1.本发明涉及医疗器械技术领域，具体的涉及一种带有射频针道止血功能的智能5g微波消融电极装置、系统及实现方法。


背景技术：

2.现有的微波消融系统一般包括微波功率发生器，通常可以产生100w左右的大功率微波能量，发生器中通常包含有系统控制，温度监测等功能模块，还包括一次性电极针，包含有传输线缆，同轴电缆，水冷循环管路等部件，还包括水泵冷却系统，用来给一次性电极针提供冷却用水，使电极针在使用过程中安全可靠。现有的射频消融系统通常用于肝脏等实体脏器，其系统的组成大致与微波系统相同。
3.现有的市面上常见的微波消融系统工作频率大多在3ghz之下，消融速度慢，消融边界模糊，并且通常不具有一键自动消融的功能，仅能在使用过程中手动控制，因此非常依赖使用者的个人经验，往往容易发生针道消融不彻底或者是过度消融的情况。另外，现有的微波消融系统的辐射区比较长，长度往往大于1cm，针对范围在2cm以下的小肿瘤进行消融操作的过程中，很容易发生针道种植，对患者的健康有很大影响。
4.中国发明专利(申请公布号cn 109124761 a)公开了微波和射频能量传输组织消融系统，包括手柄部分和从手柄部分向远侧延伸的轴组件，轴组件包括外轴，延伸穿过外轴的同轴电缆以及连接到外轴的远侧部分的电极，同轴电缆远侧部分形成微波天线，径向向外传输微波能量穿过外轴。该系统的微波天线定位在组织的待处理部分，将微波能量传输到该部分组织中，预凝固该部分，停止微波能量传输，移动电极针，利用射频能量切除组织的一部分。该系统与本发明的不同之处在于，本发明在将射频功能结合到微波消融系统的过程中，在电极装置上加入了微波天线和两个测温点，并且本发明的主要功能在于通过系统的设置，实现智能一键消融功能，并且实时检测消融过程的温度并在温度过高时报警，本发明的优势主要在于能够在微波消融结束后，利用射频消融功能对针道进行止血，并且实现防止种植转移的功能。


