具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1-图6，现对本申请实施例提供的冲击波球囊导管系统进行说明。所述冲击波球囊导管系统，包括冲击波治疗主机1、球囊2、导管和多个电极对6；导管包括依次连接的近端导管3、内管4和远端导管5(导管也可以是一个整体)，近端导管3与冲击波治疗主机1连接，内管4容纳于球囊2中；电极对6设置在内管4上；多个电极对沿着内管4长度方向设置；多个电极对的尺寸不完全相同，电极对的尺寸越大，所能匹配的放电参数也越大，电极对的可靠性也越高；冲击波治疗主机1包括多个脉冲开关模块，脉冲开关模块的数量小于或等于电极对的数量；单个脉冲开关模块通过金属导线与单个电极对6一一对应电连接，或同一个脉冲开关模块分别通过金属导线与多个电极对6电连接；多个电极对6不采用串联连接方式。例如设置了六个电极对和三个脉冲开关模块，每两个电极对与同一个脉冲开关模块电连接，且电连接在同一个脉冲开关模块上的两个电极对也不采用串联连接方式。

本申请提供的冲击波球囊导管系统，与现有技术相比，本申请中设置了多个电极对，每个电极对的尺寸不完全相同，所能匹配的放电参数也不同，对于血管钙化程度分布不均匀的情况，通过配置不同能量的电极对，避免了治疗不彻底或过度治疗的现象，更有利于实现钙化血管的精准化治疗；单个脉冲开关模块通过金属导线与单个电极对一一对应电连接，或同一个脉冲开关模块分别通过金属导线与多个电极对电连接，每个电极对的释放冲击波能量的大小、频率都能够单独控制，既能够使多个电极对在时间上同步进行高压脉冲放电，又能够在时间上异步进行高压脉冲放电，增加了放电控制机制的灵活性，显著提高了冲击波球囊的放电效率，从而大幅减少了血管钙化病变的手术治疗时间，使平均治疗时间可缩短至原有技术的三分之二甚至更短。

在本申请的一个实施例中，冲击波治疗主机1为多通道高压脉冲电源；多通道高压脉冲电源的通道数量与脉冲开关模块的数量相同。采用多通道高压脉冲电源，能够满足多个电极对如三个以上的电极对的能量需求，保证正常高压放电释放冲击波。

在本申请的一个实施例中，请参阅图2和图3，电极对6包括第一内电极61、第二内电极62、外电极63和绝缘层64；第一内电极61、第二内电极62安装在内管4的外壁上；绝缘层设置在两个内电极和外电极63之间，内电极和外电极之间的间距为0.03mm-0.13mm，内电极和外电极之间的间距影响放电的强度，间距太小，内电极和外电极易于导通，在较低电压下即发生放电，导致放电能量较弱；反之，如果内电极和外电极间距太大，内电极和外电极无法在设定的放电脉宽时长下导通，导致放电失败；第一内电极61通过导线与脉冲开关模块电连接。第二内电极62通过导线与脉冲开关模块电连接。电流从经金属导线流到第一内电极61，然后再流到外电极63，再从外电极63流到第二内电极62，最后经另外一根金属导线流回脉冲开关模块，一个电极对的内电极通过金属导线单独与一个脉冲开关模块电连接，构成一个可独立控制并进行高压脉冲放电的电子回路；图3中的箭头表示电流方向。在本申请的一个实施例中，请参阅图2和图3；外电极63为环状；外电极63上设有两个放电孔65，一个内电极对应一个放电孔，两个放电孔沿着外电极63的圆周方向对称分布，绝缘层64也为环状，形状与外电极63相匹配，绝缘层64上设有与放电孔65对应的通孔。放电孔的数量也可以三个及以上，一个内电极对应多个放电孔，通过设置多个放电孔使冲击波产生的能量得到释放；多个放电孔沿着圆周方向均匀分布，能够使冲击波能量均匀释放到球囊2的各个部位，减少对血管的局部损伤。

在本申请的一个实施例中，电极对的数量可以是两个或三个，甚至更多，请参阅图3，本实施例提供了四对电极对，四个电极对沿着内管的长度方向同轴组装在内管上，每个电极对之间的间距为5-10mm，电极对之间的间距较小，利于冲击波能量的集中，电极对放电释放的冲击波能量随着传播距离而逐渐衰减，避免出现电极对的间距处的冲击波能量低而无法破碎钙化，因此间距不大于10mm；而电极密度太大，导致同样电极对数量下冲击波所覆盖的范围太短，因此优选电极对的间距为5mm-10mm。每个电极对的尺寸不完全相同，外电极越厚所能匹配的放电参数也越大，电极的可靠性也越高，外电极的厚度为0.05mm-0.1mm；优化外电极厚度，提高外电极厚度有利于提高电极的可靠性，但是外电极太厚又会导致球囊的剖面尺寸过大而影响通过性能，因此优选电极的厚度范围是0.05mm-0.1mm。作为一种优选方案，分布在内管两端电极对的外电极厚度不大于分布在内管中间外电极的厚度，这样能够提高球囊的通过性。四对电极对中的第一内电极通过一根公用金属导线10与冲击波治疗主机的脉冲开关模块连接；四对电极对中的第二内电极分别通过第一金属导线11、第二金属导线12、第三金属导线13和第四金属导线14与对应的脉冲开关模块连接，使得四对电极对相互独立，并能够单独进行控制。多根金属导线(本实施例中指的是公用金属导线10、第一金属导线11、第二金属导线12、第三金属导线13和第四金属导线14)采用彼此缠绕方式或通过热缩管捆扎方式布放在所述导管内，以此控制和减少寄生电容。

