一种电脉冲发送器及球囊电极电脉冲消融系统的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种球囊电极及电脉冲消融系统。


背景技术：

2.糖尿病是中老年的常见病，且有年轻化的趋势，目前都没有根治的方法。目前治疗糖尿病最佳技术依旧是给患者注射胰岛素，尽管合理注射胰岛素能够有效控制患者血糖。但是胰岛素和所有治疗技术一样存在副作用，例如会造成患者低血糖、皮下脂肪萎缩或增生、体重快速增加、增加患者患肿瘤风险等等。有研究表明：来自小肠(特别是十二指肠)的信号是代谢功能的关键调节器，包括体内的血糖管理。当十二指肠中的信号变得异常时，身体缺乏适当调节血糖的能力，从而导致∥型糖尿病患者血糖不断升高。
3.通过内镜下热囊对十二指肠黏膜进行热消融，原理是利用热囊(温度70℃)，可对十二指肠黏膜进行热损伤，同时因其周围温度随传导距离延长而降低，避免了对周围组织的过多损伤，并且由于能够固定能量大小和双极导管协同作用的技术，使其控制能量传送的深度限定于500-1000μm，从而进一步降低黏膜结构破坏相关并发症的风险(如术后出血、穿孔、狭窄等)。最终对机体十二指肠黏膜进行热损伤，并通过机体黏膜自身修复及重构，使其能够调节机体糖代谢功能。
4.现有的球囊消融电极的电极连接线大多从球囊的尾端引出并在球囊的头端汇合，正负电极线之间并不进行分隔，并且电极连接在电极连接线的中间部分，在汇聚处很可能造成电路短路。


