[发明专利]用于术中乳腺癌灶边缘界定的阻抗测量装置及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种实时检测装置，尤其是一种用于术中乳腺癌病灶边缘界定的病理阻抗测量装置。

背景技术

乳腺是女性身体的重要器官，乳腺疾病是一种常见病，多发病，病种多，分类复杂。其中乳腺癌是乳腺疾病的一种，是危害妇女健康的主要恶性肿瘤之一。

手术是乳腺癌治疗的最重要的手段之一。随着现代医学的进步，对乳腺癌认识的不断深入及药物、放疗、内分泌和生物学治疗的发展，乳腺癌手术方法的选择有了较大的变迁，归纳为四大历程，即19世纪末的Halsted根治术，20世纪50年代的扩大根治术，20世纪60年代的改良根治术和20世纪80年代以来的保乳手术。保乳手术，就是在完整切除癌瘤前提下，保留了大部分乳房，基本保持了外形，并配合术后放疗。这可大大减轻病人生理和心理上的痛苦，提高生活质量，并获得与改良根治术的“传统”方法相同的长期生存率。为便于施术医师在手术中合理选择组织切除范围，实时评价手术切缘，确保在手术结束前清除残留病灶，研究一种在术中快速检测并确定乳腺癌灶边缘的测量装置将会有重大的临床意义。

目前，一般采用的是离体的检测方式，将术中切除的乳腺肿瘤送到病理科作切片检查，即切除活检，这是获得乳腺疾病组织学诊断最常用的方法。术中快速冰冻切片检查是现今国内医院常用的方法，虽然是快速冰冻切片，也需要较长的等待时间，且受取材部位、诊断经验等因素的影响，与最终的诊断——石蜡切片相比较还存在一定的误差。生物电阻抗测量技术利用生物组织与器官的电特性(阻抗、导纳、介电常数)及其变化，提取与人体生理、病理相关的生物医学信息，是一种无损伤检测技术。它通常是借助置于体表的激励电极向被测对象施加微小的交变电流(或电压)信号，同时通过测量电极检测组织表面的电压(或电流)信号，由所测信号计算出相应的电阻抗及其变化，根据不同的应用目的，获取相关的生理和病理信息。研究表明乳腺癌恶性病灶组织与周围正常组织的生物电特性有明显不同，利用阻抗测量技术进行术中乳腺癌灶边缘界定具有坚实的理论依据。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于术中乳腺癌病灶边缘界定的病理阻抗测量装置，以便施术医师在手术中合理选择组织切除范围，实时评价手术切缘，确保在手术结束前清除残留病灶。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是提供一种用于术中乳腺癌病灶边缘界定的病理阻抗测量装置，该装置包括手持式探头电极、电压控制电流源，信号发生单元、差分放大单元、可编程增益放大单元、解调单元、A/D转换单元、中央处理单元和显示单元；将手持式探头电极置于待测组织表面，由中央处理单元配置信号发生单元产生交流激励电压信号，再由电压控制电流源将该电压信号转换为电流信号，施加于手持式探头电极中的一对激励电极，手持式探头电极中的测量电极上的信号首先经差分放大单元初步放大后，再经由中央处理单元控制下的可编程增益放大单元将信号调整为适合解调单元输入范围的电压信号，经解调单元解调后经A/D转换单元转换为数字信号由中央处理单元采集，在中央处理单元控制下，将结果显示于显示单元，其中：该装置通过所述中央处理单元，对经A/D转换单元采集的数字信号的处理流程，将采集到的不同频率下的阻抗测量数据的分段斜率特征量作为神经网络输入，实现组织的辨识。

本发明的有益效果是利用该装置可对术中切除的乳腺癌组织进行快速检测，通过对组织电特性的分析处理，将结果反馈给施术医师，以便快速确定下一步的手术方案，缩短手术时间，减轻病人痛苦。由于采用手持式探头电极，其激励电极与测量电极的相对位置固定，稳定性和可靠性较高，检测结果受外界干扰小，使用操作简便灵活。该装置在临床应用中具有重要的现实意义。

附图说明

图1为本发明装置的测量信息处理流程图；

图2为本发明装置的结构示意图；

图3为本发明装置的神经网络结构图。

图中：

1、频率阻抗信息获取      2、特征提取

3、特征分析              4、检测结果

5、手持式探头电极        6、电压控制电流源

7、信号发生单元          8、差分放大单元

9、可编程增益放大单元    10、解调单元

11、A/D转换单元          12、中央处理单元

13、显示单元             14、输入层

15、隐含层               16、输出层

具体实施方式

结合附图及实施例说明用于术中乳腺癌病灶边缘界定的病理阻抗测量装置加以说明。