旋转磁场发生装置及控制方法

本申请涉及动物健康及康复医学，具体涉及一种用于动物非侵入式治疗及康复干预的旋转磁场发生装置及控制方法。

背景技术：

1、本部分旨在为权利要求书中陈述的本申请的实施方式提供背景或上下文。本部分中的内容仅供参考，并不构成对其作为已被公开的现有技术的承认或确认。

2、磁力治疗是一种利用磁场作用于体内磁性材料，以实现疾病干预和治疗目的的非侵入式治疗方式。在肿瘤治疗领域，磁性材料(如磁性纳米粒子)可通过局部注射的方式进入肿瘤组织，借助外加磁场的引导和驱动，产生物理运动、组织扰动、膜损伤等生物效应，进而对肿瘤细胞造成破坏，提高治疗效果。这种治疗方式具有操作便捷、靶向性强、组织损伤小等特点，已成为近年来动物肿瘤治疗研究中的重要方向。

3、现有磁力治疗装置主要集中在细胞水平、小鼠模型或特定局部区域的治疗研究，多采用电磁线圈等复杂结构实现磁场调控。这类装置通常存在磁场作用范围有限、穿透深度不足、磁力不稳定、结构庞大、制造成本高等问题，限制了其在伴侣动物特别是中小型宠物(如猫、狗)身上的实际治疗应用。尤其是在动物自然卧姿下对腹部区域的治疗过程中，传统设备难以实现大范围、高稳定性的旋转磁场干预，从而影响磁性材料的有效运动与治疗效果。

4、除了肿瘤治疗外，磁场在康复医学中也展现出广阔应用前景。例如在骨关节疾病康复、神经损伤康复、肌肉劳损康复等领域，通过旋转磁场作用于植入或注射的磁性材料，可促进局部微循环改善、细胞活性增强以及组织修复，从而加速康复进程。

5、因此，当前亟需开发一种结构更简洁、磁力更稳定、作用范围更广且适应动物姿态的磁力治疗装置，以满足伴侣动物实体肿瘤临床治疗和康复治疗中的实际需求。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种旋转磁场发生装置及控制方法，用于动物非侵入式肿瘤治疗及康复干预,可在动物腹部区域形成稳定的旋转磁场，实现对细胞内磁性材料的精准驱动，从而在非侵入式条件下对靶向区域的宠物的细胞进行力学破坏。

2、本申请公开了一种旋转磁场发生装置，包括：

3、磁场发生组件，包括承载基板1和至少两块磁化方向固定且彼此间隔地设置于所述承载基板1上的永磁体2；

4、旋转驱动机构3，用于驱动所述磁场发生组件绕垂直轴线旋转；

5、所述磁场发生组件设置于放置宠物的治疗区域的正下方，以在所述宠物的腹部区域形成方向随时间变化的旋转磁场，驱动递送至所述宠物腹部肿瘤细胞的细胞器内的磁性材料旋转。

6、在一个优选例中，多个所述永磁体2围绕旋转轴呈对称或环形布置。

7、在一个优选例中，多个所述永磁体2为长方体、扇形或圆形。

8、在一个优选例中，多个所述永磁体2为2个、4个、6个或者8个。

9、在一个优选例中，所述旋转磁场具有中心扰动区域，所述中心扰动区域对应于所述宠物腹部中线位置。

10、在一个优选例中，所述永磁体2包括第一永磁体21和第二永磁体22，所述第一永磁体21的磁化方向沿垂直方向的正向，所述第二永磁体22的磁化方向沿垂直方向的负向。

11、在一个优选例中，所述第一永磁体21与第二永磁体22的间距为1cm至10cm；较佳地，所述第一永磁体21与第二永磁体22的间距为3cm。

12、在一个优选例中，所述旋转磁场为近似水平面内的向心旋转磁场。

13、在一个优选例中，所述旋转磁场为磁场方向随时间在水平面内旋转变化的矢量磁场，用于对动物腹部区域内的磁性材料施加周期性取向驱动。

14、在一个优选例中，还包括设置于所述磁场发生组件外围的外壳体5。

15、在一个优选例中，所述外壳体5包括设置于所述磁场发生组件上方的动物承载板5，所述动物承载板5为水平结构，用于承载待治疗的所述宠物，所述宠物的腹部区域处于磁场干预作用范围内。

