用于治疗肿瘤的双极消融电极

摘要

本发明提供一种用于治疗肿瘤的双极消融电极，包括中心电极、周围电极、穿刺外管与伸缩手柄，周围电极包裹在中心电极的外侧，其末端均是与电极发生部分连接，穿刺外管套设在中心电极和周围电极的外侧，其末端与伸缩手柄连接，伸缩手柄控制中心电极和周围电极向前运动，中心电极的末端在复位状态下设置在穿刺外管的前端面上；周围电极由多个内层电极与多个外层电极构成，内层电极与外层电极呈交错方式排列；相邻的中心电极与周围电极之间的极性分别为正极性电极与负极性电极，由于极性相反，使相邻的电极之间形成射频振荡以去除肿瘤。本发明具有加热速度快，治疗时间短的特点，根据正、负极性电极之间会产生射频振荡的原理，以实现对肿瘤的治疗。

说明书

技术领域

本发明涉及一种消融电极，尤其是一种用于治疗肿瘤的双极消融电极。

背景技术

目前，国内外应用射频消融技术治疗了大量的肝癌、肺癌、胰腺癌、前 列腺肥大等恶性与良性肿瘤，并取得了满意的疗效。

射频消融电极按电极针的多少分为单针型和多针型两类，单针型消融电 极所产生的凝固坏死区为卵形，其短轴直径约为3cm，长轴则取决于针杆远 端导电部分(未绝缘部分)的长度。多针消融电极的凝固坏死区多为球形或扁球 形，其最大直径约为5cm。由于多针型消融电极产生的凝固坏死区直径较大， 形状也较理想，故国内外采用多针型消融电极进行治疗的较多。

在现有的多针型消融电极中，其电极端一般为单极性电极。其缺点为： 由于单极性电极的加热速度慢，因此，对肿瘤的治疗时间消耗过长，从而增 加了患者在手术过程中的痛苦。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供了一种用于治疗肿瘤的双 极消融电极，具有加热速度快，治疗时间短的特点，可减少患者在手术过程 中的痛苦，根据正、负极性电极之间会产生射频振荡的原理，以实现对肿瘤 的治疗。

为实现上述目的，本发明提供一种用于治疗肿瘤的双极消融电极，包括 中心电极、周围电极、穿刺外管与伸缩手柄，所述周围电极包裹在所述中心 电极的外侧，其末端均是与电极发生部分连接，所述穿刺外管套设在所述中 心电极和所述周围电极的外侧，其末端与所述伸缩手柄连接，所述伸缩手柄 控制所述中心电极和所述周围电极一起向前运动，所述中心电极的末端在复 位状态下设置在所述穿刺外管的前端面上；所述周围电极由多个内层电极以 及设置在其外侧的多个外层电极构成，所述内层电极与所述外层电极呈交错 方式排列；相邻的所述中心电极与所述周围电极之间的极性分别为正极性电 极与负极性电极，在正、负极性电极的作用下，使相邻的电极之间形成射频 振荡以去除肿瘤。

进一步地，当所述周围电极设置在所述穿刺外管内部时，所述中心电极 与所述周围电极为工作电极，其极性相反，所述周围电极将热量传导至与其 相邻的所述穿刺外管的管壁上；当一部分所述周围电极延伸至所述穿刺外管 外侧时，所述中心电极与所述周围电极为工作电极，其极性相反，使所述中 心电极与所述周围电极之间形成射频振荡以去除肿瘤；当全部所述周围电极 延伸至所述穿刺外管外侧时，多个所述内层电极与多个所述外层电极为工作 电极，其极性相反，使所述内层电极与所述外层电极之间形成射频振荡以去 除肿瘤。

进一步地，在所述中心电极与所述周围电极的外壁上包裹有电极绝缘层， 所述中心电极与所述周围电极均是通过设置在电极束末端的电极电缆接头与 外部的正、负极性发生器相连接。

