專利名稱：一種導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種疫苗導(dǎo)入系統(tǒng)，尤其涉及一種利用電穿孔技術(shù)將抗乙型肝炎病毒
疫苗導(dǎo)入靶組織的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國是世界上頭號"肝炎大國"。2002年全國第三次乙肝血清流行病學(xué)調(diào)查顯示， 一般人群的乙肝病毒流行率為9. 09% 。這意味著，我國乙肝病毒攜帶者的數(shù)量達(dá)1. 2億，其 中慢性乙肝患者為3000萬人。通過激發(fā)患者體內(nèi)的免疫應(yīng)答來消除乙肝病毒，便是治療性 乙肝疫苗的基本設(shè)想。治療性乙肝疫苗則用于已經(jīng)感染病毒的人群，可以產(chǎn)生特異性免疫 去殺死乙肝病毒。 但是目前抗乙型肝炎病毒疫苗的導(dǎo)入低，客觀上影響了其作用的發(fā)揮。故要充分 發(fā)揮DNA疫苗的功能，還必須提高其導(dǎo)入效率以達(dá)到提高其免疫性能的功效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供了一種導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)， 可使抗乙型肝炎病毒的DNA疫苗進(jìn)入細(xì)胞，從而提高其導(dǎo)入體內(nèi)的效率，增強(qiáng)治療效果。
本發(fā)明的技術(shù)方案為本發(fā)明揭示了一種導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，將抗 乙型肝炎病毒疫苗借助低頻電脈沖導(dǎo)入靶組織，該系統(tǒng)包括
注射裝置，儲有抗乙型肝炎病毒疫苗；
電穿孔導(dǎo)入裝置，包括 脈沖設(shè)置模塊，接收用戶輸入的電脈沖參數(shù)；
電源模塊，產(chǎn)生一直流電信號； 微控制器，接收該脈沖設(shè)置模塊的電脈沖參數(shù)，根據(jù)該電脈沖參數(shù)輸出一控制信 號； 脈沖生成模塊，接收該微控制器輸出的控制信號，將該電源模塊供給的直流電信
號處理成電脈沖信號并輸出，輸出的電脈沖的波形為對稱觸發(fā)單向連續(xù)脈沖波，脈沖頻率
為1 50Hz，脈沖寬度為9. 5ms 50ms ; 負(fù)載，接收該脈沖生成模塊輸出的電脈沖信號。 上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電脈沖的一次釋放的脈沖個(gè)數(shù) 為6個(gè)，脈沖頻率和脈沖寬度的誤差率均為±30%。 上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該負(fù)載是毫針電極，由電極頭和電 極柄連接而成，其中該電極頭的插頭插入在該電極柄的凹槽中，該毫針電極的最大輸出峰 值電壓為36V 180V，誤差率在±10%。 上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電穿孔導(dǎo)入裝置還包括 脫落檢測模塊，連接該脈沖生成模塊，對該負(fù)載上的電脈沖信號進(jìn)行采樣，將采樣
信號送入該微控制器進(jìn)行判斷。
上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電穿孔導(dǎo)入裝置還包括
脈沖顯示模塊，接收該微控制器內(nèi)的電脈沖參數(shù)，在一顯示屏幕上顯示給用戶。
上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電穿孔導(dǎo)入裝置的該電源模塊 是直流電源。 上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電穿孔導(dǎo)入裝置的該電源模塊 包括 交流電源； 環(huán)形變壓器，初級線圈連接該交流電源，次級線圈有多個(gè)抽頭且每個(gè)抽頭均連有
一個(gè)整流濾波電路，將交流電源的電壓經(jīng)過變壓后，再穩(wěn)壓成直流電壓輸出。 上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電穿孔導(dǎo)入裝置的該脈沖生成
