柔性可控聚焦超声治疗装置

本申请属于超声波治疗领域，特别涉及一种柔性可控聚焦超声治疗装置。

背景技术：

1、超声聚焦治疗（hifu）是一种非侵入性的治疗技术，其利用高强度聚焦超声波产生的热效应治疗例如肿瘤等疾病。聚焦超声波可以在人体内部的小区域范围内集中大量能量，使得病灶局部受热，从而引起细胞的凝固、坏死和凋亡。超声聚焦治疗可以用于治疗多种肿瘤，包括乳腺癌、子宫肌瘤等。超声聚焦治疗在医学领域具有广阔的应用前景，为患者提供了一种安全有效的治疗选择。

2、现有的超声聚焦治疗装置不可调控压电超声组件的角度，造成超声波的聚焦效果较差，聚焦区域比较分散，无法形成精准的超声聚焦点位，不仅降低了超声聚焦的能量强度，还会对目标区域周围的健康组织造成损伤。

技术实现思路

1、本申请旨在提出一种柔性可控超声聚焦治疗方法，本申请提出的方法可以使柔性超声聚焦器件实现精准的聚焦点位，提升焦点处的能量强度，增强超声治疗的效果，同时避免对周围健康组织的损伤。

2、本申请的实施方式提出一种柔性可控聚焦超声治疗装置，包括：

3、多个压电模块，所述压电模块用于发射超声波；

4、多个作动模块，所述多个作动模块分别连接于所述压电模块，所述作动模块能够执行机械动作，使所述压电模块改变空间角度，以调节所述压电模块的超声波发射方向；

5、控制模块，所述控制模块与所述压电模块和所述作动模块连接，以控制所述压电模块发射超声波，和控制所述作动模块的动作；以及

6、电源模块，所述电源模块用于为所述压电模块、所述作动模块和所述控制模块供电；

7、柔性互联导线，所述柔性互联导线连接所述压电模块、所述控制模块、所述电源模块和所述作动模块，用于能量及信号传输；

8、柔性封装层，至少所述压电模块和所述柔性互联导线封装于所述柔性封装层的内部。

9、在至少一个可能的实施方式中，所述控制模块能够控制所述多个压电模块）连续、协同地改变其空间角度，使超声聚焦点沿预定的路径进行扫描。

10、在至少一个可能的实施方式中，所述作动模块包括微机电系统形式的微执行器。

11、在至少一个可能的实施方式中，作用于一个所述压电模块的一个作动模块包括一个微执行器，或者，

12、作用于一个所述压电模块的一个作动模块包括作用于所述压电模块的不同位置的多个微执行器。

13、在至少一个可能的实施方式中，所述压电模块为矩形，四个所述微执行器分别位于所述压电模块的四条边的中间位置。

14、在至少一个可能的实施方式中，所述柔性互联导线为蛇形或s形或者包括蛇形部分或s形部分。

15、在至少一个可能的实施方式中，所述柔性封装层包括多个封装部，所述封装部被构造为具有容纳所述压电模块、所述控制模块和所述电源模块中的至少一个模块的容纳腔，

16、所述压电模块、所述电源模块和所述控制模块中的至少两个被布置在所述柔性封装层的不同位置，并且容纳于不同的所述封装部。

17、在至少一个可能的实施方式中，所述压电模块、所述柔性互联导线、所述控制模块、所述电源模块、所述作动模块均封装于所述柔性封装层的内部。

18、在至少一个可能的实施方式中，所述多个压电模块为阵列排列，并且所述多个压电模块之间的所述柔性互联导线呈网状布局。

19、在至少一个可能的实施方式中，所述柔性可控聚焦超声治疗装置还包括柔性贴附层，所述柔性贴附层设置于所述柔性封装层的至少一部分表面上，所述柔性贴附层用于将所述柔性可控聚焦超声治疗装置固定在治疗部位。

20、通过采用上述技术方案，通过控制模块和作动模块调节压电模块发射超声波的角度，可以使多个压电模块的超声波发射面的法线相交于目标点位，形成能量聚焦，提升目标点位的能量强度，增强超声治疗的效果，同时避免对周围健康组织的损伤。

技术特征：

1.一种柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，所述控制模块（3）能够控制所述多个压电模块（1）连续、协同地改变其空间角度，使超声聚焦点沿预定的路径进行扫描。

3.根据权利要求1所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，所述作动模块包括微机电系统形式的微执行器。

4.根据权利要求1所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，作用于一个所述压电模块（1）的一个作动模块（7）包括一个微执行器，或者，

5.根据权利要求3所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，所述压电模块（1）为矩形，四个所述微执行器分别位于所述压电模块（1）的四条边的中间位置。

6.根据权利要求1所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，所述柔性互联导线（2）为蛇形或s形或者包括蛇形部分或s形部分。

7.根据权利要求1所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，所述柔性封装层（5）包括多个封装部，所述封装部被构造为具有容纳所述压电模块（1）、所述控制模块（3）和所述电源模块（4）中的至少一个模块的容纳腔，

8.根据权利要求1所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，所述压电模块（1）、所述柔性互联导线（2）、所述控制模块（3）、所述电源模块（4）、所述作动模块（7）均封装于所述柔性封装层（5）的内部。

9.根据权利要求1所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，所述多个压电模块（1）为阵列排列，并且所述多个压电模块（1）之间的所述柔性互联导线（2）呈网状布局。

10.根据权利要求1所述的柔性可控聚焦超声治疗装置，其特征在于，所述柔性可控聚焦超声治疗装置还包括柔性贴附层（6），所述柔性贴附层（6）设置于所述柔性封装层（5）的至少一部分表面上，所述柔性贴附层（6）用于将所述柔性可控聚焦超声治疗装置固定在治疗部位。

技术总结本申请属于超声波治疗领域，提出一种柔性可控聚焦超声治疗装置，包括：多个压电模块，压电模块用于发射超声波；多个作动模块，多个作动模块分别连接于压电模块，作动模块能够执行机械动作，使压电模块改变空间角度，以调节压电模块的超声波发射方向；控制模块，控制模块与压电模块和作动模块连接，以控制压电模块发射超声波，和控制作动模块的动作；以及电源模块，电源模块用于为压电模块、作动模块和控制模块供电；柔性互联导线，柔性互联导线连接压电模块、控制模块、电源模块和作动模块，用于能量及信号传输；柔性封装层，至少压电模块和柔性互联导线封装于柔性封装层的内部。技术研发人员：冯雪,王慕尧,贾璐,李海成受保护的技术使用者：清华大学技术研发日：技术公布日：2024/6/11