16、在一个优选例中，所述动物承载板5上方设有一可拆卸的罩体，用于覆盖并限定小型动物在治疗期间的活动范围。

17、在一个优选例中，所述罩体的内部有效容积在200cm3至800cm3之间，适配体长5cm至12cm的小型宠物。

18、在一个优选例中，所述罩体材料为透明或半透明材料。

19、在一个优选例中，还包括设置于所述动物承载板5上的动物固定装置，用于在所述宠物处于清醒状态下限制头部和四肢的位置，使所述宠物在治疗期间姿态稳定。

20、在一个优选例中，所述动物固定装置包括多个柔性束带、头部环套或可调节支撑件，用于分别固定动物的四肢、躯干和头部。

21、在一个优选例中，所述旋转驱动机构3的旋转频率的调节范围为0转/分钟至1000转/分钟。

22、本申请还公开了一种用于中小型动物非侵入式治疗的旋转磁场控制方法，包括以下步骤：

23、a)提供如前文描述的装置，将体内被递送了磁性材料的宠物安置于所述装置上；

24、b)控制所述装置运行，使所述磁场发生组件产生方向随时间变化的旋转磁场；

25、c)通过所述旋转磁场驱动所述磁性材料发生扰动。

26、在一个优选例中，在所述步骤a)中，所述将体内被递送了磁性材料的宠物安置于所述装置上还包括：使所述宠物以自然卧姿安置于所述装置的动物承载板(5)上，使所述宠物的腹部区域位于所述旋转磁场的干预作用范围内。

27、本申请实施方式中，通过将至少两块磁化方向固定且彼此间隔设置的永磁体安装于承载基板上，并由旋转驱动机构带动整体绕垂直轴旋转，使得在动物腹部区域形成方向随时间变化的旋转磁场，能够实现对递送至肿瘤细胞内磁性材料的高效驱动，从而在不接触动物体表、不改变其自然体位的前提下，对靶向组织施加连续、可控的物理扰动。该结构不仅简化了磁场控制方式，提升了磁场作用范围与稳定性，还提高了非侵入式干预的精度与安全性，特别适用于中小型动物的实际治疗需求。

28、本申请的说明书中记载了大量的技术特征，分布在各个技术方案中，如果要罗列出本申请所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话，会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题，本申请上述 技术实现要素： 中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征，都可以自由地互相组合，从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均因视为在本说明书中已经记载)，除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如，在一个例子中公开了特征a+b+c，在另一个例子中公开了特征a+b+d+e，而特征c和d是起到相同作用的等同技术手段，技术上只要择一使用即可，不可能同时采用，特征e技术上可以与特征c相组合，则，a+b+c+d的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载，而a+b+c+e的方案应当视为已经被记载。

1.一种旋转磁场发生装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的旋转磁场发生装置，其特征在于，多个所述永磁体(2)围绕旋转轴呈对称或环形布置。

3.如权利要求1所述的旋转磁场发生装置，其特征在于，所述旋转磁场具有中心扰动区域，所述中心扰动区域对应于所述宠物腹部中线位置。

4.如权利要求1所述的旋转磁场发生装置，其特征在于，所述永磁体(2)包括第一永磁体(21)和第二永磁体(22)，所述第一永磁体(21)的磁化方向沿垂直方向的正向，所述第二永磁体(22)的磁化方向沿垂直方向的负向。

5.如权利要求1所述的旋转磁场发生装置，其特征在于，所述旋转磁场为近似水平面内的向心旋转磁场。

6.如权利要求1所述的旋转磁场发生装置，其特征在于，还包括设置于所述磁场发生组件外围的外壳体(5)。

7.如权利要求6所述的旋转磁场发生装置，其特征在于，所述外壳体(5)包括设置于所述磁场发生组件上方的动物承载板(5)，所述动物承载板(5)为水平结构，用于承载待治疗的所述宠物，所述宠物的腹部区域处于磁场干预作用范围内。

8.如权利要求7所述的旋转磁场发生装置，其特征在于，所述动物承载板(5)上方设有一可拆卸的罩体，用于覆盖并限定小型动物在治疗期间的活动范围。

9.如权利要求1-8中任意一项所述的旋转磁场发生装置，其特征在于，所述旋转驱动机构(3)的旋转频率的调节范围为0转/分钟至1000转/分钟。

10.一种旋转磁场发生装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：