述超声成像探头通过第二连接导管与所述导管段连接；所述超声换能器组件的外侧套设有循环水囊，所述超声成像探头的外侧套设有成像球囊；所述导管段为具有中空腔的软管结构，所述导管段的中空腔设有内管，所述内管的远端与所述循环水囊及成像球囊连通，其近端与一加压注射器连接；所述消融发生装置包括信号处理单元和治疗单元，所述信号处理单元与所述超声成像探头连接，用于接收信号并分析显示；所述治疗单元用于向超声换能器组件发送治疗能量；所述超声换能器组件包括换能器基座及由所述换能器基座夹持的换能器振子，所述换能器振子包括交替层叠的三层电极层和两层压电片，两层所述压电片之间的电极层连接一正电极，所述正电极与所述治疗单元的正极连接；两层所述压电片两侧的电极层分别连接一负电极，所述负电极与所述治疗单元的负极连接。

【技术特征摘要】
1.一种多声束超声消融导管系统，其特征在于，包括：消融导
管、操控手柄和消融发生装置，所述消融导管由近端向远端包括依次
连接的导管段和消融段；
所述操控手柄与所述导管段的近端连接；
所述消融段包括超声换能器组件、第一连接导管、超声成像探头
和第二连接导管，所述超声换能器组件与所述超声成像探头通过第一
连接导管过渡连接，所述超声成像探头通过第二连接导管与所述导管
段连接；所述超声换能器组件的外侧套设有循环水囊，所述超声成像
探头的外侧套设有成像球囊；
所述导管段为具有中空腔的软管结构，所述导管段的中空腔设有
内管，所述内管的远端与所述循环水囊及成像球囊连通，其近端与一
加压注射器连接；
所述消融发生装置包括信号处理单元和治疗单元，所述信号处理
单元与所述超声成像探头连接，用于接收信号并分析显示；所述治疗
单元用于向超声换能器组件发送治疗能量；
所述超声换能器组件包括换能器基座及由所述换能器基座夹持
的换能器振子，所述换能器振子包括交替层叠的三层电极层和两层压
电片，两层所述压电片之间的电极层连接一正电极，所述正电极与所
述治疗单元的正极连接；两层所述压电片两侧的电极层分别连接一负
电极，所述负电极与所述治疗单元的负极连接。
2.如权利要求1所述的多声束超声消融导管系统，其特征在于，
所述消融导管的外壁设有沿轴向延伸的导丝通...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁毅寿，王挺，刘万兵，严钧，杨永森，蒲忠杰，黄晶，钱俊，
申请(专利权)人：上海形状记忆合金材料有限公司，乐普北京医疗器械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11