冷热等离子体结合使用的疾病治疗系统及其使用方法

摘要

本发明公开了一种冷热等离子体结合使用的疾病治疗系统及其使用方法，包括相连的控制系统和至少一套电源系统，控制系统和电源系统分别连接并控制介质气调制系统、至少一套冷却系统、至少一套热等离子体发生器、至少一套等离子体处理装置、至少一套冷等离子体发生器、等离子体治疗舱、检测反馈系统和尾气处理系统。本发明能够治疗包括体表疾病、体内病毒性疾病、肿瘤类疾病、免疫系统疾病和神经系统变性疾病等多种疾病，为疾病治疗提供一个新的治疗系统和方法。

说明书

技术领域

本发明专利涉及等离子体医疗器械领域，特别提供了一种冷热等离子体结合使用的疾病治疗系统及其使用方法。

背景技术

等离子体是除固态、液态、气态之外的第四态，宇宙中99％的物质是等离子态。等离子体通常分为平衡等离子体也叫热等离子体(电子温度与重粒子温度相等)和非平衡等离子体也叫冷等离子体(电子温度大于10000K远高于接近室温的重粒子温度)。

近20年来冷等离子体在医学研究领域的应用一直是科学家们关注的热点，在处理皮肤表面的细菌、病毒和皮下的肿瘤等方面有令人鼓舞的效果，但是由于技术所限，冷等离子体有如下缺点：

1.冷等离子体设备输出功率较小，导致等离子体射流对生物体处理的强度较弱；

2.冷等离子体射流流量小、流速慢，对生物体的覆盖表面面积较小。

因此等离子体的主要由于杀菌消毒，伤口局部处理，皮肤表面处理等等，应用范围小。对于生物体全身性的病毒性疾病、生物体深处(内脏上)等病毒还没有办法治疗。

而热等离子体由于温度太高目前还无法直接应用于生物体的疾病治疗领域。

发明内容

本发明的目是提供一种冷等离子体和热等离子体结合的疾病治疗系统及其使用方法，不仅可以用于生物体表面的杀菌消毒、局部伤口处理，还可以用于生物体全身性的病毒性疾病、生物体深处如内脏上的病毒、神经系统变性等疾病的康复和治疗，通过冷热搭配能够更快更好的治疗生物体的疾病。

本发明是通过以下技术方案实现的，包括相连的控制系统和至少一套电源系统，控制系统和电源系统分别连接并控制介质气调制系统、至少一套冷却系统、至少一套热等离子体发生器、至少一套等离子体处理装置、至少一套冷等离子体发生器、等离子体治疗舱、检测反馈系统和尾气处理系统，所述介质气调制系统分别连接热等离子体发生器和冷等离子体发生器，所述冷却系统设置在热等离子体发生器上，热等离子体发生器与等离子体处理装置相连，等离子体处理装置与等离子体治疗舱相连，冷等离子体发生器设置在等离子体治疗舱内部，等离子体治疗舱与尾气处理系统相连，检测反馈系统与热等离子体发生器、冷等离子体发生器和等离子体治疗舱相连，检测反馈系统将检测数据反馈给控制系统进行计算。

所述热等离子体处理装置由接收部分21、处理部分22、输出部分23、冷却剂输入口24、冷却剂容器27、冷却剂输出口25组成，其中接收部分21与热等离子体发生器连接，输出部分 23与等离子体治疗舱连接，处理部分22两端分别连接接收部分21和输出部分23，冷却剂输入口24设置在接收部分21上，冷却剂容器27设置在处理部分22外侧，冷却剂输出口25设置在输出部分23上。

所述热等离子体处理装置由接收部分21、处理部分22、输出部分23、射流调节风入口26组成，其中接收部分21与热等离子体发生器连接，输出部分23与等离子体治疗舱连接，处理部分22两端分别连接接收部分21和输出部分23，射流调节风入口26设置在接收部分21上。

所述热等离子体处理装置由接收部分21、处理部分22、输出部分23、冷却剂输入口24、冷却剂容器27、冷却剂输出口25、射流调节风入口26组成，其中接收部分21与热等离子体发生器连接，输出部分23与等离子体治疗舱连接，处理部分22两端分别连接接收部分21和输出部分23，冷却剂输入口24设置在接收部分21，冷却剂容器27设置在处理部分22外侧，冷却剂输出口25设置在输出部分23，射流调节风入口26设置在接收部分21上。