进一步地，所述中心电极通过设置在电极束末端的中心电极接触点与正 极接触片相连接，所述中心电极接触点与所述正极接触片相互配合以使所述 中心电极产生正极性电极；所述外层电极通过设置在电极束末端的外层电极 接触点与负极接触片相连接，所述内层电极通过设置在电极束末端的第一内 层电极接触点与负极接触片相连接，所述外层电极接触点和所述第一内层电 极接触点相互配合以使所述外层电极和所述内层电极产生负极性电极，第一 内层电极接触点设置在外层电极接触点的前端；所述内层电极还与设置在电 极束末端的第二内层电极接触点相连接，所述第二内层电极接触点也是与所 述正极接触片相连接，所述第二内层电极接触点设置在所述中心电极接触点 的后侧。

进一步地，所述中心电极接触点和所述第二内层电极接触点均是与所述 正电极接触片滑动配合以形成滑轨式结构，并构成所述电极发生部分；所述 外层电极接触点和所述第一内层电极接触点均与所述负电极接触片滑动配合 以形成滑轨式结构，并构成所述电极发生部分。

进一步地，所述伸缩手柄由推拉手柄以及手柄套管构成，在所述手柄套 管上还设有注液孔8，所述注液孔8的末端与所述穿刺外管相连通，使液体沿 穿刺外管和电极之间的缝隙输出。

进一步地，所述正电极接触片与所述负电极接触片安装在所述手柄套管 的内壁上，在所述手柄套管上还设有分别与所述正电极接触片和所述负电极 接触片相连接的电极电缆接头。

进一步地，所述内层电极以所述中心电极为圆心分布在其外侧，所述外 层电极以所述中心电极为圆心分布在所述内层电极的外侧。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、由于中心电级与周围电极可分别释放出正极性电极与负极性电极，与 现有单极式消融电极相比，本发明的电极端在单位时间内的加热速度更快， 其治疗时间也低于单极式消融电极所消耗的时间，也从而减少了患者在手术 过程中的痛苦；

2、由于中心电级与周围电极可分别释放出正极性电极与负极性电极，其 极性相反，因此，根据正、负极性电极之间会产生射频振荡的原理，以实现 去除对肿瘤的目的；

3、通过伸缩手柄控制中心电级与周围电极的延伸长度，使中心电级与周 围电极能够以最为恰当的长度进入肿瘤，以达到最为理想的治疗效果；

4、由于中心电极的末端在复位状态下始终设置在穿刺外管的前端面上， 因此，在本发明进入人体组织过程中，可防止人体组织由穿刺外管的前端进 入其内部，使电极顺利进入肿瘤内部；

5、由于周围电极是以中心电极为圆心分布在其外侧，因此，可使正、负 极性电极均匀的作用在肿瘤的内部。

附图说明

图1为本发明第一实施例在进入人体内部或由人体内部取出时的状态图；

图2为图1中周围电极延伸至穿刺外管外侧的剖视图；

图3为图1中周围电极全部延伸至穿刺外管外侧的剖视图；

图4为本发明第二实施例在进入人体内部或由人体内部取出时的状态图；

图5为图4中周围电极延伸至穿刺外管外侧的剖视图；

图6为图4中周围电极全部延伸至穿刺外管外侧的剖视图；

图7为本发明第三实施例在进入人体内部或由人体内部取出时的状态图；

图8为图7中周围电极延伸至穿刺外管外侧的剖视图；

图9为图7中周围电极全部延伸至穿刺外管外侧的剖视图。

主要元件符号说明如下：

1-推拉手柄      2-手柄套管          3-穿刺外管

4-中心电极      5-外层电级          6-内层电极

7-电极绝缘层    8-注液孔            9-电极束

10-电极电缆接头 11-正极接触片       12-中心电极接触点

13-负极接触片   14-外层电极接触点   15-第一内层电极接触点

16-第二内层电极接触点               17-正极电极电缆接头

18-负极电极电缆接头

具体实施方式

图1至图3分别为本发明第一实施例中电极的三种使用状态图。该用于 治疗肿瘤的双极消融电极包括中心电极4、周围电极、穿刺外管与伸缩手柄。 伸缩手柄由推拉手柄1以及手柄套管2构成，推拉手柄1可在手柄套管2进 行前后位移，穿刺外管的末端设置在手柄套管2的内部，并且与推拉手柄1 同轴线设置。在手柄套管2上还设有注液孔8，注液孔8的末端与穿刺外管相 连通，使液体沿穿刺外管和电极之间的缝隙输出。通过注液孔8可向病变组 织内部注射生理盐水、化疗药水等液体，从而实现消融电极在对病变组织治 疗的同时，还可以对病变组织进行注液治疗。

