專利名稱:通過圖像引導進行斑塊消除的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種減少血管斑塊的方法和系統(tǒng)。 為了詳細說明,術語"心律"是指從一次心跳開始到下次心跳開始期間發(fā)生的與血 流有關的全部或任何事件,。每一次"心跳"包括三個主要階段心房收縮、心室收縮和完全 心臟舒張。
依據本發(fā)明,提供一種減少血管斑塊的非侵入性方法,包括以下步驟-對哺乳動物體的至少一部分成像,以產生圖像;-確定所述圖像中至少一個血管斑塊的位置(location);-判定所述血管斑塊的基部位置,所述基部位置作為目標位置; _精確確定有關哺乳動物體心律的所述目標位置的相關位置
(relativ印osition);-以預先設定的方式從超聲波源發(fā)送一束超聲能量波到所述相關位置的焦點以提高所述目標位置的溫度; _監(jiān)控目標位置的溫度;以及-當所述目標位置達到預先設定的溫度時停止發(fā)送超聲能量波。 依據本發(fā)明的方法包括顯示所述圖像和所述目標位置的步驟。其還包括為所述血
管斑塊的治療準備治療計劃的步驟。超聲能量波的頻率可以在約0. 8赫茲和約4赫茲之間
調節(jié)。所述超聲能量波的焦點例如小于15立方毫米(mm3)。所述超聲能量波的聚集強度通
常調節(jié)為大于500W/cm2。而且,超聲能量波傳遞的持續(xù)時間通常是基于溫度變化可調的。典
型地,傳送超聲能量波的持續(xù)時間可在80毫秒和1秒之間調節(jié)。 依據本發(fā)明的另一方面,提供一種減少血管斑塊的系統(tǒng),包括 _用于對哺乳動物體的至少一部分成像的成像設備;-用于分析所述圖像以定位至少一個血管斑塊和所述血管斑塊基部從而確定斑塊 位置的分析設備;-用于監(jiān)控有關哺乳動物體心律的所述目標位置的相關位置的監(jiān)控設備;-用于向所述目標位置發(fā)射預先設定強度的超聲能量波的至少一個可移動的超聲
波發(fā)射設備;-監(jiān)控所述目標位置溫度的溫度監(jiān)控設備;以及-當所述目標位置達到預先設定的溫度時切斷超聲能量波發(fā)送的設備。 該監(jiān)控設備是ECG機器。超聲波發(fā)射設備是高頻率超聲波(HFU)設備。成像設備
是磁共振成像(MRI)設備。 成像設備和分析設備可識別成像體的血管系統(tǒng)中的斑塊和鑒別血管的MRI圖像 中斑塊的基部。HFU設備用于向作為目標位置的由成像和分析設備識別出的斑塊的基部發(fā) 射HFU。溫度監(jiān)控設備用于通過熱成像監(jiān)控目標位置處組織的溫度,來決定HFU發(fā)射何時完 成。 依據本發(fā)明的系統(tǒng),可用于治療頸動脈、髂、股或冠狀動脈中的斑塊。依據本發(fā)明 另一實施例,ECG監(jiān)控設備用于在所述治療和處理來自所述監(jiān)控ECG的信號的過程中監(jiān)控 心律。 控制設備依據接收自ECG監(jiān)控設備的數據,來控制MRI成像和HFU發(fā)送的時機,從
而在心跳周期的特定時間點觸發(fā)HFU發(fā)送和MRI成像。 控制設備用于操縱超聲波依照以下內容發(fā)射超能量波-特定發(fā)射角度或發(fā)射位置;-發(fā)射的超聲能量波的強度;以及-發(fā)射的超聲能量波的持續(xù)時間-上述參數依賴于成像設備中斑塊的大小和位置。 該系統(tǒng)包括用于確定發(fā)射的超聲能量波參數的治療計劃。該系統(tǒng)可能包括控制設 備,該控制設備接收來自自動控制單元和/或通過人工干預的所述治療計劃。