所述等离子体处理装置的处理部分22横截面为热等离子体发生器阳极喷口横截面的0.2-2倍。

所述等离子体处理装置的处理部分2形状是直的或弯的或螺旋的或扭曲的。

所述等离子体处理装置的输出部分23通过手动或控制单元自动调节高度和旋转角度。

所述热等离子体处理装置的接收部分21、处理部分22、输出部分23、冷却剂输入口24、冷却剂输出口25、射流调节风入口26的横截面是圆形、椭圆形或多边形。

所述冷却系统和冷却剂容器27中的冷却介质为气体或液体。

所述等离子体治疗舱内还设置治疗支架，冷等离子体发生器设置在治疗支架上，冷等离子体发生器包括第一进气口1、风阀2、至少一个风阀孔6、高压电极3、绝缘体4和接地电极5，所述介质气调制装置与第一进气口(1)连接，所述第一进气口1与风阀2连接，所述风阀孔6设置在风阀2上，风阀2与高压电极3尾部相连，绝缘体4套在第一进气口1、风阀2和高压电极3的外侧，所述高压电极3的头部缩在绝缘体4的头部内侧，所述绝缘体4连接接地电极5。

所述风阀2尾部侧面还设置至少一个第二进气口7，第二进气口7与第一进气口1相连，所述风阀孔6设置在风阀2头部侧面，所述介质气调制装置将介质气通过第一进气口1送入第二进气口7再通过风阀孔6环绕高压电极3高压、高频电离成旋转的等离子体气流。

所述冷等离子体发生器还包括整流器8，所述整流器8连接接地电极5。

所述冷等离子体发生器还包括限位器9，所述限位器9连接整流器8，所述限位器9为绝缘材料。

所述限位器9为直的或弯的或螺旋的或扭曲的或喇叭状，限位器9的内孔横截面形状为圆形、椭圆形、多边形。

所述限位器9的绝缘材料为陶瓷。

所述绝缘体4的头部伸入接地电极5的尾部。

所述接地电极5还包括冷却装置10、冷却介质进口11和冷却介质出口12，所述冷却装置10套在接地电极5外侧，冷却介质进口11和冷却介质出口12设置在冷却装置10上。

所述高压电极3中心还设置至少一个高压电极中心孔13，所述介质气调制装置将介质气通过第一进气口1送入高压电极中心孔13。

所述治疗支架为自动或手动可活动治疗支架。

所述介质气调制系统选择介质气的输入种类和控制介质气的流量。

所述介质气调制系统中的介质气为氩气、氦气、氮气、空气、二氧化氮气体、一氧化氮气体、氧气、甲烷气体、氢气、氨气、二氧化碳气体、一氧化碳气体、酒精蒸汽、水蒸气的一种或多种。

所述热等离子体发生器和冷等离子体发生器为直流等离子体发生器、交流等离子体发生器、微波等离子体发生器、高频感应等离子体发生器的一台或多台。

所述检测反馈系统通过安装在热等离子体发生器、冷等离子体发生器和等离子体治疗舱内的传感器，和安装在等离子体治疗舱内的生物体生命体征监测仪传感器，检测各项数据，并将数据出传送给控制系统进行计算。

所述等离子体治疗舱内设置生物体呼吸装置、降噪耳机、生物体生命体征监测仪传感器和环境温度调节装置连接。所述环境温度调节装置用于调节等离子体治疗舱内的温度。

疾病种类包括：

A.体表疾病，如：皮肤病，慢性溃疡，病毒感染，细菌/真菌感染；灰指甲、带状疱疹、单纯疱疹、湿疹、神经性皮炎、过敏性皮炎、牛皮癣、创伤、烧伤、慢性溃疡、糖尿病足、静脉曲张溃疡；

