【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗设备，尤其是一种基于脉冲序列的电穿孔消融的电压控制方法及系统，适用于精准定位和治疗肿瘤等疾病，特别是在电穿孔治疗中实现对目标区域的精确控制，同时最大限度地保护周围健康组织免受损伤。
技术介绍
1、传统的肿瘤治疗方式，如手术切除、化疗和放疗等，往往伴随着一定的副作用和风险，例如手术可能导致创面感染，化疗和放疗可能会损伤正常组织。电穿孔消融作为一种新型的肿瘤治疗技术，通过在细胞膜上产生暂时性孔隙，使细胞内部物质泄露，导致细胞死亡，特别适用于难以手术切除或对化疗、放疗不敏感的肿瘤。然而，传统电穿孔消融方法存在以下技术问题：
2、(1)目标识别不精确：传统方法依赖于医生的经验和手动操作，对于肿瘤区域的识别和定位不够准确，容易造成对健康组织的误伤。
3、(2)电场分布不均：电极布局和脉冲参数的选择缺乏优化，导致电场在目标区域分布不均匀，影响治疗效果。
4、(3)治疗过程不可控：缺乏实时监测和反馈机制，无法根据治疗进展和组织反应动态调整脉冲参数，影响剂量控制和治疗安全性。
5、(4)治疗策略调整困难：缺少基于数据分析的智能决策系统，难以根据患者个体差异和治疗效果进行策略调整。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于脉冲序列的电穿孔消融的电压控制方法及系统，以解决如何在电穿孔消融治疗中，精准识别并针对肿瘤区域施加脉冲电压，同时最小化对周围健康组织的影响，实现治疗的个性化和剂量控制的精确化的问题。
2、为了解决上述问题
3、一种基于脉冲序列的电穿孔消融的电压控制方法，包括：
4、s100、融合目标识别与电场建模，使用ai技术自动识别医学图像中的目标区域，如肿瘤，并区分健康组织，建立三维电场分布模型；
5、s200、结合电场优化和剂量控制，形成闭环控制系统，动态调整脉冲参数，以优化电场分布，确保目标区域接受精确剂量；
6、s300、将治疗效果评估与传感器技术融合，实时监测电场强度、组织状态和剂量分布，提供反馈用于剂量控制；
7、s400、整合来自其他模块的信息，进行综合分析，指导治疗策略调整，实现个性化治疗。
8、作为优选方案，步骤s100包括：
9、s110、利用深度学习和计算机视觉技术识别目标区域，确保目标区域的精准识别；
10、s120、根据目标区域的位置、形状和尺寸，结合组织电导率等参数，建立电场分布模型；
11、s130、生成最优的脉冲序列参数，实现肿瘤细胞电穿孔效果最大化，同时最小化对健康组织的影响。
12、作为优选方案，步骤s200中闭环控制系统通过实时监测目标区域的电场强度和组织反应，自动调整脉冲序列，实现精确剂量控制。
13、作为优选方案，步骤s300中集成多种传感器和成像技术实时监测治疗过程中的关键参数，为剂量控制提供依据。
14、作为优选方案，步骤s400中整合信息进行综合分析，指导治疗策略调整，包括改变脉冲序列参数、电极配置或增加辅助治疗手段。
15、作为优选方案，包括：
16、目标识别模块，用于识别医学图像中的目标区域并区分健康组织；
17、电场建模模块，用于建立电场分布模型；
18、剂量控制模块，用于形成闭环控制系统，动态调整脉冲参数；
19、监测反馈模块，用于实时监测治疗过程并提供反馈；
20、策略调整模块，用于整合信息，指导治疗策略调整。
21、作为优选方案，所述目标识别模块利用深度学习和计算机视觉技术进行精准识别。
22、作为优选方案，所述剂量控制模块通过实时监测目标区域的电场强度和组织反应，自动调整脉冲序列参数。
23、作为优选方案，所述监测反馈模块集成多种传感器和成像技术实时监测治疗过程中的关键参数。
24、作为优选方案，所述策略调整模块整合信息，指导个性化治疗策略调整，以提高治疗效果和安全性。
25、本专利技术的关键创新点包括：
26、1.利用深度学习和计算机视觉技术，自动识别肿瘤区域并区分健康组织，确保治疗的精准定位。
27、2.建立三维电场分布模型，结合组织电导率等参数优化电场分布，预测电场效应。
28、3.设计闭环控制系统，通过实时监测电场强度和组织反应，自动调整脉冲序列，实现精确剂量控制。
29、4.整合多源数据，使用高级数据分析和机器学习算法，评估治疗效果，预测并发症，优化治疗策略。
30、5.实现动态反馈循环，根据治疗进展和患者个体差异，智能调整后续治疗计划，提高治疗成功率和患者安全性。