球囊内的多个电极对，其发射的冲击波强度，具有强度可调节的特性。从临床病例来看，如果血管出现非连续的、在血管长度方向钙化强度时高时低的情况；如果电极对的放电强度都相同，则容易出现一部分钙化未被处理的情况，或者一部分正常组织被过度治疗的情况。因此，本申请设计的冲击波治疗主机和电极对，能够实现独立控制电极对放电，且可随时调节单个电极对的放电情况。

在本申请的一个实施例中，请参阅图4，冲击波治疗主机1包括一个电源模块，一个电源模块与两个脉冲开关模块电连接；每个脉冲开关模块与两个电极对电连接。脉冲开关模块包括IGBT或MOS管(金属-氧化物半导体场效应晶体管)开关电路、时分复用开关电路，驱动电路和多个储能电容，储能电容用于在高压脉冲放电过程中向电极对提供瞬间电流；脉冲开关模块用于向电极对输出高压放电脉冲信号，频率为0.5Hz至4Hz，多少脉冲开关模块的脉冲频率均能够在这个区间范围内单独进行调节，因此冲击波治疗主机针对每个电极对放电能量也能够进行调节，可以设置高、中、低、三个档次(不局限于三个档次，也可以是四档、五档甚至是无极调节)，默认状态为冲击波治疗主机对每个电极对的输出能量为中档，当出现需要调整时，使用者可在冲击波治疗主机的界面通过调整放电能量，独立调整每个电极的能量，提高或降低某一个电极的放电能量，从而调节冲击波的能量。

在临床使用中，可以先对钙化血管进行重复的分析，找到钙化程度分布情况，然后通过调节冲击波治疗主机的放电参数，实现冲击波强度在球囊长度方向上的优化分布，实现精准处理钙化的目的，从而降低手术难度，提高手术的安全性和有效期。

在本申请的另一个实施例中，请参阅图5，冲击波治疗主机1包括四个电源模块，四个电源模块与四个脉冲开关模块一一对应电连接，一个脉冲开关模块单独电连接一个电极对。通过设置多个电源模块，每个电源模块的电压大小都能单独设置，更有利于多个电极对的独立控制。

在本申请的另一个实施例中，电源模块包括高压直流电源电路和状态监控电路，高压直流电源电路用于输出高压直流信号给脉冲开关模块；状态监控电路用于采集电源模块的输出电流情况，并上报工作状态给控制模块，该电源模块的电压范围500V至5000V。

在本申请的一个实施例中，冲击波治疗主机1还包括控制模块、供电模块和显示模块；控制模块与电源模块、脉冲开关模块、供电模块和显示模块电连接。供电模块为磷酸铁锂、钛酸锂、三元锂电池组中的任意一种或多种组合。显示模块用于显示系统的各项参数，例如直流电压大小、脉冲信号频率等等。控制模块为X86控制系统或MCU(微控制单元)处理系统；用于实现对系统内各模块的控制。

在本申请的一个实施例中，供电模块、控制模块、显示模块、电源模块和脉冲开关模块可以集成在一个PCB单板上，也可以采用分体式模块化设计并通过线缆实现各模块之间的电连接。

在本申请的一个实施例中，请参阅图1，冲击波球囊导管系统还包括操作手柄7；导管通过操作手柄与冲击波治疗主机1连接，导管依次通过导管座8和导管接头9与操作手柄7连接；通过设置操作手柄，方便了用户的操作使用。

本申请提供的冲击波球囊导管系统，能够支持一种灵活的放电控制机制，通过单独控制每个电极对，能够同步高压放电或者异步高压放电：

同步高压放电，即多个电极对同时放电，图6提供了四个电极对的实施方式，图中，球囊近端指的是靠近超声波治疗主机的一端，球囊远端指的是远离超声波治疗主机的一端，第二电极对和第三电极对外电极厚度均大于第一电极对和第四电极对外电极的厚度，根据患者血管钙化病变情况，对控制四个电极对放电与之一一对应的电源模块和脉冲开关模块单独进行设置，中间的第二电极对和第三电极对能够在球囊中心位置会产生与球囊两侧相比更强的冲击波压强(也不局限于图6所示波形)。

异步高压放电，即多个电极对放电在时间上不同步；同样根据患者血管钙化病变情况，尤其是对于具有较长长度(如超过10厘米)的血管钙化病变，对控制多个电极对放电与之一一对应的电源模块和脉冲开关模块单独进行设置，在球囊四周产生较均匀的冲击波压强。

采用差异化的放电控制策略，可以更好地针对不同状况的血管钙化病变制定针对性的治疗方案。通过使每个电极对能够独立进行高压放电，使冲击波球囊能够在单位时间内能够产生更多冲击波能量，达到提升治疗效率的目的。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。