穿刺外管套设在中心电极和周围电极的外侧，周围电极包裹在中心电极 的外侧，其末端均是与电极发生部分连接。周围电极由多个内层电极6以及 设置在其外侧的多个外层电极5构成，内层电极6与外层电极5呈交错方式 排列。内层电极6以中心电极为圆心分布在其外侧，外层电极5以中心电极 为圆心分布在内层电极6的外侧。由于周围电极是以中心电极为圆心分布在 其外侧，因此，可使正、负极性电极均匀的作用在肿瘤的内部。

在中心电极与内层电极6和外层电极5的外壁上包裹有电极绝缘层7，其 末端均是与正、负极性发生器相连接。在本实施例中，内层电极6与外层电 极5的数量均为4个。中心电极与内层电极6和外层电极5均是通过设置在 电极束9末端的电极电缆接头10与外部的正、负极性发生器相连接，通过外 部的正、负极性发生器调节中心电极与内层电极6和外层电极5的正、负极。

伸缩手柄控制中心电极和周围电极一起向前运动，中心电极的末端在复 位状态下设置在穿刺外管的前端面上。由于中心电极的末端在复位状态下始 终设置在穿刺外管的前端面上，因此，在本发明进入人体组织过程中，可防 止人体组织由穿刺外管的前端进入其内部，使电极顺利进入肿瘤内部。

通过伸缩手柄控制中心电级4与周围电极的延伸长度，使中心电级4与 周围电极能够以最为恰当的长度进入肿瘤，以达到最为理想的治疗效果。

相邻的中心电极与周围电极之间的极性相反，使相邻的电极之间形成射 频振荡以去除肿瘤。

图1为本实施例为电极在不工作时穿入人体后，向肿瘤部位移动的状态 图，以及将电极由人们组织中取出，电极处于带电状态的结构图。

如图1所示，本实施例穿入人体中并向肿瘤部位移动时，外层电极5与 内层电极6均是设置在穿刺外管内部，中心电极与外层电极5和内层电极6 均是处于不带电的状态。当电极进入肿瘤或其他病变组织后，则调节各电极 带有相应的极性，如果设定中心电极为正极性电极，那么，外层电极与内层 电极则均为负极性电极。另外，在对肿瘤或其他病变组织治疗完毕，并且需 要将消融电极取出时，由于消融电极在进入人体内部组织时会给组织内部造 成损坏，为了在消融电极取出时还可以对损坏的组织进行治疗，以防止其出 血，因此，设定中心电极与外层电极5和内层电极6始终处于带电的状态。 由于外层电极5和内层电极6设置在穿刺外管的内部，因此，当消融电极从 肿瘤处工作完毕匀速拔出体外时，外层电极5和内层电极6将电流引导与其 靠近的穿刺外管的管壁处，使带有热量的穿刺外管的管壁和中心电极4与带 有热量的中心电极对损坏组织进行加热，使消融电极在穿刺过程产生的显微 血管闭合，以防止组织流血。

如图2所示，当伸缩手柄控制一部分外层电极5和内层电极6延伸至穿 刺外管外侧时，中心电极与外层电极5和内层电极6为工作电极。根据上述 内容得知，此时，外层电极5和内层电极6的为负极性电极，而中心电极为 正极性电极。由于外层电极5和内层电极6已经延伸至穿刺外管的外侧，因 此，外层电极5和内层电极6可以向外侧发射负极性电极。由于中心电级4 与外层电极5和内层电极6可分别释放出正极性电极与负极性电极，其极性 相反，因此，根据正、负极性电极之间会产生射频振荡的原理，以实现去除 对肿瘤的目的。