模塊是半橋放大電路。 上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電穿孔導(dǎo)入裝置的該脈沖生成 模塊是展波器。 上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電穿孔導(dǎo)入裝置的該脫落檢測 電路包括 兩個(gè)串接的二極管，第一端連接該脈沖生成模塊，第二端接地； —個(gè)晶體管，基極連接該兩個(gè)串接的二極管的第一端，集電極連接電源端，發(fā)射極 接地且和基極通過電阻連接。 上述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其中，該電穿孔導(dǎo)入裝置的該微控制器 包括 脈沖設(shè)置判斷單元，如果沒有接收到設(shè)置好的電脈沖參數(shù)，則需通知用戶設(shè)置電 脈沖參數(shù)； 啟動(dòng)判斷單元，如果接收到啟動(dòng)控制信號則啟動(dòng)運(yùn)行電脈沖生成過程，否則保持 當(dāng)前狀態(tài)不變； 控制信號生成單元，根據(jù)設(shè)置好的電脈沖參數(shù)產(chǎn)生用于生成對應(yīng)電脈沖的P麗信 號； 脫落檢測判斷單元，根據(jù)該脫落檢測模塊的采樣信號的有無判斷負(fù)載是否已經(jīng)脫 落。 本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)，有如下的有益效果本發(fā)明通過先利用注射裝置注入抗乙 型肝炎病毒疫苗，然后通過電穿孔導(dǎo)入裝置發(fā)出低頻電脈沖導(dǎo)入剌激人體的肌肉等靶組 織，使抗乙型肝炎病毒的DNA疫苗分子導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)，增強(qiáng)了治療的效果。并且通過波形參數(shù) 的設(shè)計(jì)可調(diào)整抗乙型肝炎病毒疫苗的導(dǎo)入效果，達(dá)到高效、低量地抵抗乙型肝炎的功效。


圖1是本發(fā)明的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)的較佳實(shí)施例的原理圖。
圖2是本發(fā)明的負(fù)載的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3A是本發(fā)明的電源模塊的一個(gè)較佳實(shí)施例的原理圖。
圖3B是圖3A實(shí)施例的電路圖。
圖4是本發(fā)明的微處理器的原理圖。
5
圖5是本發(fā)明的半橋放大電路的一個(gè)較佳實(shí)施例的電路圖。
圖6是本發(fā)明的脫落檢測電路的一個(gè)較佳實(shí)施例的電路圖。
圖7是本發(fā)明的電穿孔導(dǎo)入裝置輸出的波形圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。 圖1示出了本發(fā)明的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)的一個(gè)較佳實(shí)施例的原理， 請參見圖l。本實(shí)施例的系統(tǒng)包括電穿孔導(dǎo)入裝置1和注射裝置2兩部分。其中注射裝置 2可以是一個(gè)針筒注射器。電穿孔導(dǎo)入裝置1包括脈沖設(shè)置模塊10、電源模塊20、微控制 器30、脈沖顯示模塊40、脈沖生成模塊50、負(fù)載60以及脫落檢測模塊70。
注射裝置2儲有抗乙型肝炎病毒疫苗。通常先由注射裝置2注射抗乙型肝炎病毒 疫苗到肌體耙部位，以注射點(diǎn)為中心推進(jìn)。 脈沖設(shè)置模塊IO接收用戶輸入的電脈沖參數(shù)。電脈沖參數(shù)應(yīng)該設(shè)置的范圍是電 脈沖的波形為對成觸發(fā)單向連續(xù)脈沖波，脈沖頻率為1 50Hz，電脈沖為一次釋放6個(gè)脈 沖，脈沖寬度為9. 5ms 50ms。上述的脈沖頻率和脈沖寬度的誤差率均為±30%。
電源模塊20產(chǎn)生一個(gè)直流信號作為驅(qū)動(dòng)電壓輸出至脈沖生成模塊50，同時(shí)電源 模塊20提供工作電壓至微處理器30。電源模塊20可以是一個(gè)直流電源裝置，也可以是一 個(gè)交流電源裝置。請同時(shí)參見圖3A和3B，當(dāng)電源模塊20是一個(gè)交流電源裝置時(shí)，220V的 交流電源21連接在環(huán)形變壓器22的初級線圈上，變壓器的次級線圈有3個(gè)抽頭，經(jīng)過環(huán)形 變壓器22的變壓，在第1個(gè)抽頭上形成36V的交流電壓，在第2個(gè)抽頭上形成60V的交流 電壓，在第3個(gè)抽頭上形成5V的交流電壓。三個(gè)抽頭分別連接一個(gè)整流濾波電路23，分別 將36V的交流電轉(zhuǎn)換為36V的直流電，將60V的交流電轉(zhuǎn)換為60V的直流電，將5V的交流 電轉(zhuǎn)換為5V的直流電。其中36V直流電和60V直流電作為輸出給脈沖生成模塊50的驅(qū)動(dòng) 電壓，5V直流電輸出給微控制器30作為微控制器的工作電壓。 