[发明专利]一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统

权利要求书

1.一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，包括导管（100），所述导管（100）的左右两端分别为导管近端和导管远端（200），其特征在于，所述导管（100）的内腔设置有光波导（101）和超声信号通道（103），其中，

所述光波导（101）的近端连接有脉冲激光光源（105），所述光波导（101）的远端终止于导管远端端面（201），所述脉冲激光光源（105）发出的激光脉冲通过所述光波导（101）从所述导管远端（200）正前方出射，并消蚀所述导管（100）正前方的组织；

所述超声信号通道（103）的近端连接有超声成像引擎（104），所述超声信号通道（103）的远端连接有前视成像的超声成像探头（102），所述超声成像探头（102）用于聚焦和扫描成像以辅助激光消蚀术；

所述超声成像探头（102）为电容微机械超声传感器阵列，所述电容微机械超声传感器阵列包括若干个阵元（203），通过激励不同组合的阵元（203），从而完成合成聚焦和扫描成像；

所述导管近端处还设置有一个方便导管（100）旋转的夹具（106），以便于控制导管（100）在轴向方向上的转角以获得最好的成像或者消蚀效果，或者便于控制导管（100）在血管中的方位角来消蚀不同象限的组织；

所述光波导（101）为一组光纤束或者充满液体的密闭管，所述光波导（101）的远端端面和所述超声成像探头（102）的远端端面位于导管远端端面（201），所述导管远端端面（201）为一个平面或光滑曲面；所述导管远端端面（201）划分为至少两个区域,其中，第一区域用来放置光波导（101）的出口端面，第二区域用来排列超声探头的阵元（203）；

第一区域用来排列光纤（202），所述光纤（202）集中排列在半个管壁包围的区域，而阵元（203）则沿着另一半的管壁排列，形成一个扇形的阵列。

2.根据权利要求1所述的一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，其特征在于，从超声成像引擎（104）发出的激励信号通过超声信号通道（103）传递到超声成像探头（102），由超声成像探头（102）中的发射单元把电信号转换成机械波，机械波向导管远端（200）的正前方或者与正前方成一定仰角传播，回波信号被超声成像探头（102）中的接收单元收集并转换回电信号并传播至超声成像引擎（104）。

3.根据权利要求2所述的一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，其特征在于，所述光波导（101）出射的脉冲频率为25Hz-40Hz，光波导（101）中光传播介质的面积与导管（100）的横截面积的比例为30%-40%。

4.根据权利要求1所述的一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，其特征在于，所述脉冲激光光源（105）选用Nd:YAG三次谐波激光器或者准分子激光器，其中，

Nd:YAG三次谐波激光器发出的紫外激光脉冲的波长为355纳米，紫外激光脉冲产生消蚀的每次脉冲能量通量至少为50MJ/mm²；

准分子激光器发出的激光脉冲的波长为308纳米，且其产生消蚀的每次脉冲能量通量至少为30MJ/mm²。

5.根据权利要求2所述的一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，其特征在于，所述阵元（203）沿着与导管远端（200）的正前方成仰角为60°的圆锥曲面扫描成像。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，其特征在于，导管系统还包括导丝通道（204），导丝通道（204）中设有导丝（205），导管系统顺着导丝（205）进入血管内；导管远端（200）还设置有X射线屏蔽材料制成的标记（206），用以显示在血管造影时导管系统在血管中的位置。