技术实现要素：

5.为解决以上技术问题，本发明提供了一种球囊电极及电脉冲消融系统，实现十二指肠肠壁黏膜的热损伤治疗。
6.本发明采用以下技术方案：
7.一种电脉冲发送器，所述电脉冲发送器包括ac/dc模块、dc/dc模块、能级选择模块、控制单元、放电开关模块，
8.控制单元，用于对电压输出值、放电能级和放电的开始和结束进行控制；ac/dc模块，用于把工频交流电转为低压直流电；
9.dc/dc模块，所述ac/dc模块的输出端连接dc/dc模块的输入端，把输入低压直流电转为高压直流电；
10.能级选择模块，dc/dc模块的输出端连接能级选择模块的输入端，通过若干能级选择开关串联若干不同电容，使不同电容输出不同电压数值，形成放电能级档位选择；
11.放电开关模块，能级选择模块的输出端连接有放电开关。
12.作为优选，所述能级选择模块通过控制单元对稳压二极管和nmos管结合组成的开关管进行开关控制以控制电路的通断。
13.作为优选，所述能级选择模块包括能级选择电路，所述能级选择电路包括输入端、
能级选择端、放电开关控制端和电流检测端，所述能级选择端包括若干能级选择开关，放电开关控制端设有放电开关。
14.作为优选，所述每个能级选择开关均串联有放电电容。
15.作为优选，所述能级选择开关与放电电容之间设有电流检测点位以检测能级选择开关导通时的通路电流。
16.作为优选，所述电流检测端设有asc712型霍尔电流传感器。
17.一种电脉冲消融系统，包括上述的任一电脉冲发送器，还包括球囊电极，放电开关输出端通过连接球囊电极。
18.作为优选，包括外部鞘管和位于鞘管内部依次连接的推送管和球囊，所述球囊外表面放射状均匀分布设有若干电极连接线，电极连接线尾端绕行穿进布置于球囊中心的穿线管内，每根电极连接线头端均设有电极片，若干电极片位于球囊外表面同一圆周上。
19.作为优选，所述穿线管内设有两个腔室，分别穿设有正极电极连接线和负极电极连接线。
20.作为优选，所述穿线管与推送管头端连接且互相导通。
21.作为优选，所述球囊前端设有头端护套，后端与推送管固定连接，所述头端护套套设于穿线管外部。
22.作为优选，所述穿线管靠近头端处周向设有若干出线孔，所述出线孔通有所述电极连接线。
23.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
24.1、本发明的电极连接线从球囊的头端引出，每根电极连接线头端均设有电极片，电极连接线和电极片均贴附在球囊的外表面，防止正负电极连接线汇聚在一处造成短路的情况，电极片圆周均匀满布与球囊外表，根据消融管道大小，随球囊缩张，充分贴附管道内表，达到消融最佳效果。
25.2、本发明的穿线管为双腔结构，分别穿行正负电极连接线，能够方便电极连接线穿出球囊的顶端在球囊的外表面进行正负电极的交叉布线。
26.3、本发明电脉冲消融系统的脉冲消融能量可通过能级选择开关进行调节，并且多对正负电极可单独控制，消融范围精准。
附图说明
27.图1为本发明球囊电极的结构示意图。
28.图2为本发明电脉冲消融系统的结构图。
29.图3为本发明的侧面剖视图。
30.图4为本发明的球囊电极的电极分布示意图。
31.图5为本发明球囊电极电脉冲消融系统的电路原理框图。
32.图6为本发明的能级选择模块的电路图。
33.图中，鞘管1、推送管2、球囊3、头端护套4、电极片5、电极连接线6、穿线管7、控制单元10、ac/dc模块20、dc/dc模块30、能级选择模块40、输入端401、能级选择端402、放电开关控制端403、电流检测端404、放电开关模块50。
具体实施方式
34.为了便于理解本发明技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。
35.如图1-4所示，本发明公开一种球囊电极，包括外部鞘管1和位于鞘管内部依次连接的推送管2和球囊3，所述球囊3外表面放射状均匀分布设有若干电极连接线6，电极连接线尾端绕行穿进布置于球囊3中心的穿线管7内，每根电极连接线头端均设有电极片5，若干电极片位于球囊外表面同一圆周上。
36.本发明的电极连接线从球囊的头端引出，每根电极连接线头端均设有电极片，电极连接线和电极片均贴附在球囊的外表面，防止正负电极连接线汇聚在一处造成短路的情况，电极片圆周均匀满布与球囊外表，根据消融管道大小，随球囊缩张，充分贴附管道内表，达到消融最佳效果。
37.所述穿线管7内设有两个腔室，分别穿设有正极电极连接线和负极电极连接线。
38.所述穿线管7与推送管头端连接且互相导通。
39.所述球囊3前端设有头端护套4，后端与推送管2固定连接，所述头端护套套设于穿线管外部。
40.所述穿线管靠近头端处周向设有若干出线孔，所述出线孔通有所述电极连接线。
41.如图5所示，本发明还公开一种电脉冲消融系统，包括上述的球囊电极，还包括电脉冲发送器，所述电脉冲发送器包括控制单元10，用于对电压输出值、放电能级和放电的开始和结束进行控制；ac/dc模块20，用于把工频交流电转为低压直流电；dc/dc模块30，用于把低压直流电转为高压直流电；能级选择模块40，用于控制放电能级，所述ac/dc模块20的输出端连接dc/dc模块30的输入端，dc/dc模块30的输出端连接能级选择模块40的输入端，能级选择模块的输出端连接有放电开关8和放电开关所控制的球囊电极端。
