专利汇可以提供电化学癌肿治疗仪专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种电化学癌肿 治疗 仪,它包括计算机、 键盘 、显示器、插入计算机内的总线转换 电路 板、治疗主机以及 电极 针,所述治疗主机包括:多路由D/A转换电路、恒流输出电路组成的直流 电流 输出单元,多路直流稳压单元,与恒流输出电路相配套的多个负极均流电路,A/D转换电路。本治疗仪以电流为主要控制参数,且电流值控制在20mA-100mA范围之内,大大提高治疗效果,治疗仪还设有紧急状态下的处理装置,提高了治疗仪的安全性、可靠性。,下面是电化学癌肿治疗仪专利的具体信息内容。
1、一种电化学癌肿治疗仪,它包括计算机(3);与计算机配套的显示 器(1)、键盘(2);计算机内插入一块总线转换电路板(4),总线转换 电路与计算机总线、治疗主机总线(12)连接;治疗主机(5)以及电极针 (8),其特征在于所述治疗主机包括:多路由D/A转换电路(6)、恒流 输出电路(7)组成的直流电流输出单元;多路直流稳压单元(10),它由 滤波器、变压器、直流稳压器构成;与恒流输出电路(7)相配套的多个负极 均流电路(9);A/D转换电路(11),所述的恒流输出电路包括一个运 算放大器(14)和一个驱动器(15),所述的均流电路包括三极管、上偏 流电阻R8、射极电阻R9以及基极与地之间正向串接的两个二极管,所述的 电极针包括正极A和多个负极C。
2、根据权利要求1所述的电化学癌肿治疗仪,其特征在于:所述的每路 恒流输出电路的正极电流为20mA-100mA之间。
3、根据权利要求1或2所述的电化学癌肿治疗仪,其特征在于:所述的 恒流输出电路(7)中的参数为R8=R4=R5=10KΩ,R6=9.95KΩ, R7=50Ω。
4、根据权利要求1或2所述的电化学癌肿治疗仪,其特征在于:所述的 驱动器(15)采用三极管,三极管的集电极接+24V可调电压。
5、根据权利要求1或2所述的电化学癌肿治疗仪,其特征在于:所述的 电极针最好选用铂族材料。
已有的电化学癌肿治疗仪一般是采用可调电压输出方式,这种选择电压为 首要的受控治疗参数,从电化学治癌机理上看是不太合适的。同时,在治疗中, 流过肿瘤组织各部分电流分配不均匀,直接影响疗效,甚至可使某一部分的肿 瘤加速增长。
本专利申请人曾于1993年12月3日向中国专利局申请了一项名称为 “电化学癌肿治疗仪”,申请号为93120059.8,该申请于1994 年6月已提前公开,在上述的申请中介绍了一种以治疗电流为主要的、可被予 置治疗参数的电化学癌肿治疗仪,其主要特点是它能够提供多路恒定的正极治 疗电流,并且为多路负极提供均匀分配的电流。但是在该申请中,虽提供了作 为治疗信号产生装置的恒流装置电路原理图,但未报导实施的最佳方案,因此 有必要提供一种性能突出的电化学癌肿治疗仪。
本发明目的是提供一种电化学癌肿治疗仪,该治疗仪治疗效果好,安全可 靠。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:电化学癌肿治疗仪包括计算 机;与计算机配套的显示器、键盘;计算机内插入一块总线转换电路板,总线 转换电路与计算机总线、治疗主机总线连接;治疗主机以及电极针,所述治疗 主机包括:多路由D/A转换电路、恒流输出电路组成的直流电流输出单元; 多路直流稳压单元,它由滤波器、变压器、直流稳压器构成;与恒流输出电路 相配套的多个负极均流电路;A/D转换电路,所述的恒流输出电路包括一个 运算放大器和一个驱动器,所述的均流电路包括三极管、上偏流电阻、射极电 阻以及基极与地之间正向串接的两个二极管,所述的电极针包括正极A和多个 负极C。
以下结合附图对本发明作进一步说明:
图1:本发明治疗仪的工作原理方框图
图2:本发明治疗仪的直流电流输出单元的电路原理图
图3:本发明治疗仪负极均流电路的电路原理图
图1中,3为计算机,1、2为与计算机配套的显示器、键盘,计算机内 插入一块总线转换电路板4,它传递计算机和治疗主机之间的信号,它通过计 算机总线和仪器总线12连接于计算机和治疗主机之间。治疗主机5包括:由 D/A转换电路6、恒流输出电路7构成的直流电流输出单元,该输出单元为 多路,可根据需要选用;主机中还包括多路直流稳压单元10,它含有滤波器、 变压器、直流稳压器,可输出36V以下安全电压,安全电压下的电流(毫安 级)经仪器各部分电路调控、转换为所需要的治疗电流输出;图1中,9为负 极的均流电路,它与恒流输出电路7构成治疗单元(详见图3),图1中还 包括电极针8,它采用耐腐蚀、导电性能好的金属材料做成,最好是铂族金属, 被治疗对象串接在正、负极之间,主机中还包括A/D转换电路。