微控制器30接收脈沖設(shè)置模塊10的電脈沖參數(shù)，根據(jù)這一參數(shù)輸出控制信號至 脈沖生成模塊50。請同時(shí)參見圖4，微控制器30包括脈沖設(shè)置判斷單元31、啟動(dòng)判斷單 元32、控制信號生成單元33和脫落檢測判斷單元34。脈沖設(shè)置判斷單元31在沒有接收到 設(shè)置好的電脈沖參數(shù)的情況下在顯示屏上顯示"未設(shè)置脈沖參數(shù)"以提醒用戶先設(shè)置電脈 沖參數(shù)。啟動(dòng)判斷單元32在接收到用戶輸入的啟動(dòng)信號的情況下啟動(dòng)運(yùn)行電脈沖生成的 過程，否則仍然保持當(dāng)前狀態(tài)不變。控制信號生成單元33根據(jù)設(shè)置好的電脈沖參數(shù)產(chǎn)生用 于生成對應(yīng)電脈沖的P麗信號。脫落檢測判斷單元34以脫落檢測模塊70的采樣信號的有 無為依據(jù)，判斷負(fù)載電極是否已經(jīng)脫落。這些單元均是以燒錄在微控制器30中的軟件形式 來實(shí)現(xiàn)。 脈沖生成模塊50接收微控制器30輸出的控制信號，將電源模塊20供給的直流信 號處理成脈沖信號后輸出。脈沖生成模塊50的具體實(shí)現(xiàn)可以是展波器，也可以是半橋放大 電路或者全橋放大電路。請同時(shí)參見圖5，圖5示出了半橋放大電路的電路結(jié)構(gòu)。微控制 器30輸出的P麗控制信號，經(jīng)過RC電路濾波，通過晶體管Ql、 Q3放大P麗信號，分別驅(qū)動(dòng) 晶體管Q2、Q4。晶體管Q2和Q4構(gòu)成半橋電路，最后的脈沖信號從端子A、B處輸出。脈沖 生成模塊50產(chǎn)生的電脈沖信號是通過脈沖設(shè)置模塊10來設(shè)置的，所輸出的電脈沖的波形如圖7所示，是對稱觸發(fā)單向連續(xù)脈沖波，脈沖頻率為1 50Hz (誤差率為±30% )，脈沖 寬度為9. 5ms 50ms(誤差率為±30% )，電脈沖一次釋放的脈沖個(gè)數(shù)為6個(gè)。
脫落檢測模塊70連接脈沖生成模塊50，對負(fù)載上的電脈沖信號進(jìn)行采樣，將采樣 信號送入微控制器30中進(jìn)行判斷。圖6示出了脫落檢測模塊的具體電路，請同時(shí)參見圖5。 脫落檢測模塊70中，二極管D3、 D4串聯(lián)，一端連接半橋電路中晶體管Q4的集電極，另一端 接地。晶體管Q5的集電極通過電阻R9連接+5V的電源端，基極通過電阻R7連接二極管D3 的一端，發(fā)射極接地且通過電阻R8與基極相連。如果負(fù)載電極未脫落，則二極管D3、 D4對 負(fù)載上的P麗脈沖信號進(jìn)行采樣，通過晶體管Q5構(gòu)成的放大電路對采樣信號加以放大，再 送入微控制器30的輸入端口進(jìn)行處理和判斷。如果負(fù)載電極脫落，則脫落檢測電路與負(fù)載 電極之間形成斷路，二極管D3、D4檢測不到P麗脈沖信號，也就沒有采樣信號送入微控制器 30的輸入端口，此時(shí)微控制器30判斷為負(fù)載脫落。 微控制器30通過脈沖顯示模塊40將接收到的脈沖信號參數(shù)顯示在顯示屏幕上。
負(fù)載60的一個(gè)實(shí)施例如圖2所示是毫針電極，由電極頭601和電極柄602連接而 成，電極頭601的插頭插入電極柄602的凹槽中，毫針電極的最大輸出峰值電壓為36V 180V，誤差率在±10%。毫針電極插入在此前注射器的注射部位，以上述的電脈沖完成抗乙 型肝炎病毒疫苗導(dǎo)入細(xì)胞的過程。 上述實(shí)施例是提供給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來實(shí)現(xiàn)或使用本發(fā)明的，本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下，對上述實(shí)施例做出種種修改或變化，因而 本發(fā)明的保護(hù)范圍并不被上述實(shí)施例所限，而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的 最大范圍。
權(quán)利要求