技术实现要素：

5.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种带有射频针道止血功能的微波电极装置；还提供了一种带射频针道止血功能的智能5g微波消融系统；还提供了一种带射频针道止血功能的智能5g微波消融系统的实现方法。能够通过对消融提供的模块优化和电路优化，实现一键消融，支持多种功能，在微波消融电极工作结束后，还能进行射频消融操作。
6.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
7.本发明第一方面，提供一种带射频针道止血功能的微波电极装置，包括陶瓷针头、不锈钢外管、塑料内管、微波天线、同轴电缆、手柄；所述陶瓷针头连接于不锈钢外管前端，所述手柄连接于不锈钢外管后端，所述塑料内管位于不锈钢外管内部，所述同轴电缆位于塑料内管内部，所述微波天线位于陶瓷针头内部，与所述同轴电缆相连接；所述手柄设有水
冷循环管道，所述水冷循环管道包括注水口、出水口。
8.上述的一种带射频针道止血功能的微波电极装置，还包括第一测温点和第二测温点，所述第一测温点设置于靠近手柄处电极针不锈钢外管的外壁，测得是外管的温度；所述第二测温点位于手柄处水冷循环管道内壁，测得是水循环的温度。两处测温点均设置有相应的高温报警装置。
9.本发明第二方面，提供一种带射频针道止血功能的智能5g微波消融系统，包括上述的微波电极装置、主机、电极板，所述主机设置有操作面板、微波端口、测温接口，两个射频端口；所述电极板通过连接线与所述主机的一个射频端口相连，所述电极针装置手柄通过连接线与所述主机相连，所述测温接口与第一测温点和第二测温点相连。所述主机包括温度监控模块、射频功能模块、微波功能模块、切换开关，所述射频功能模块包括射频信号源和射频功率放大模块；所述微波功能模块包括微波信号源和微波功率放大模块，所述切换开关控制主机执行射频功能或微波功能。操作者通过操作面板进行数据输入和功能切换等操作。
10.上述的系统中，所述温度监控模块中包括第一温度监控模块和第二温度监控模块，所述第一温度监控模块监测第一测温点的反馈数据，所述第二温度监控模块监测第二测温点的反馈数据。所述第一温度监控模块包括第一温度检测系统和第一高温报警系统，所述第一温度检测系统在温度超过60℃时，并按系统设置保持不超过15秒时触发第一高温报警系统，所述第一高温报警系统连接射频功能模块，所述第一高温报警系统触发后射频功能模块停止射频功率输出。所述第二温度监控模块包括第二温度检测系统和第二高温报警系统，所述第二温度检测系统在温度超过45℃时，立即触发第二高温报警系统，所述第二高温报警系统连接微波功能模块，所述第二高温报警系统触发后微波功能模块停止微波功率输出。
11.本发明第三方面，提供一种带射频针道止血功能的智能5g微波消融系统的实现方法，该方法包括以下步骤：
12.步骤1，将电极通过连接线连接至主机的微波端口，将主机开机，开机后系统默认为微波消融模式；
13.步骤2，通过主机的操作面板设定微波消融的时间和功率，系统按照设定开始微波消融，第二测温点将微波消融温度反馈至温度检测模块；
14.步骤3，系统完成微波消融后，不移动电极，将连接线连接至主机的射频端口；
15.步骤4，通过主机的操作面板选择射频消融功能，系统暂停手柄内的水冷循环，启动第一测温点将测得温度数据反馈至温度检测模块。
16.上述步骤2中第二测温点测得温度超过45℃时触发第二高温报警系统，所述第二高温报警系统连接微波功能模块，所述第二高温报警系统触发后微波功能模块停止微波功率输出。上述步骤4中第一测温点测得温度超过60℃时触发第一高温报警系统，所述第一高温报警系统连接射频功能模块，所述第一高温报警系统触发后射频功能模块停止射频功率输出。
17.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
18.本发明在微波消融系统中加入集成射频模块，射频模块的主要功能是应用于针道的消融止血，因此不需要太高的输出功率，输出功率主要集中在50w之内的小功率。通过5g
数据传输功能，加快数据传输速度，提高数据传输效率，实现一键消融功能，避免由于操作者的经验不足或操作失误导致的消融不足或过度消融情况。
19.本发明在微波消融主机中设计一个独立的射频模块，改进系统架构，改变接地方式，使改进后的主机通过开关切换，可以同时具有微波消融和射频消融的功能。微波消融电极针在改进后，也能够具有射频电极的功能。通过射频功能的使用，可以避免在退针过程是发生的出血，并且可以射频消融防止种植转移，对于降低患者痛苦，促进患者康复具有积极作用。
20.本发明采用的微波消融电极在改进后的系统架构中使用时，还具有射频电极的功能，通过开关切换，能够实现一键消融，可以由一套系统实现微波消融和射频消融功能，操作简单，功能齐备。
21.以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
22.图1是本发明一种带射频针道止血功能的智能5g微波消融系统的结构示意图。
23.其中，附图标记如下：
24.陶瓷针头1，不锈钢外管2，塑料内管3，微波天线4，同轴电缆5，手柄6，注水口61，出水口62，第一测温点71，第二测温点72，测温接口73，主机8，操作面板81，射频端口82，微波端口83，射频连接线821，微波连接线831，电极板9。
具体实施方式
25.为了使发明实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本发明。但本发明不仅限于以下实施的案例。
26.须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
27.如图1所示，一种带射频针道止血功能的微波电极装置，包括陶瓷针头1、不锈钢外管2、塑料内管3、微波天线4、同轴电缆5、手柄6，陶瓷针头1连接于不锈钢外管2前端，塑料内管3设置于不锈钢外管2内部，同轴电缆5设置于塑料内管3内部，微波天线4设置于陶瓷针头7内部，与同轴电缆5相连接。手柄6内设有水冷循环管道，所述水冷循环管道包括注水口61和出水口62。
28.本装置包括第一测温点71和第二测温点72，第一测温点71设置于靠近手柄6处的不锈钢外管2的外壁，测得是外管的温度；第二测温点72位于手柄6处水冷循环管道内壁，测得是水循环的温度(图1中，第一测温点71和第二测温点72的位置看上去是重合的，前者在外壁，后者在内壁)。两处测温点均设置有相应的高温报警装置。
29.本发明还提供一种带射频针道止血功能的智能5g微波消融系统，包括上述的电极装置、主机8、电极板9，主机8设置有操作面板81、微波端口83、测温接口73，两个射频端口
82，电极板9通过连接线与主机8的一个射频端口82相连接，手柄6通过连接线与主机8相连，其中射频连接线821与射频端口82相连接，微波连接线831与微波端口83相连接，测温接口73与第一测温点71和第二测温点72相连接。主机8内包含有温度监控模块、射频功能模块、微波功能模块、切换开关，所述射频功能模块包括射频信号源和射频功率放大模块；所述微波功能模块包括微波信号源和微波功率放大模块，所述切换开关控制主机执行射频功能或微波功能。操作者通过操作面板进行数据输入和功能切换等操作。
30.本发明的使用方式如下：
31.在使用微波消融模式时，将手柄6处的微波连接线831插在主机8的微波端口83上，主机8通过开机自检后，系统默认为微波消融模式；在此模式下，操作者在主机8上操作，设定消融的时间和功率；随后，系统按照设定的时间和功率进行微波消融。微波消融过程中，第二测温点72实时检测消融温度，位于第二测温点72处的高温报警装置与主机8内的第二高温报警系统连通。
32.在使用射频消融模式时，此时微波消融已经结束，可以进行针道的消融操作。操作者通过主机8上的操作面板，将切换开关切换为射频消融模式。操作者不需移动电极针，将手柄6上的射频连接线821接入主机8上的一个射频端口82；另一射频端口82为非消融电极，电极板9的接触面积较大，通常贴于患者的大腿处；操作者在主机8上操作，选择射频消融功能；此时系统暂停冷水循环，电极针中的水冷循环停止，针道表面的第一测温点71温度监测功能开启。
33.在系统执行微波消融操作过程中，微波消融模块相连接的第二测温点72实时监测电极针的消融温度，当温度超过45℃时，触发第二高温报警系统，第二测温点72处的高温报警装置启动，系统指令微波功率输出停止。同样的，在系统执行射频消融操作过程中，第一测温点71实时监测电极针消融温度，当温度超过60℃时，触发第一高温报警系统，第一测温点71处的高温报警装置启动，提示操作者温度过高，同时系统将停止射频功率输出。
34.本发明的系统具有5g频段传播速度快、效率高的特性。由于在退针过程中容易造成针道出血和种植，因此本发明在执行微波消融后，利用射频功能对针道做消融处理，此时射频高温可以止血，防止种植转移，减轻手术对患者带来的损害。本发明中针对微波消融和射频消融模块分别设有温度监测和高温报警功能，增加消融操作的安全性。并且，在消融过程中，操作者只需在主机的操作面板上输入消融的时间和功率，即可全程由系统自动进行消融，实现一键消融功能，不需操作者手动移动电极针，能够大大提高操作的准确度，为操作者提供便利。
35.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。