如图3所示，当外层电极5和内层电极6全部延伸至穿刺外管外侧时， 调节正、负极性发生器使中心电极停止工作，不带电，可将内层电极6的极 性设定为正极性电极或负极性电极，将外层电极5的极性设定为正极性电极 或负极性电极，基最终调节的结果为内层电极6与外层电极5的极性相反。 由于外层电极5与内层电极6可分别释放出正极性电极与负极性电极，其极 性相反，因此，根据正、负极性电极之间会产生射频振荡的原理，以实现去 除对肿瘤的目的。

由于中心电级4与周围电极可分别释放出正极性电极与负极性电极，与 现有单极式消融电极相比，本发明的电极端在单位时间内的加热速度更快， 其治疗时间也低于单极式消融电极所消耗的时间，也从而减少了患者在手术 过程中的痛苦。

图4至图6本发明第二实施例中电极的三种使用状态图。该用于治疗肿 瘤的双极消融电极包括中心电极1、周围电极、穿刺外管3与伸缩手柄。伸缩 手柄由推拉手柄1以及手柄套管2构成，推拉手柄1可在手柄套管2进行前 后位移，穿刺外管3的末端设置在手柄套管2的内部，并且与推拉手柄1同 轴线设置。在手柄套管2上还设有注液孔8，注液孔8的末端与穿刺外管相连 通，使液体沿穿刺外管和电极之间的缝隙输出。通过注液孔8可向病变组织 内部注射生理盐水或化疗药水等液体，从而实现消融电极在对病变组织治疗 的同时，还可以对病变组织进行注液治疗。

穿刺外管3套设在中心电极和周围电极的外侧，周围电极包裹在中心电 极的外侧，其末端均是与电极发生部分连接。周围电极由多个内层电极6以 及设置在其外侧的多个外层电极5构成，内层电极6与外层电极5呈交错方 式排列。内层电极以中心电极为圆心分布在其外侧，外层电极以中心电极为 圆心分布在内层电极的外侧。由于周围电极是以中心电极为圆心分布在其外 侧，因此，可使正、负极性电极均匀的作用在肿瘤的内部。

在中心电极4与内层电极6和外层电极5的外壁上包裹有电极绝缘层7， 其末端均是与正、负极性发生器相连接。在本实施例中，内层电极与外层电 极的数量均为4个。

在手柄套管2的内壁上安装有正电极接触片11与负电极接触片13，在手 柄套管2上还设有分别与正电极接触片11和负电极接触片13相连接的一个 电极电缆接头10。

中心电极4通过设置在电极束9末端的中心电极接触点12与正极接触片 11相连接，中心电极接触点12与正极接触片11相互配合以使中心电极产生 正极性电极。

外层电极5通过设置在电极束9末端的外层电极接触点14与负极接触片 13相连接，内层电极6通过设置在电极束9末端的第一内层电极接触点15与 负极接触片13相连接，外层电极接触点14和第一内层电极接触点15相互配 合以使外层电极和内层电极产生负极性电极，其中，第一内层电极接触点15 设置在外层电极接触点14的前端，并且，外层电极接触点14两端之间的长 度在大于第一内层电极接触点15的长度，第一内层电极接触点15与中心电 极接触点12的位置呈纵向垂直的方式对应，并长度相同。

另外，内层电极6还与设置在电极束9末端的第二内层电极接触点16相 连接，第二内层电极接触点16在推进手柄向前的位移过程中，也实现与正极 接触片11的相连接，第二内层电极接触点16和中心电极接触点12之间的间 距与正极接触片11的长度相同。

中心电极接触点12和第二内层电极接触点16均是与正电极接触片滑动 配合以形成滑轨式结构，并构成电极发生部分。外层电极接触点14和第一内 层电极接触点15均与负电极接触片滑动配合以形成滑轨式结构，并构成电极 发生部分。

伸缩手柄控制中心电极和周围电极一起向前运动，中心电极的末端在复 位状态下设置在穿刺外管的前端面上。由于中心电极的末端在复位状态下始 终设置在穿刺外管的前端面上，因此，在本发明进入人体组织过程中，可防 止人体组织由穿刺外管的前端进入其内部，使电极顺利进入肿瘤内部。

