[发明专利]一种利用高频双向脉冲的电穿孔消融性能检测装置与方法

权利要求书

1.一种利用高频双向脉冲的电穿孔消融性能检测装置，其特征在于，所述装置包括：

脉冲发生机构，包括双极性脉冲发生器和脉冲控制单元，所述脉冲控制单元与所述双极性脉冲发生器相连接，用于控制所述双极性脉冲发生器的脉冲发生模式以产生针对目标细胞集群的细胞悬液的高频双向脉冲；

悬液制备机构，包括盐水冲洗设备、消化处理设备、离心机、机械手臂、计时设备、定位设备、第一制备容器、第二制备容器以及培养配置设备，用于采用体积为1-2 mL的磷酸盐缓冲盐水溶液对目标细胞集群冲洗2遍,然后采用质量浓度为0.5g/L的胰酶溶液进行消化,消化2分钟后采用离心机离心后倒掉上清液,并加入1640培养基配置成细胞数密度为5×10⁵mL^-1的细胞悬液，所述目标细胞集群是由多个同一部位活体细胞构成的结构体；

消融处理机构，用于采用目标脉冲频率的高频双向脉冲对所述细胞悬液执行设定电场强度的消融处理，以获得消融处理达设定时长后的处理溶液；

数据测量设备，用于测量消融处理达设定时长后的处理溶液中剩余的活体细胞总数、坏死细胞比例以及凋亡细胞比例，并基于坏死细胞比例以及凋亡细胞比例确定消融处理获取的细胞抑制比例以及低损消融性能等级；

网络构建设备，用于以高频双向脉冲执行消融处理使用的目标脉冲频率、设定电场强度、设定时长以及目标细胞集群中的活体细胞总数作为深度前馈网络的多项输入数据，将消融处理获取的细胞抑制比例以及低损消融性能等级作为深度前馈网络的两项输出数据，建立执行消融性能预测的深度前馈网络；

逐次学习设备，与所述网络构建设备连接，用于将每一次消融处理使用的目标脉冲频率、设定电场强度、设定时长以及目标细胞集群中的活体细胞总数作为深度前馈网络的多项输入数据，将每一次消融处理获取的细胞抑制比例以及低损消融性能等级作为深度前馈网络的两项输出数据，执行对所述深度前馈网络的一次学习动作，并将经过预设总数的多次学习动作后的深度前馈网络作为智能预测体输出；

遍历分析设备，与所述逐次学习设备连接，用于针对设定部位且固定总数的活体细胞构成的目标细胞集群，遍历目标脉冲频率、设定电场强度以及设定时长的各项数值组合以执行针对每一项数值组合的智能预测体的预测操作，获得各项数值组合对应的各项细胞抑制比例以及各项低损消融性能等级，所述遍历基于数值仿真处理；

优选分析机构，与所述遍历分析设备连接，用于基于各项数值组合对应的各项细胞抑制比例以及各项低损消融性能等级选择最佳消融性能的数值组合作为针对设定部位且固定总数的活体细胞构成的目标细胞集群的优化消融数值组合。

2.如权利要求1所述的一种利用高频双向脉冲的电穿孔消融性能检测装置，其特征在于：

基于坏死细胞比例以及凋亡细胞比例确定消融处理获取的细胞抑制比例以及低损消融性能等级包括：将坏死细胞比例以及凋亡细胞比例的和作为消融处理获取的细胞抑制比例，将凋亡细胞比例除以细胞抑制比例获得消融性能比率，并确定与消融性能比率成正比的低损消融性能等级；

其中，基于各项数值组合对应的各项细胞抑制比例以及各项低损消融性能等级选择最佳消融性能的数值组合作为针对设定部位且固定总数的活体细胞构成的目标细胞集群的优化消融数值组合包括：选择对应的细胞抑制比例最高的数值组合作为针对设定部位且固定总数的活体细胞构成的目标细胞集群的优化消融数值组合。

3.如权利要求2所述的一种利用高频双向脉冲的电穿孔消融性能检测装置，其特征在于，所述装置还包括：

同步驱动机构，分别与所述悬液制备机构中的盐水冲洗设备、消化处理设备、离心机、机械手臂、计时设备以及定位设备连接，用于实现盐水冲洗设备、消化处理设备、离心机、机械手臂、计时设备以及定位设备的两两之间的动作的同步控制。

4.如权利要求2所述的一种利用高频双向脉冲的电穿孔消融性能检测装置，其特征在于，所述装置还包括：

即时播报机构，与所述优选分析机构连接，用于接收并播报针对设定部位且固定总数的活体细胞构成的目标细胞集群的优化消融数值组合。