[发明专利]宽焦距高强度聚焦超声治疗头

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声治疗头，尤其是一种宽焦距高强度聚焦超声治疗 头。属医疗设备领域。

技术背景

高强度聚焦超声治疗头(下称HIFU治疗头)主要用于实体良、恶性 肿瘤治疗。它在临床使用中具有以下特点：可实现无创或微创外科理念； 对乏氧肿瘤细胞有更敏感的杀伤性；对增生性和非增生性肿瘤(肝、肾肿 瘤等)治疗的无差异性以及可诱发肌体对肿瘤的特异性免疫反应等优点。 传统的HIFU治疗头一般只设置一个换能器，它的焦距和工作频率是唯一 的，由于人体中实体肿瘤发生部位、深度范围很宽，采用一种换能器的HIFU 治疗头，往往难以优化覆盖所期望的肿瘤治疗范围。针对HIFU治疗头使 用中暴露的问题，有的HIFU的治疗头也配置多个具有不同焦距和工作频 率的换能器，以期扩大治疗范围，但是，这种HIFU治疗头，更换换能器 必须需停机由手工更换，不仅病人需要中断治疗，更换后，HIFU治疗头 还必须重新对实体肿瘤实施定位。

此外，传统的HIFU治疗头中的B超探头通常位于换能器的中孔位置， 实施定位时，B超检测容易形成伪影，直接影响到影像检测的清晰度，且 其探头匹配层易受HIFU反射声束损害。

传统的HIFU治疗头中，治疗头透声窗膜一般采用高分子材料膜，高 分子材料膜易受大功率高强度超声辐照而变性，影响透声窗膜的使用寿 命。尤其是当高分子材质的HIFU透声窗在大功率、高强度运行条件下， 其透声率将随运行时间的延长而降低，即使从外观上未观测到任何变化， 这种变化往往会造成HIFU治疗头临床剂量未预期性变化。

发明内容

本发明的目的在于：针对传统HIFU治疗头存在的换能器焦距和工作 频率单一，或改变焦距和工作频率时换能器更换复杂，或B超探头位于换 能器的中孔位置易形成伪影影响到影像检测的清晰度且易受HIFU反射声 束损害，或治疗头透声窗膜采用的高分子材料膜易受大功率高强度超声辐 照而变性等一系列问题，提供一种新的宽焦距高强度聚焦超声治疗头。

本发明的目的是这样实现的：一种宽焦距高强度聚焦超声治疗头，包 括治疗头水箱、升降架、换能器，其特征在于：升降架下端设有回转体， 回转体上设有B超探头以及至少两个不同焦距的换能器，升降架上设有定 位卡销，当B超探头进入检查工况，或任一换能器进入治疗工况时，回转 体上均设有与定位卡销对应的定位槽口，所述回转体、B超探头以及换能 器均置于治疗头水箱中。

在本发明中：治疗头水箱的下部为治疗头透声窗，治疗头透声窗由轻 金属薄膜或无机材料薄膜构成，其厚度低于治疗头的超声波在轻金属薄膜 或无机材料薄膜中的波长。

在本发明中：所述轻金属薄膜或无机材料薄膜应能使通过治疗头透声 窗的声强度衰减低于0.3dB，透声窗薄膜在治疗头内水柱压强下其中心最大 下沉量低于5mm。

在本发明中：治疗头透声窗采用钛箔膜透声窗，其厚度约为治疗头的 超声波在钛(Ti)薄膜中波长的0.5％。其杨氏模量为1.16×10¹¹N/m²，剪切 模量为4.40×10¹¹N/m²。

在本发明中：升降架的运动、定位卡销与回转体之间的配合以及回转 体的转动均通过计算机控制。

本发明的优点在于：可根据临床需要适时自动切换长、短焦距或不同 工作频率的HIFU换能器而规避了停机、耗时、复杂的手工切换缺点；机 载B超探头所处的特殊位置可减弱伪影、避免HIFU声束反射对B超探头 匹配层的可能损害；超薄、高刚性、高声速钛薄膜声窗不仅大幅度提高了 HIFU声焦距的有效利用率，而且其不辐解、长使用寿命更是传统的高分 子材料声窗所无法比拟。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例的立体效果示意图。

图中：1、治疗头水箱，2、升降架，3、定位卡销，4、回转体，5、A 换能器，6、B换能器，7、B超探头，8、治疗头透声窗。

具体实施方式

附图非限制性地公开了本发明实施例的具体结构，下面结合实施例对 本发明作进一步地描述。