42.如图6所示，所述能级选择模块40包括能级选择电路，所述能级选择电路包括输入端401、能级选择端402、放电开关控制端403和电流检测端404，所述能级选择端402包括若干能级选择开关q2、q3、q4、q5和q6，图中，c10-c14为对应能级，可根据需要进行选择，放电开关控制端403设有放电开关q7。
43.所述能级选择模块通过控制单元对稳压二极管和nmos管结合组成的开关管进行开关控制以控制电路的通断；具体的，所述能级选择开关q2、q3、q4、q5和q6和放电开关q为稳压二极管和nmos管结合组成的开关管以控制电路的通断。
44.所述能级选择开关q2、q3、q4、q5和q6均串联有电压传感器。
45.所述每个能级选择开关均串联有放电电容，开关并联的电阻用来防止mos管的误触发开通，电容并联的电容用来释放电容两端的残余电能，保证安全性。所述能级选择开关与放电电容之间设有电流检测点位以检测能级选择开关导通时的通路电流，具体的，vs1-6连接到mos管驱动，用来检测每路给电容器的充电电流值。
46.所述电流检测端设有asc712型霍尔电流传感器，电流传感器通过隔离的模式，把电流信号转化为电压信号后传输出去。通过端口7连接球囊。。
47.需要注意的是，本发明的电脉冲发送器还包括人机交互模块，可通过pc端代替控制单元进行操作控制电路施加电压大小的控制、输出能级的选择和放电的开关控制。
48.本发明电脉冲消融系统的脉冲消融能量可通过能级选择开关进行调节，并且多对正负电极可单独控制，消融范围精准。
49.本发明在使用时，首先借助超声内镜通道或直接将鞘管从病人食道进入十二指肠位置，然后将气囊推送出鞘管，对球囊进行充气，检测球囊对肠壁的压力，确保球囊上的电极片与肠壁充分贴合，并施加脉冲电场治疗，收缩球囊，移动电极至下一治疗段，重复治疗，直至整个十二指肠段治疗完成，回收球囊至鞘管内，退出人体即可。
50.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种电脉冲发送器，其特征在于，所述电脉冲发送器包括ac/dc模块、dc/dc模块、能级选择模块、控制单元、放电开关模块，控制单元(10)，用于对电压输出值、放电能级和放电的开始和结束进行控制；ac/dc模块(20)，用于把工频交流电转为低压直流电；dc/dc模块(30)，所述ac/dc模块(20)的输出端连接dc/dc模块(30)的输入端，把输入低压直流电转为高压直流电；能级选择模块(40)，dc/dc模块(30)的输出端连接能级选择模块(40)的输入端，通过若干能级选择开关串联若干不同电容，使不同电容输出不同电压数值，形成放电能级档位选择；放电开关模块(50)，与能级选择模块的输出端进行连接。2.根据权利要求1所述的一种电脉冲消融系统，其特征在于，所述能级选择模块通过控制单元对稳压二极管和nmos管结合组成的开关管进行开关控制以控制电路的通断。3.根据权利要求2所述的电脉冲发送器，其特征在于，所述能级选择模块(40)包括能级选择电路，所述能级选择电路包括输入端(401)、能级选择端(402)、放电开关控制端(403)和电流检测端，所述能级选择端(402)包括若干能级选择开关，放电开关控制端(403)设有放电开关。4.根据权利要求3所述的电脉冲发送器，其特征在于，所述每个能级选择开关均串联有放电电容。5.根据权利要求4所述的电脉冲发送器，其特征在于，所述能级选择开关与放电电容之间设有电流检测点位以检测能级选择开关导通时的通路电流。6.根据权利要求5所述的电脉冲发送器，其特征在于，所述电流检测端设有asc712型霍尔电流传感器。7.一种电脉冲消融系统，其特征在于，包括权利要求1-6所述的电脉冲发送器，还包括球囊电极，放电开关(8)输出端通过电流传感器连接球囊电极。8.根据权利要求7所述的电脉冲消融系统，其特征在于，包括外部鞘管(1)和位于鞘管内部依次连接的推送管(2)和球囊(3)，所述球囊(3)外表面放射状均匀分布设有若干电极连接线(6)，电极连接线尾端绕行穿进布置于球囊(3)中心的穿线管(7)内，每根电极连接线头端均设有电极片(5)，若干电极片位于球囊外表面同一圆周上。9.根据权利要求7所述的电脉冲消融系统，其特征在于，所述穿线管(7)内设有两个腔室，分别穿设有正极电极连接线和负极电极连接线。10.根据权利要求7所述的电脉冲消融系统，其特征在于，所述穿线管(7)与推送管头端连接且互相导通。11.根据权利要求7所述的电脉冲消融系统，其特征在于，所述球囊(3)前端设有头端护套(4)，后端与推送管(2)固定连接，所述头端护套套设于穿线管外部。12.根据权利要求7所述的电脉冲消融系统，其特征在于，所述穿线管靠近头端处周向设有若干出线孔，所述出线孔通有所述电极连接线。

技术总结
本发明公开一种电脉冲发送器及球囊电极电脉冲消融系统，包括一种球囊电极，还包括电脉冲发送器，所述球囊电极包括外部鞘管和位于鞘管内部依次连接的推送管和球囊，所述球囊外表面放射状均匀分布设有若干电极连接，电极连接线尾端绕行穿进布置于球囊中心的穿线管内，每根电极连接线头端均设有电极片，若干电极片位于球囊外表面同一圆周上，本发明的电极连接线从球囊的头端引出，每根电极连接线头端均设有电极片，电极连接线和电极片均贴附在球囊的外表面，防止正负电极连接线汇聚在一处造成短路的情况，电极片圆周均匀满布与球囊外表，根据消融管道大小，随球囊缩张，充分贴附管道内表，达到消融最佳效果。达到消融最佳效果。


技术研发人员：陈永刚 吴斌 张有干
受保护的技术使用者：杭州睿笛生物科技有限公司
技术研发日：2023.07.14
技术公布日：2023/10/11