2015年以来,国内有两家企业已推出了陡脉冲治疗仪。其中由天津市某医疗科技公司自主研发的高压陡脉冲治疗仪(图2-12)已在国内多家医院用于肝脏实体肿瘤消融,经过临床验证其治疗效果和系统稳定性与进口的同类设备一致。
图2-12 国产陡脉冲治疗仪及消融电极
性能指标:脉冲治疗电压峰值1 000~3 000V;子脉冲宽度50~100μs;脉冲前沿上升时间小于200ns;脉冲后沿下降时间小于1μs;重复频率0.1~10Hz(或R波同步);6电极阵列输出;输出电压为3 000V,脉冲宽度为100μs,负载电阻150Ω的条件下,连续输出10个脉冲,电压衰减小于5%。
开始启动设备时,旋动钥匙开关至“Ⅱ”档,大约15s的视频信号出现在液晶显示器,软件启动完成;继续旋动钥匙开关至“Ⅲ”档,下位机、高压模组上电,系统进入自检阶段完成以下工作:初始化设备,检查内存,检查通信,检查电容充电,检查脉冲放电(图2-13)。
图2-13 系统启动自检界面
系统完成初始化设置后,进入患者信息输入系统界面,完成患者基本信息、患者病例信息和患者临床信息录入工作。然后进入探针选择界面,用户依据消融病灶情况选择消融探针的数量和配置,选择探针组合放电的电极,并可选择放电方向。可选择的探针组合数不大于设定的探针组合总数,点击“继续”,进入脉冲参数设置。需要设置的脉冲参数包括电极编码、放电电极的极间电压、脉冲宽度、脉冲个数、脉冲组数、探针间距和放电脉冲间延时等。基于被消融组织的类型及手术规划要求,用户可选择“线性”或“非线性”选项。选择“线性”状态后系统会依据探针间距直接设置输出电压,而“非线性”状态下系统可以根据用户的经验设置各电极间放电的电压(图2-14)。
完成所有设置后系统将进入放电界面(图2-15),放电界面主要包括治疗的准备、控制和运行。根据治疗进程的状态,它显示一系列的控制按钮和状态信息。脉冲测试按钮可以提供一个低压测试脉冲到消融位点,确定电极间的电气通路相对于阻抗在操作范围内。系统默认的放电状态为“心电同步”状态,在外接心电监护仪发送触发信号后系统释放一个脉冲。通过左脚踏开关启动设备后,在10s内按下右脚踏开关开始放电。手术进行过程中,可以听到每组脉冲的警示音。手术完成后,仪器发出一段长的双重警示声。放电进程采用实时显示,每个脉冲的放电电压和电极间电流实时显示在屏幕上,操作者可以随时掌握治疗进程。系统内置了自保护程序,当极间电流大于50A时,系统将自动终止手术。放电进程界面中有两个进度条,其中短进度条表示当前消融电极组完成放电的百分比,长进度条表示消融脉冲总序列的完成百分比。当总序列全部完成后它会显示100%。在治疗过程中,设备的显示系统会在运行选项的信息提示框中实时显示充电容量、放电情况、当前放电电极对应的脉冲参数及放电次序。为了保证手术的安全性,手术医生可以随时通过按下“脉冲中止”按钮停止手术过程,以防发生各种可能的危险事件。当手术过程被意外终止时,显示系统会在进度状态栏中显示出已完成部分的百分比。当确认故障排除后,重启脚踏开关,手术将继续进行。当系统进入“中止脉冲”后选择“结束”选项,放电过程将自行结束。
图2-14 脉冲参数设置界面
图2-15 放电界面
(田锦林 薛志孝 肖越勇 薛晓东)