通过伸缩手柄控制中心电级4与周围电极的延伸长度，使中心电级4与 周围电极能够以最为恰当的长度进入肿瘤，以达到最为理想的治疗效果。

相邻的中心电极与周围电极之间的极性相反，使相邻的电极之间形成射 频振荡以去除肿瘤。

图4为本实施例为电极在不工作时穿入人体后，向肿瘤部位移动的状态 图，以及将电极由人们组织中取出，电极处于带电状态的结构图。

如图4所示，本实施例穿入人体中并向肿瘤部位移动时，外层电极5与 内层电极6均是设置在穿刺外管内部，中心电极与外层电极5和内层电极6 均是处于不带电的状态。当电极进入肿瘤或其他病变组织后，则调节各电极 带有相应的极性，如果设定中心电极为正极性电极，那么，外层电极与内层 电极则均为负极性电极。另外，在对肿瘤或其他病变组织治疗完毕，并且需 要将消融电极取出时，由于消融电极在进入人体内部组织时会给组织内部造 成损坏，为了在消融电极取出时还可以对损坏的组织进行治疗，以防止其出 血，因此，设定中心电极与外层电极5和内层电极6始终处于带电的状态。 由于外层电极5和内层电极6设置在穿刺外管的内部，因此，当消融电极从 肿瘤处工作完毕匀速拔出体外时，外层电极5和内层电极6将电流引导与其 靠近的穿刺外管的管壁处，使带有热量的穿刺外管的管壁和中心电极4与带 有热量的中心电极对损坏组织进行加热，使消融电极在穿刺过程产生的显微 血管闭合，以防止组织流血。

如图5所示，当伸缩手柄控制一部分外层电极和内层电极延伸至穿刺外 管外侧时，中心电极与外层电极和内层电极为工作电极。根据上述内容得知， 此时，外层电极和内层电极的为负极性电极，而中心电极为正极性电极。由 于外层电极和内层电极已经延伸至穿刺外管的外侧，因此，外层电极和内层 电极可以向外侧发射负极性电极。由于中心电级4与外层电极和内层电极可 分别释放出正极性电极与负极性电极，其极性相反，因此，根据正、负极性 电极之间会产生射频振荡的原理，以实现去除对肿瘤的目的。

如图6所示，当外层电极和内层电极全部延伸至穿刺外管外侧时，中心 电极接触点12脱离正极接触片11形成不带电的状态，从而停止工作。此时， 由于第一内层电极接触点15与中心电极接触点12的位置呈纵向垂直的方式 对应，因此，第一内层电极接触点15与负极接触片13脱离时，中心电极接 触点12也同时与正极接触片11脱离，而外层电极接触点14的部分位置还是 依然与负极接触片13相接触，因此，外层电极依然可以释放负极性电极。由 于在中心电极接触点12的后侧还设有第二内层电极接触点16，因此，中心电 极接触点12脱离正极接触片11时，其后侧的第二内层电极接触点16便在伸 缩手柄向前位移时正极接触片11相接触，从而使内层电极释放正极性电极。 由于外层电极与内层电极可分别释放出正极性电极与负极性电极，其极性相 反，因此，根据正、负极性电极之间会产生射频振荡的原理，以实现去除对 肿瘤的目的。

图7至图9分别为本发明第三实施例中电极的三种使用状态图。第三实 施例与第二实施例的结构与工作方式基本相同，因此，相同的描述内容概不 复述。

第三实施例与第二实施例的区别仅在于，在手柄套管2上设有与正电极 接触片11相连接的正级电极电缆接头17，以及与负电极接触片13相连接的 负级电极电缆接头18。通过上述结构，可避免第二实施例中，由于正电极接 触片和负电极接触片均是与一个电极电缆接头10相连接造成线路混乱。

惟以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，举凡熟悉此项技艺的专 业人士.在了解本发明的技术手段之后，自然能依据实际的需要，在本发明 的教导下加以变化。因此凡依本发明申请专利范围所作的同等变化与修饰， 曾应仍属本发明专利涵盖的范围内。