B.体内病毒性疾病，如：乙肝、丙肝、犬瘟热病毒病、犬细小病毒病；

C.肿瘤，如：黑色素瘤、肝癌、肺癌、神经胶质瘤；

D.免疫系统疾病，如：类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、硬皮病、强直性脊柱炎；

E.神经系统变性疾病，如：帕金森、小脑萎缩等；

F.体内炎症，如：胃炎、十二指肠炎、耳道类炎症；

G.运动损伤；

H.血管类疾病，如：血栓、动脉硬化；

实际操作中，工作人员根据不同疾病，不同病人的身体反应及生物体生命体征监测仪传感器的实时参数进行调节，包括介质气种类，介质气流量、热等离子体发生器、等离子体处理装置 和冷等离子体发生器的功率，治疗时间及周期。

包括如下步骤：

A.启动电源系统，控制系统控制介质气调制系统将介质气调制后送入热等离子体发生器和冷等离子体发生器；

B.调制后的介质气经热等离子体发生器起弧后形成热等离子体射流；热等离子体射流经过等离子体处理装置处理后形成温度低于70摄氏度的工作气体，工作气体进入等离子体治疗舱；调制后的介质气通过冷等离子体发生器的第一进气口1送入第二进气口7再通过风阀孔6和高压电极中心孔13经高压电极3高压、高频电离成等离子体气流后进入接地电极5再进入整流器8，再进入限位器9，从限位器9出来后形成生物体可承受温度的工作气体；

C.等离子体治疗舱排出的废气进入尾气处理系统进行尾气处理，检测反馈系统通过安装在热等离子体发生器、冷等离子体发生器和等离子体治疗舱内的传感器获取被治疗生物体的即时生理数据和热等离子体发生器及冷等离子体发生器及等离子体治疗舱运行的参数，然后将获取的数据反馈给控制系统，控制系统对获取的数据进行计算，根据计算数据对设备运行状况进行调整，使治疗舱内各项数据满足治疗疾病的要求。

本发明以可调制的热等离子体治疗包括体表疾病、体内病毒性疾病、肿瘤类疾病、免疫系统疾病和神经系统变性疾病等多种疾病，为疾病治疗提供一个新的治疗系统和方法。

附图说明

图1是本发明冷热等离子体结合使用的疾病治疗系统的总体原理框图；

图2是本发明带冷却剂的等离子体处理装置的示意图；

图3是本发明带射流调节风的等离子体处理装置的示意图；

图4是本发明带冷却剂和射流调节风的等离子体处理装置的示意图；

图5是本发明等离子体处理装置输出部分为可调节高度和旋转角度的示意图；

图6是本发明等离子体处理装置的处理部分横截面和热等离子体发生器阳极喷口横截面大小相同的示意图；

图7是本发明等离子体处理装置的处理部分横截面大于热等离子体发生器阳极喷口横截面的示意图；

图8是本发明等离子体处理装置的处理部分为弯型的示意图；

图9是本发明冷等离子体疾病治疗系统的总体原理图；

图10是本发明风阀的示意图；

图11是本发明高压电极的示意图；

图12是本发明绝缘体的示意图；

图13是本发明接地电极的示意图；

图14是本发明整流器的示意图；

图15是本发明整流器横截面的示意图；

图16是本发明限位器的示意图；

其中：第一进气口1、风阀2、高压电极3、绝缘体4、接地电极5、风阀孔6、第二进气口7、整流器8、限位器9、冷却装置10、冷却介质进口11、冷却介质出口12、高压电极中心孔13、接收部分21、处理部分22、输出部分23、冷却剂输入口24、冷却剂输出口25、射流调节风入口26、冷却剂容器27。

具体实施方式

如图1所示，热等离子体疾病治疗系统包括控制系统、电源系统、介质气调制系统、冷却系统、热等离子体发生器、等离子体处理装置、冷等离子体发生器、等离子体治疗舱、检测反馈系统和尾气处理系统。控制系统和电源系统分别连接并控制介质气调制系统、冷却系统、热等离子体发生器、等离子体处理装置、冷等离子体发生器、等离子体治疗舱、检测反馈系统和尾气处理系统，所述介质气调制系统连接热等离子体发生器和冷等离子体发生器，所述冷却系统设置在热等离子体发生器上，热等离子体发生器与等离子体处理装置相连，等离子体处理装置与等离子体治疗舱相连，冷等离子体发生器设置在等离子体治疗舱内部，等离子体治疗舱与尾气处理系统相连，检测反馈系统与热等离子体发生器、冷等离子体发生器和等离子体治疗舱相连，检测反馈系统将检测数据反馈给控制系统进行计算。

