CN1498600A - 一种肿瘤激光热疗仪 - Google Patents
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Abstract
一种肿瘤激光热疗仪，利用Nd：YAG的1319nm或Nd：YAP的1341nm或半导体二极管的1310nm波段激光对生物组织吸收能力强、穿透能力弱的特点，对小块肿瘤进行加热疗法治疗。本治疗仪由激光器(A)、传输光纤(B)、激光热疗仪探头装置(C)所组成，热疗仪探头外表光滑，一端密闭，可与病变肿瘤直接相接触，另一端开口，有一固定装置将开口密封，利用光纤温度传感器来探测温度。本激光热疗仪可应用于胃癌、直肠癌、食道癌等热疗。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗设备，尤其是涉及小块肿瘤的热疗设备。
背景技术
肿瘤发现至今已有很长的一端历史了，但是如何真正的将其治愈，一直是困扰医学界的一个难题。最早的治疗方法是利用手术来进行，所以一大批手术功夫精湛的医生因此而成名。随着医学科学的飞跃发展，肿瘤癌症的治疗也是一直随着医学的发展而不断获得前进的，其治愈率不断上升，治疗方法也不断推陈出新，相继出现了放疗、化疗和免疫疗法等治疗手段，但是手术切除肿瘤医用费用高，有些病人在经济上难以承受，放疗和化疗治疗方法对病人产生的副作用很明显，治疗时病人心理有时难以接受。如今，出现了肿瘤的热疗疗法，它是加热治疗肿瘤的一种方法，其既利用有关物理能量在组织中沉淀而产生热效应，使肿瘤组织温度上升至有效治疗温度，并维持一定时间，以达到既使肿瘤缩小或消除，又不致损伤正常组织的目的的一种治疗方法。肿瘤热疗法已成为继手术、放疗、化疗和免疫疗法之后的第五大疗法，是治疗肿瘤的一种新的独立手段。热疗能够有效地杀伤肿瘤细胞，提高病人的生存质量，延长病人的生命，因而被国际医学界称之为“绿色疗法”而受到广泛的应用。
发明内容
激光是一种高亮度的光源，其照射生物组织时会对生物组织产生热作用，然而，激光具有各种不同的波段，不同波段的激光对生物组织产生热作用的效果是不同的。激发Nd:YAG激光晶体可产生1319nm波段的激光，或激发Nd:YAP激光晶体可产生1341nm波段的激光或采用半导体二极管可产生1310nm波段的激光，这些波段激光的特点是它们对生物组织的吸收性比较强，所以将它们照射生物组织时，由于强的吸收性而只能达到生物组织较浅的部位，而现代医学告诉我们，加热癌细胞的温度达到45℃时，癌细胞就会死亡。所以我们正可以利用1319nm或1341nm或1310nm波段的激光对生物组织吸收能力强而穿透能力弱的特点，将这些波段的激光作为小块肿瘤热疗的热疗源。
热疗时我们要时刻了解肿瘤处的真实温度，依此来随时控制热疗温度而不至于把肿瘤处的温度加热过高，荧光式光纤温度计是利用天然荧光物质硫化二氧二镧受激荧光发射的光强比来实现温度测量的，当温度改变时，其受激荧光发射光谱的强度也发生了变化，即荧光强度随温度而改变，当测量荧光强度的改变量时，通过计算，就可以求出被测的温度。它是温度的绝对测量，在中低温范围内具有很高的灵敏度和测量精度。在本热疗仪的实例中，我们所利用的光纤温度传感器乃使用了这种荧光光纤温度传感器，它所利用的发射荧光材料是硫化二氧二镧，选择谱线在540nm和630nm做荧光强度测量，这两条谱线所处的波段和我们热疗时所使用的1319nm或1341nm或1310nm波段的激光波段是不同的，所以用作热疗源的激光对荧光光纤的测量结果是没影响的。
本发明的目的在于提供一种目前尚未见报道的由激光器(A)、传输光纤(B)、激光热疗仪探头装置(C)所组成的激光热疗仪，它采用激光做热疗源，热疗源激光波段为1319nm或1341nm或1310nm波段的激光，具有高灵敏度温度探测功能，能对小块肿瘤进行加热治疗。
实现本发明的技术方案是：本肿瘤激光热疗仪的结构如图1所示，它由(A)、(B)、(C)三部分组成，其中(A)是激光器，可以输出激发Nd:YAG激光晶体输出1319nm波段的激光器，或激发Nd:YAP激光晶体输出1341nm波段的激光器或采用半导体二极管输出1310nm波段的激光器，这种激光器可由激光器生产厂家提供；(B)是用来传输热疗源的激光光纤，市面上有售；(C)是温度探头装置，该探头装置由外壳(1)、外壳之底端(2)、外壳之开口端(3)、固定装置(4)、第一通孔(5)、第二通孔(6)、光纤温度传感探头(7)、传输治疗用热疗源的激光光纤(8)所组成，其结构示意图如图2所示。