31、本专利技术通过引入先进的技术和算法，实现了电穿孔消融治疗的精确控制和个性化治疗，解决了传统方法中目标识别不精确、电场分布不均、治疗过程不可控和治疗策略调整困难等问题。具体有益效果如下：
32、1.提高了目标识别精度：利用深度学习和计算机视觉技术，自动识别医学图像中的肿瘤区域并精确区分健康组织，确保电穿孔脉冲精准作用于目标区域，减少了对健康组织的损伤，提升了治疗的安全性和有效性。
33、2.实现了电场分布的优化：通过电场建模和剂量控制的闭环系统，动态调整电极布局和脉冲参数，确保目标区域接受到精确剂量的电穿孔脉冲，同时通过多目标优化算法保持对健康组织的保护，提高了治疗的精确度和效率。
34、3.提供了实时监测和反馈：集成传感器技术和成像技术，实时监测治疗过程中的关键参数，如电场分布、组织温度和细胞损伤程度，为剂量控制提供了依据，确保治疗过程的可控性和安全性。
35、4.实现了个性化治疗策略：通过综合分析模块，智能调整后续治疗计划，包括改变脉冲序列参数、电极配置或增加辅助治疗手段，提高了治疗成功率和患者安全性，同时降低了并发症风险。
36、5.促进了治疗决策的智能化：通过机器学习算法，从历史治疗案例中学习，不断优化反馈控制算法和多目标优化策略，提高了未来治疗的精度和效率，形成了一个持续改进的反馈循环。
37、6.减少了治疗过程中的不确定性：通过实时监测和反馈机制，以及基于模型预测控制(mpc)的策略，确保了电极电压输出的精确调整，避免了因个体差异和治疗进展导致的剂量偏差，保障了治疗效果的一致性。
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1.一种基于脉冲序列的电穿孔消融的电压控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S100包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S200中闭环控制系统通过实时监测目标区域的电场强度和组织反应，自动调整脉冲序列，实现精确剂量控制。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S300中集成多种传感器和成像技术实时监测治疗过程中的关键参数，为剂量控制提供依据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S400中整合信息进行综合分析，指导治疗策略调整，包括改变脉冲序列参数、电极配置或增加辅助治疗手段。
6.一种基于脉冲序列的电穿孔消融的电压控制系统的实施装置，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述目标识别模块利用深度学习和计算机视觉技术进行精准识别。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述剂量控制模块通过实时监测目标区域的电场强度和组织反应，自动调整脉冲序列参数。
9.根据权利要求6所述的系统
10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述策略调整模块整合信息，指导个性化治疗策略调整，以提高治疗效果和安全性。
...【技术特征摘要】
1.一种基于脉冲序列的电穿孔消融的电压控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s100包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s200中闭环控制系统通过实时监测目标区域的电场强度和组织反应，自动调整脉冲序列，实现精确剂量控制。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s300中集成多种传感器和成像技术实时监测治疗过程中的关键参数，为剂量控制提供依据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s400中整合信息进行综合分析，指导治疗策略调整，包括改变脉冲序列参数、电极配置或增加辅助治疗...
【专利技术属性】
技术研发人员：焦君涵，
申请(专利权)人：天津市鹰泰利安康医疗科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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