上述的总线转换电路包括:地址锁存器,写数据锁存器、地址缓冲器、数 据写缓冲器,读数据缓冲器,数据读缓冲器,还有控制信号发生器,其中,控 制信号发生器用于产生治疗单元所需的控制信号,这些控制信号经控制信号驱 动器传递到治疗单元。另外,还有一控制信号发生器,它是为总线转换电路中 缓冲器和锁存器等提供片选信号。
上述A/D转换电路包括:输入与数据总线相连的通道选择控制器,多路 转换开关,A/D转换芯片,以及输出端接数据总线且输入端接A/D转换芯 片的数字数据输出端的数据接收器,多路转换开关的输出端接A/D转换芯片 的输入端,通道控制器用于选择多路转换开关的通道。
图2中,6为D/A转换电路,该电路包括数据缓冲器、地址译码器、 D/A转换芯片、运算放大器13,其中D/A转换芯片和运算放大器为多个, 视输出组数多少而定。D/A转换芯片输出接运算放大器,芯片的参考电压 VREP由稳压单元的稳压管直接提供,运算放大器的型号为μA741,运算 放大器13的输出接另一运算放大器14(共用μA741),14的输出接 驱动器(S8050)15,其中三极管的集电极接+24V可调电压。
每路恒流输出电路的正极电流为20mA-100mA之间,低于20mA治疗 效果不明显,高于100mA不利于病人治疗和安全。
为适应紧急情况,在本治疗仪的驱动器15的三极管集电极上接+24V 可调电压,用可调电位器,电位器固定在治疗主机的前面板上。出现紧急状态 时,可将电位器调至零值,使正极输出电流接近为零,以确保患者的人身安全。
图3中,由某一路正极输出的直流电流Ia通入病灶后,经均流电路中的 三极管T、电阻R9、接地,其中三极管的基极和集电极之间接电阻R8,在 基极和地之间串接二个二极管D1。
正极治疗电流Ia进入瘤体,当某路负极电流Iki增加到使该路的Vci ≈1.7V时,该路负极均流电路工作在饱和状态,在此状态,即Vci增加较 大而Iki增加很小,于是流到该路负极增加的治疗电流会通过负极之间的癌组 织流向Vci值较低的负极,即治疗电流在各路负极之间得到均匀分配。 恒流电路满足下列公式
其中R3=R4 R5=R6+R7
式中:Ia:流经正极的治疗电流
D:D/A转换电路6的数字数据输入
其数值取在0-255之间
VREF:D/A转换电路6的参考电压,由稳压管提供
根据实际应用,该电路中R3=R4=R5=10KΩ,R6=9.95KΩ, R7=50Ω,满度值的输出电流为99.86mA。改变D的取值,以便使恒流输 出控制在20mA-100mA之间,在该电流值内,本治疗仪即可获得很好治疗 效果。
本治疗仪的工作过程:计算机由软件设置后,通过总线转换单元将表征治 疗通道号、治疗电流强度的治疗数据及相应控制命令送至仪器总线上,经治疗 主机上的D/A转换成模拟量,再经恒流从对应路的正极输出,输出端呈现的 电压经A/D、转换总线转换和计算机总线回到计算机,计算机对这些数据进 行处理、显示,其余各通道依次进行,治疗过程中,治疗电流的大小由计算机 自行调节、控制,一般情况下可以使治疗电流呈梯形波状变动,即从小缓慢上 升到设定的电流值,经保持一段时间后,再缓慢下降至零,由计算机调节、控 制和管理治疗的全部过程。
作用机理:通过电化学治疗仪,给肿瘤或病体组织施以治疗电流,肌体组 织产生一系列生物电解、电离、电渗透反应,并由此产生更为复杂的生物化学 反应,其结果是:(1)肿瘤或其他病体组织,正极区PH值降至1-2, 呈强酸性,负极区PH值上升至12-14呈强碱性,病体细胞赖以生存的酸、 碱平衡环境彻底破坏。(2)病体组织细胞膜破溃,线粒体消失,核蛋白凝固 坏死。(3)病体组织内剧烈的酸、碱反应和细胞蛋白质凝固坏死,又造成病 体组织内血液和体液微循环的停滞。(4)在上述病体细胞赖以生存的基本条 件遭到彻底破坏情况下,肿瘤或其他病体组织细胞死亡,从而导致肿瘤或其他 病体组织彻底破坏。
本发明优点:本治疗仪采用直流电流为主要控制参数,有利于治疗,且电 流值控制在20mA-100mA范围之内,大大提高了治疗效果,治疗仪还设有 紧急状态下的处理装置(0~+24V的输出可调电压),使输出治疗电流接近 零,治疗仪的安全性、可靠性提高,保证了人身安全。采用铂等金属材料作为 电极,也保证了仪器的可靠性,并延长使用寿命。
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