如图2所示，热等离子体处理装置由接收部分21、处理部分22、输出部分23、冷却剂输入口24、冷却剂容器27、冷却剂输出口25组成，其中接收部分21与热等离子体发生器连接，输出部分23与等离子体治疗舱连接，处理部分22两端分别连接接收部分21和输出部分23，冷却剂输入口24设置在接收部分21上，冷却剂容器27设置在处理部分22外侧，冷却剂输出口25设置在输出部分23上。

如图3所示，热等离子体处理装置由接收部分21、处理部分22、输出部分23、射流调节风入口26组成，其中接收部分21与热等离子体发生器连接，输出部分23与等离子体治疗舱连接，处理部分22两端分别连接接收部分21和输出部分23，射流调节风入口26设置在接收部分21上。

如图4所示，热等离子体处理装置由接收部分21、处理部分22、输出部分23、冷却剂输入口24、冷却剂容器27、冷却剂输出口25、射流调节风入口26组成，其中接收部分21与热等离子体发生器连接，输出部分23与等离子体治疗舱连接，处理部分22两端分别连接接收部分21和输出部分23，冷却剂输入口24设置在接收部分21上，冷却剂容器27设置在处理部分22外侧，冷却剂输出口25设置在输出部分23上，射流调节风入口26设置在接收部分21上。

如图5所示，等离子体处理装置的输出部分23通过手动或控制单元自动调节高度和旋转角度。

如图2-5所示，等离子体处理装置的处理部分22横截面小于热等离子体发生器阳极喷口横截面。

如图6所示，等离子体处理装置的处理部分22横截面与热等离子体发生器阳极喷口横截面相同。

如图7所示，等离子体处理装置的处理部分22横截面大于热等离子体发生器阳极喷口横截面。

如图8所示，等离子体处理装置的处理部分22为弯型。

所述等离子体处理装置的输出部分23通过手动或控制单元自动调节高度和旋转角度。

热等离子体处理装置的接收部分21、处理部分22、输出部分23、冷却剂输入口24、冷却剂输出口25、射流调节风入口26的横截面是圆形、椭圆形或多边形。

如图1和9-16所示，电源系统连接介质气调制装置和冷等离子体发生器，冷等离子体发生器设置在治疗支架上，所述介质气调制装置与冷等离子体发生器的第一进气口1相连，所述冷等离子体发生器包括第一进气口1、风阀2、高压电极3、绝缘体4、接地电极5、风阀孔6、第二进气口7、整流器8、限位器9、冷却装置10、冷却介质进口11、冷却介质出口12和高压电极中心孔13。第一进气口1与风阀2连接，所述风阀2尾部侧面设置第二进气口7，第二进气口7与第一进气口1相连，所述风阀孔6设置在风阀2头部侧面，风阀2头部与高压电极3尾部相连，绝缘体4套在第一进气口1、风阀2和高压电极3的外侧，所述高压电极3的头部缩在绝缘体4的头部内侧，所述绝缘体4的头部伸入接地电极5的尾部与接地电极5连接。所述接地电极5还包括冷却装置10、冷却介质进口11和冷却介质出口12，所述冷却装置10套在接地电极5外侧，冷却介质进口11和冷却介质出口12设置在冷却装置10上。所述接地电极5依次连接整流器8和限位器9，所述限位器9为直的或弯的或螺旋的或扭曲的或喇叭状，限位器9的内孔横截面形状为圆形、椭圆形、多边形。

所述高压电极3中心还设置至少一个高压电极中心孔13，所述介质气调制装置将介质气通过第一进气口1送入高压电极中心孔13。所述高压电极3头部为圆柱体、锥体、针状、凹形、锯齿状。所述高压电极3材料为紫铜、不锈钢、银、钨和钨合金。所述绝缘体4材料为聚四氟乙烯、陶瓷、尼龙。

