本申請(qǐng)涉及醫(yī)療器械，特別是涉及一種腦組織表面植入裝置和交變電場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、在腦腫瘤治療領(lǐng)域，腫瘤治療電場(chǎng)（tumortreatingfields，簡(jiǎn)稱ttf）作為一種非侵入性療法，通過(guò)施加交變電場(chǎng)干擾腫瘤細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程，已在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤治療中得到應(yīng)用。
2、傳統(tǒng)技術(shù)中，通常采用體外電極經(jīng)顱施加電場(chǎng)的方式進(jìn)行治療，然而，該方式因電場(chǎng)在穿越高阻抗顱骨時(shí)發(fā)生嚴(yán)重衰減，導(dǎo)致顱內(nèi)靶區(qū)電場(chǎng)強(qiáng)度不足，難以有效抑制深部腫瘤生長(zhǎng)。
3、由此可見(jiàn)，傳統(tǒng)技術(shù)中仍然存在顱內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度不足、治療效果受限的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種能夠增強(qiáng)顱內(nèi)靶區(qū)交變電場(chǎng)強(qiáng)度、提升對(duì)細(xì)胞狀態(tài)的調(diào)控能力的腦組織表面植入裝置和交變電場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)。
2、第一個(gè)方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N腦組織表面植入裝置，包括植入體和聲電換能模塊，其中：
3、所述植入體被配置為貼合于腦組織表面；
4、所述聲電換能模塊與所述植入體集成設(shè)置，用于根據(jù)接收自外部的超聲波，在所述植入體所在的顱內(nèi)區(qū)域原位產(chǎn)生交變電場(chǎng)，以調(diào)整靶細(xì)胞的細(xì)胞狀態(tài)。
5、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述植入體為人工腦膜。
6、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述腦組織表面植入裝置還包括電絕緣層，所述電絕緣層設(shè)置于所述植入體和所述聲電換能模塊之間。
7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述人工腦膜采用可生物降解的生物相容性材料。
8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述可生物降解的生物相容性材料為聚乳酸-羥基乙酸共聚物。
9、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述人工腦膜是采用靜電紡絲工藝，以所述可生物降解的生物相容性材料通過(guò)交替轉(zhuǎn)速控制纖維取向制成的。
10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述聲電換能模塊包括功能層和柔性電極層；
11、所述功能層包括微針陣列結(jié)構(gòu)，用于根據(jù)外部接收的所述超聲波產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)；
12、所述柔性電極層用于將所述機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換成所述交變電場(chǎng)。
13、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述聲電換能模塊還包括隔離層，所述隔離層設(shè)置于所述功能層和所述柔性電極層之間，用于控制所述功能層和所述柔性電極層的間隙。
14、第二個(gè)方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N交變電場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)，所述交變電場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)包括體外能量發(fā)射裝置、控制裝置，以及如上所述的腦組織表面植入裝置；
15、所述體外能量發(fā)射裝置用于向所述腦組織表面植入裝置發(fā)射超聲波；
16、所述控制裝置與所述體外能量發(fā)射裝置通信連接，用于控制所述超聲波的發(fā)射參數(shù)；所述發(fā)射參數(shù)至少包括輸出功率、輸出頻率和作用時(shí)間中的一種。
17、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制裝置用于根據(jù)所述交變電場(chǎng)的目標(biāo)強(qiáng)度，控制所述超聲波的發(fā)射參數(shù)。
18、上述腦組織表面植入裝置和交變電場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)，植入體貼合于腦組織表面并與聲電換能模塊集成設(shè)置，聲電換能模塊接收外部超聲波并在顱內(nèi)區(qū)域原位產(chǎn)生交變電場(chǎng)以調(diào)整靶細(xì)胞的細(xì)胞狀態(tài)，通過(guò)植入體與腦組織表面的物理貼合保障位置精確性與長(zhǎng)期穩(wěn)定性，可以維持交變電場(chǎng)對(duì)靶區(qū)的有效覆蓋，通過(guò)利用超聲波低衰減傳播特性，能夠?qū)崿F(xiàn)能量高效穿越顱骨并被有效捕獲，通過(guò)在顱內(nèi)區(qū)域局部釋放交變電信號(hào)，可以增強(qiáng)局部電場(chǎng)密度，并且集中于靶細(xì)胞區(qū)域，精準(zhǔn)作用于靶細(xì)胞的細(xì)胞狀態(tài)調(diào)整，從而達(dá)到增強(qiáng)顱內(nèi)靶區(qū)交變電場(chǎng)強(qiáng)度、提升對(duì)細(xì)胞狀態(tài)的調(diào)控能力的技術(shù)效果。
1.一種腦組織表面植入裝置，其特征在于，包括植入體和聲電換能模塊，其中：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腦組織表面植入裝置，其特征在于，所述植入體為人工腦膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的腦組織表面植入裝置，其特征在于，所述腦組織表面植入裝置還包括電絕緣層，所述電絕緣層設(shè)置于所述植入體和所述聲電換能模塊之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的腦組織表面植入裝置，其特征在于，所述人工腦膜采用可生物降解的生物相容性材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的腦組織表面植入裝置，其特征在于，所述可生物降解的生物相容性材料為聚乳酸-羥基乙酸共聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的腦組織表面植入裝置，其特征在于，所述人工腦膜是采用靜電紡絲工藝，以所述可生物降解的生物相容性材料通過(guò)交替轉(zhuǎn)速控制纖維取向制成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腦組織表面植入裝置，其特征在于，所述聲電換能模塊包括功能層和柔性電極層；
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的腦組織表面植入裝置，其特征在于，所述聲電換能模塊還包括隔離層，所述隔離層設(shè)置于所述功能層和所述柔性電極層之間，用于控制所述功能層和所述柔性電極層的間隙。
9.一種交變電場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述交變電場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)包括體外能量發(fā)射裝置、控制裝置，以及如權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的腦組織表面植入裝置；
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交變電場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置用于根據(jù)所述交變電場(chǎng)的目標(biāo)強(qiáng)度，控制所述超聲波的發(fā)射參數(shù)。