本热疗仪的探头装置，采用全密封装置，将激光光纤输出头和测温器一同放置在一种全密封的装置里，这样，在进行热疗时，我们可以探测肿瘤处的温度，但同时由于激光光纤输出端放置在密封装置里，其不会和组织液相接触，保证了光照效果。又采用了测温器，测温精度高，温度探头通过密封装置与肿瘤相接触，可以真实探测治疗时肿瘤处的温度，为临床治疗提供了科学的温度依据。
本激光热疗仪可应用于胃癌、直肠癌、食道癌等热疗。
该激光热疗仪具有以下的一些特点：
1、本激光热疗仪的激光器可以是能输出1319nm波段的激光器或者是1341nm波段的激光器或者是1310nm波段的半导体二极管激光器，因为1319nm或1341nm波段或1310nm波段的激光对生物组织的吸收性强，所以穿透能力比较弱，从而它们能够透过肿瘤的表面达到肿瘤较浅组织对小块肿瘤进行加热治疗。
2、本激光热疗仪的热疗探头装置中温度探头体积微小，与激光传输光纤相配合使用，构成了一种全微型化的治疗探头，且能弯曲，通过内窥镜通道可插至体内各管道。
3、本激光热疗仪的热疗探头装置有一外壳，采用光纤温度探头，探头置于外壳内壁，外壳可与病变肌体相接触，故光纤可真实探测肌体温度但同时不与病变肌体接触，保证了光纤探头的洁净。
附图说明
图1是本肿瘤激光热疗仪的示意图，其中(A)是激光器，(B)是传输激光的光纤，(C)是热疗温度探头。
图2是热疗仪探头示意图，其中(1)是外壳，(2)是外壳之底端，(3)是外壳之开口端，(4)是固定装置，(5)是第一通孔，(6)是第二通孔，(7)是光纤温度传感探头，(8)是传输治疗用热疗源的激光光纤。
具体实施方式
本发明的实例中，热疗仪激光器(A)是采用半导体二极管输出1310nm波段的激光，它是由海特光电有限责任公司提供的，用光纤(B)输出，将光纤的输出端放置于热疗仪探头内，热疗仪探头外壳(1)呈圆锥状，所用材料为石英玻璃，底端(2)密闭，另一端有一开口(3)。在开口端(3)处有固定装置(4)，固定装置(4)同样是用石英玻璃材料所制，其外观呈近似圆锥状，尺寸比外壳小一些，大部分能伸入外壳(1)内，但是端部较粗，能将开口端(3)封住，与开口端的接触处用胶密封连接。在固定装置(4)上设有两通孔(5)、(6)，相当于两个凹槽放置两光纤的，这样光纤放置在外壳内，不会发生大范围的移动。我们使用荧光光纤温度传感器来作为测温装置，光纤温度传感探头(7)一端通过第一通孔(5)放置于外壳底端(2)之内壁处，另一端外接光纤温度传感控制系统，其与第一通孔(5)的接触处用胶密封固定连接。激光传输光纤(8)一端通过第二通孔(6)置于外壳底端(2)之内壁处，另一端外接激光器，其与通孔的接触处用胶密封固定连接。
要使用本激光热疗仪时，先通过超声检查，判断肿瘤块的大小，如果肿瘤块比较小，则可以使用本激光热疗仪来治疗。使用时，通过内窥镜，将热疗探头直接置于将要进行接受治疗的肿瘤处，然后打开本激光热疗仪的激光发生器，输出由半导体二极管所产生的1310nm波段激光，对肿瘤进行加热治疗，通过荧光光纤温度探测器的温度探测和调整激光功率，将加热温度控制在45℃之内，保证了在杀灭癌细胞的同时不会使正常组织细胞受到伤害。
Claims (2)
1.一种肿瘤激光热疗仪，其特征在于：该热疗仪由激光器(A)、传输光纤(B)、激光热疗仪探头装置(C)所组成，传输光纤(B)中所传输的激光是激发Nd:YAG激光晶体所产生的1319nm波段或者是激发Nd:YAP激光晶体所产生的1341nm波段或者是采用半导体二极管产生的1310nm波段的激光。
2.如权利要求1所述的肿瘤激光热疗仪，其特征在于：所说的激光热疗仪探头装置(C)由外壳(1)、外壳之底端(2)、外壳之开口端(3)、固定装置(4)、第一通孔(5)、第二通孔(6)、光纤温度传感探头(7)、传输治疗用热疗源的激光光纤(8)所组成。
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