[发明专利]用于肿瘤热化学靶向消融治疗的可控型微创注射装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于肿瘤热化学靶向消融治疗的精确可控型注射装置，可将药物特别是酸、碱类化学消融溶液注射到待治疗肿瘤部位，实施常规化学消融；属于医疗器械技术领域。

背景技术

在恶性肿瘤治疗方面，手术切除、放疗和化疗长期以来一直被公认为当前最为标准的治疗手段。但手术切除损伤大，并造成肢体残缺，而放疗与化疗引起的副作用常常会带给患者严重的身心痛苦，所有这些因素均不可避免地降低患者的生存率和生存质量。因此，寻求既能有效杀灭肿瘤细胞，又能确保损伤性及毒副作用较小的微创治疗手段，一直是临床医学界及生物医学工程界着力追求的重大目标。

在各种微创治疗的途径中，由于酒精可促使细胞蛋白质凝固，从而杀灭癌细胞，正逐步被用于临床，治疗时通过向瘤体内注入无水酒精，可使肿瘤缩水或消失，达到杀死癌细胞的目的，这就是化学消融术。当前，临床上采用醋酸、盐酸向瘤体内注射，也均取得了肯定疗效，因此化学消融正成为治疗癌症的又一重要措施。但以上方式在治疗中起到的主要是化学消融作用。进一步地，考虑到所注射的单一性化学物质在完成肿瘤杀灭任务后，其残留物可能会给人体带来不利，专利(邓中山，刘静，周一欣，基于放热化学反应的肿瘤热疗方法，2006受理，尚未公开)提出用以产生高强度释热效应，且反应残留物为易于被人体吸收的盐类物质，这样可进一步削弱残留物的毒性。比如盐酸与氢氧化钠溶液存在如下反应：NaOH+HCl＝NaCl+H₂O，该反应所释放的热量为ΔH＝57.32kJ/mol，加热效应显著，而反应残留物为氯化钠及水，这正是人体内最为常见的生理盐水，反应残留物对人体的影响较小。因此，基于局部注射酸碱溶液的中和反应，可以安全方式实现对肿瘤的摧毁。与传统化学消融措施相比，这是一种同时兼具化学消融和高强度释热效应的热化学消融方法。

以上各种方法中，在应用时常通过经皮穿刺实施。手术过程中，一般需要在医学影像如CT、MRI或B超等引导下进行，每注射一定剂量后，需要对治疗部位予以扫描，以观察药物分布，从而调整注射进程。至今，由于缺乏精确可控的医用装置，上述手术大多是在医生凭手感进行的，在精确化、数字化等方面还存在一定不足。

总之，对高性能肿瘤微创治疗手术的追求，需要发展出可对微注射过程实现精确可控的数字化装置。但传统的活塞式微注射泵注射速度固定不变，且由于一些酸碱类物质的腐蚀性，对泵体材料的要求较高，使得传统器械难以在热化学消融类手术中发挥作用。当前流行的手术方式虽然有先进的导航定位设备，但是手术中针尖位置的确定、注射剂量的大小等都与医生的主观因素密切相关。这就造成了手术治疗效果严重依赖于医生的经验及医术的弊病。在医学中倡导定量化、科学化的今天，这种主观因素迫切需要借助先进的办法予以减少和消除。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于肿瘤热化学靶向消融治疗的可控型微创注射装置，即通过非接触方式驱动化学消融物质进入体内，使消融手术过程实现一定程度的定量化，避免主观因素，从而提高手术过程中的可控性和安全性。

本发明的技术方案如下：

一种用于肿瘤热化学靶向消融治疗的可控型微创注射装置，其特征在于：该装置由控制及显示装置1、玻璃管封装的热电偶或pH传感器11和一路注射系统组成，所述的注射系统包括步进电机2、蠕动泵5、试剂瓶6、耐酸碱胶管4以及注射微针7；所述的控制及显示装置1由单片机、A/D转换器、D/A转换器、显示器件、键盘、电源模块和传感器信号采集处理模块组成；所述的单片机分别通过D/A和A/D转换器与所述的步进电机和传感器信号采集处理模块连接；所述的传感器信号采集处理模块与玻璃管封装的热电偶或pH传感器11电连接；所述的步进电机2通过旋转轴与蠕动泵5连接；所述的耐酸碱胶管4压紧到蠕动泵的驱动槽中，两端分别与所述的试剂瓶6和注射微针7相连接。

在本发明的上述方案中，所述的注射系统采用分支注射系统，所述的试剂瓶可采用两个或两个以上，每个试剂瓶分别通过各支路的耐酸碱胶管连接到三通或多通连接管上，再通过总耐酸碱胶管与注射微针相连接；在所述的三通或多通连接管上安装有旋塞。

本发明的技术特征还在于：在所述的蠕动泵与注射微针之间的耐酸碱胶管上设有除气管。