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申请/专利权人：天津医科大学总医院

摘要：本发明涉及消融控制技术领域，具体涉及一种高压高频交变不对称脉冲的穿孔消融的系统。本发明提供的高压高频交变不对称脉冲的穿孔消融的系统，包括参数模块、主机模块以及消融模块，参数模块与主机模块电性连接，主机模块与消融模块电性连接；参数模块用于根据目标肿瘤的扫描图像获取目标肿瘤的位置特征和形状特征，并基于位置特征和形状特征生成初始消融参数；主机模块用于根据消融电压生成不对称脉冲信号；消融模块包括消融电极，消融电极的数量和布设位置由初始消融参数确定，消融电极用于将脉冲信号传导至目标肿瘤。本发明提供的高压高频交变不对称脉冲的穿孔消融的系统及参数优化方法，能够提高消融手术的精度、可操作性以及效果。

主权项：1.一种高压高频交变不对称脉冲的穿孔消融的系统，其特征在于，包括参数模块、主机模块以及消融模块，所述参数模块与所述主机模块电性连接，所述主机模块与所述消融模块电性连接；所述参数模块用于根据目标肿瘤的扫描图像获取目标肿瘤的位置特征和形状特征，并基于所述位置特征和所述形状特征生成初始消融参数，所述初始消融参数包括消融电压、消融电极的数量以及消融电极的布设位置；所述主机模块用于根据所述消融电压生成脉冲信号，所述脉冲信号为不对称脉冲信号，所述脉冲信号的电压强度与所述消融电压一致；所述消融模块包括消融电极，所述消融电极的数量和布设位置由所述初始消融参数确定，所述消融电极用于将所述脉冲信号传导至所述目标肿瘤；其中，所述参数模块基于所述位置特征和所述形状特征生成初始消融参数，包括如下步骤：所述参数模块获取消融电极的结构参数和性能参数，并基于所述结构参数和所述性能参数获得所述消融电极影响范围；所述参数模块设置初始消融参数，并基于所述初始消融参数设置约束条件；所述参数模块基于消融电极的消融目标构建消融参数优化模型，并根据所述约束条件优化初始消融参数；所述参数模块基于消融电极的消融目标构建的消融参数优化模型为：，式中，表示以消融电压，消融电极的数量以及消融电极的布设位置为变量，使得有最大值的目标函数，，表示消融程度影响系数，表示第1根消融电极，表示第根消融电极，表示消融电极的总数量，表示在可操作空间内消融电极的影响范围与肿瘤组织的重叠程度，表示消融电极的影响范围与正常组织的重叠程度；其中，任一个消融电极与肿瘤组织的重叠程度，以及与正常组织的重叠程度，分别由以下模型表示： ,，其中，表示消融电极的影响范围与正常组织的重叠程度，表示在可操作空间内消融电极的影响范围与肿瘤组织的重叠程度，表示消融电极的影响范围体积大小，表示在可操作空间内的正常组织体积大小，表示在可操作空间内的正常组织体积大小，表示在可操作空间内的消融电极的影响范围与正常组织的重叠体积大小，表示在可操作空间内的消融电极的影响范围与肿瘤组织的重叠体积大小；其中，所述消融电极影响范围的体积满足如下计算模型：，其中，表示消融电极的影响范围体积，表示圆周率，表示在组织中从最大电势下降到阈值电势之间的距离，表示消融电极与组织接触的长度。

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