一種導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，將抗乙型肝炎病毒疫苗借助低頻電脈沖導(dǎo)入靶組織，該系統(tǒng)包括注射裝置，儲有抗乙型肝炎病毒疫苗；電穿孔導(dǎo)入裝置，包括脈沖設(shè)置模塊，接收用戶輸入的電脈沖參數(shù)；電源模塊，產(chǎn)生一直流電信號；微控制器，接收該脈沖設(shè)置模塊的電脈沖參數(shù)，根據(jù)該電脈沖參數(shù)輸出一控制信號；脈沖生成模塊，接收該微控制器輸出的控制信號，將該電源模塊供給的直流電信號處理成電脈沖信號并輸出，輸出的電脈沖的波形為對稱觸發(fā)單向連續(xù)脈沖波，脈沖頻率為1～50Hz，脈沖寬度為9.5ms～50ms；負(fù)載，接收該脈沖生成模塊輸出的電脈沖信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于，該電脈沖的 一次釋放的脈沖個(gè)數(shù)為6個(gè)，脈沖頻率和脈沖寬度的誤差率均為±30%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于，該負(fù)載是毫 針電極，由電極頭和電極柄連接而成，其中該電極頭的插頭插入在該電極柄的凹槽中，該毫 針電極的最大輸出峰值電壓為36V 180V，誤差率在±10%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于， 該電穿孔導(dǎo)入裝置還包括脫落檢測模塊，連接該脈沖生成模塊，對該負(fù)載上的電脈沖信號進(jìn)行采樣，將采樣信號 送入該微控制器進(jìn)行判斷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于， 該電穿孔導(dǎo)入裝置還包括脈沖顯示模塊，接收該微控制器內(nèi)的電脈沖參數(shù)，在一顯示屏幕上顯示給用戶。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于， 該電穿孔導(dǎo)入裝置的該電源模塊是直流電源。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于， 該電穿孔導(dǎo)入裝置的該電源模塊包括交流電源；環(huán)形變壓器，初級線圈連接該交流電源，次級線圈有多個(gè)抽頭且每個(gè)抽頭均連有一個(gè) 整流濾波電路，將交流電源的電壓經(jīng)過變壓后，再穩(wěn)壓成直流電壓輸出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于， 該電穿孔導(dǎo)入裝置的該脈沖生成模塊是半橋放大電路。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于， 該電穿孔導(dǎo)入裝置的該脈沖生成模塊是展波器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在 于，該電穿孔導(dǎo)入裝置的該脫落檢測電路包括兩個(gè)串接的二極管，第一端連接該脈沖生成模塊，第二端接地；一個(gè)晶體管，基極連接該兩個(gè)串接的二極管的第一端，集電極連接電源端，發(fā)射極接地 且和基極通過電阻連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，其特征在于，該電穿孔導(dǎo) 入裝置的該微控制器包括脈沖設(shè)置判斷單元，如果沒有接收到設(shè)置好的電脈沖參數(shù)，則需通知用戶設(shè)置電脈沖 參數(shù)；啟動(dòng)判斷單元，如果接收到啟動(dòng)控制信號則啟動(dòng)運(yùn)行電脈沖生成過程，否則保持當(dāng)前 狀態(tài)不變；控制信號生成單元，根據(jù)設(shè)置好的電脈沖參數(shù)產(chǎn)生用于生成對應(yīng)電脈沖的P麗信號； 脫落檢測判斷單元，根據(jù)該脫落檢測模塊的采樣信號的有無判斷負(fù)載是否已經(jīng)脫落。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種導(dǎo)入抗乙型肝炎病毒疫苗的系統(tǒng)，可使抗乙型肝炎病毒的DNA疫苗進(jìn)入細(xì)胞，從而提高其導(dǎo)入體內(nèi)的效率，增強(qiáng)治療效果。其技術(shù)方案為系統(tǒng)包括注射裝置，儲有抗乙型肝炎病毒疫苗；電穿孔導(dǎo)入裝置，包括脈沖設(shè)置模塊，接收用戶輸入的電脈沖參數(shù)；電源模塊，產(chǎn)生一直流電信號；微控制器，接收脈沖設(shè)置模塊的電脈沖參數(shù)，根據(jù)電脈沖參數(shù)輸出一控制信號；脈沖生成模塊，接收微控制器輸出的控制信號，將電源模塊供給的直流電信號處理成電脈沖信號并輸出，輸出的電脈沖的波形為對稱觸發(fā)單向連續(xù)脈沖波，脈沖頻率為1～50Hz，脈沖寬度為9.5ms～50ms；負(fù)載，接收脈沖生成模塊輸出的電脈沖信號。本發(fā)明應(yīng)用于疫苗導(dǎo)入。
文檔編號A61N1/30GK101744650SQ200810204638
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者陳麗曄 申請人:上海塔瑞莎健康科技有限公司