所述治疗支架为自动或手动可活动治疗支架。

所述冷却系统和冷却剂容器27中的冷却介质为气体或液体。

所述介质气调制系统选择介质气的输入种类和控制介质气的流量。

所述介质气调制系统中的介质气为氩气、氦气、氮气、空气、二氧化氮气体、一氧化氮气体、氧气、甲烷气体、氢气、氨气、二氧化碳气体、一氧化碳气体、酒精蒸汽、水蒸气的一种或多种。

所述热等离子体发生器和冷等离子体发生器为直流等离子体发生器、交流等离子体发生器、微波等离子体发生器、高频感应等离子体发生器同型号的一台或多台，或者部同型号的多台。

所述检测反馈系统通过安装在热等离子体发生器、冷等离子体发生器和等离子体治疗舱内的传感器，和安装在等离子体治疗舱内的生物体生命体征监测仪传感器，检测各项数据，包括被治疗生物体的即时生理数据，如：心率、血压、血氧等，和热等离子体发生器、冷等离子体发生器和等离子体治疗舱运行的参数，如：功率、等离子体射流的温度场、气体的流量等，然后将获取的数据反馈给控制系统，控制系统对获取的数据进行计算，根据计算数据对设备运行状况进行调整，使治疗舱内各项数据满足治疗疾病的要求。

所述等离子体治疗舱内设置生物体呼吸装置、降噪耳机、生物体生命体征监测仪传感器和环境温度调节装置连接。所述环境温度调节装置用于调节等离子体治疗舱内的温度。

疾病种类包括：

A.体表疾病，如：皮肤病，慢性溃疡，病毒感染，细菌/真菌感染；灰指甲、带状疱疹、单纯疱疹、湿疹、神经性皮炎、过敏性皮炎、牛皮癣、创伤、烧伤、慢性溃疡、糖尿病足、静脉曲张溃疡；

B.体内病毒性疾病，如：乙肝、丙肝、犬瘟热病毒病、犬细小病毒病；

C.肿瘤，如：黑色素瘤、肝癌、肺癌、神经胶质瘤；

D.免疫系统疾病，如：类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、硬皮病、强直性脊柱炎；

E.神经系统变性疾病，如：帕金森、小脑萎缩等；

F.体内炎症，如：胃炎、十二指肠炎、耳道类炎症；

G.运动损伤；

H.血管类疾病，如：血栓、动脉硬化；

实际操作中，工作人员根据不同疾病，不同病人的身体反应及生物体生命体征监测仪传感器的实时参数进行调节，包括介质气种类，介质气流量、热等离子体发生器及等离子体处理装置的功率，治疗时间及周期。

热等离子体疾病治疗系统的工作过程如下：

患病生物体进入等离子体治疗舱，戴上生物体呼吸装置、降噪耳机和生物体生命体征监测仪传感器，露出患处皮肤，准备接受治疗。

工作人员确认患病生物体就绪后，启动电源系统，控制系统控制介质气调制系统将介质气调制后送入热等离子体发生器和冷等离子体发生器，调制后的介质气经热等离子体发生器起弧后形成热等离子体射流，热等离子体射流经过等离子体处理装置处理后形成温度低于70摄氏度的工作气体，工作气体进入等离子体治疗舱并与生物体皮肤接触，进行疾病治疗。

同时调制后的介质气通过冷等离子体发生器的第一进气口1送入第二进气口7再通过风阀孔6和高压电极中心孔13经高压电极3高压、高频电离成等离子体气流后进入接地电极5再进入整流器8，再进入限位器9，从限位器9出来后形成生物体可承受温度的工作气体，工作气体与生物体皮肤接触，进行疾病治疗。

治疗后等离子体治疗舱排出的废气进入尾气处理系统进行尾气处理，检测反馈系统通过安装在热等离子体发生器、冷等离子体发生器和等离子体治疗舱内的传感器获取被治疗生物体的即时生理数据，如：心率、血压、血氧等，和热等离子体发生器、冷等离子体发生器和等离子体治疗舱运行的参数，如：功率、等离子体射流的温度场、气体的流量等，然后将获取的数据反馈给控制系统，控制系统对获取的数据进行计算，根据计算数据对设备运行状况进行调整，使治疗舱内各项数据满足治疗疾病的要求。