向斑塊的基部發(fā)射HFU可引起目標位置處的組織溫度上升。對目標組織的MRI監(jiān) 控可探測溫度的增加。當增加的溫度足夠時,停止HFU治療。HFU治療可重復在同一目標以 不同的發(fā)射角度進行。HFU治療也可重復在同一斑塊內或不同斑塊內多個目標位置進行。
對每一個目標,持續(xù)發(fā)射HFU,直到發(fā)送的處理量足以讓疤痕和斑塊消退為止。
圖1示出了減少血管斑塊的非侵入性系統(tǒng);
圖2示出了減少血管斑塊的非侵入性治療方法。
具體實施例方式
圖1介紹了減少血管斑塊的非侵入性系統(tǒng)。使用超聲波發(fā)射設備將治療發(fā)送給病 人(10),一般通過HFU發(fā)射設備20。在治療發(fā)送過程中,病人(10)同時由ECG監(jiān)控設備 (30)和MRI設備(40)來監(jiān)控。ECG監(jiān)控設備(30)和MRI設備(40)的輸出送入分析處理 設備(50),該分析處理設備(50)包括圖像識別設備(60)和圖像顯示設備(70)。控制器提 供輸出給HFU操縱單元(80),該HFU操控單元(80)通過操縱和控制HFU設備(20)來指示 能量的發(fā)送。 在此過程中,將病人(10)置于手術臺上一個舒適的位置,在手術臺上病人必須保 持不動。因為此過程是非侵入性的,它可能在不需要注射任何鎮(zhèn)靜劑也不會引起病人不適 的情況下進行。手術臺置于MRI設備(40)中,使得可以在治療過程中拍攝MRI圖像以對目 標損傷進行定位和對治療進程進行監(jiān)控。MRI設備(40)必須能夠提供血管壁處斑塊背面的 極其詳細的動脈圖像,從而能夠精確的識別斑塊的基部??梢栽诒景l(fā)明的實施例中使用能 夠提供以納米級別分辨率顯示組織的圖像的MRI設備(40),諸如1. 5,3或者7特斯拉MRI 單元以提供這些精確的圖像。 在治療過程中還可通過ECG監(jiān)控設備(30)來監(jiān)控病人(10) 。 ECG監(jiān)控單元(30) 可能是標準的12導聯(lián)ECG,或者可使用更少的導聯(lián)來執(zhí)行。像在MRI設備(40)中或在其附 近使用所有其他組件,ECG監(jiān)控設備(30)不應包括任何鐵材料。病人心臟跳動會引起心臟 和動脈的運動,因為每次心臟收縮時動脈將會擴張。ECG用于允許該系統(tǒng)補償上述運動。為 了獲得有用的MRI圖像,控制MRI圖像拍攝的時間對應于病人心臟的跳動,從而使得每一圖 片拍攝于心動周期的同一時間點。例如,可控制MRI設備在心臟舒張期、馳松期拍攝圖像。 同樣地,也可使用ECG監(jiān)控設備(30)來控制HFU治療的發(fā)送在心動周期的時間。使用MRI 圖像對目標位置進行識別后,將HFU治療應用于目標位置。為了確保在治療過程中對目標 位置的正確的定位,心動周期過程中,MRI圖像的拍攝時間點與HFU治療傳送時間點相同。 在此方式下,使用MRI識別的目標位置與HFU治療的傳送位置相同。 在治療過程中,ECG數據轉發(fā)給處理設備(50)。處理設備(50)分析該ECG數據并 向MRI設備(40)和HFU控制器(80)提供指令。處理設備(50)還接收來自MRI設備(40) 的數據。處理設備(50)包括圖像識別設備(60)和圖像顯示設備(70)。圖像識別設備(60) 用于通過分析MRI圖像中的信號來識別動脈中的斑塊?;蛘?,臨床醫(yī)生在MRI圖像的圖像 顯示設備(70)上直觀的識別斑塊。在一些實施例中,圖像識別設備(60)識別斑塊,臨床醫(yī) 生使用圖像顯示設備(70)鑒定該識別。圖像識別設備(60)和/或臨床醫(yī)生識別每一斑塊 基部的位置,該位置是HFU治療的目標位置。 由處理設備(50)和/或臨床醫(yī)生識別出一個或多個目標位置后,就開展治療計 劃。單個斑塊包括一個目標位置或沿著斑塊基部的幾個目標位置。另外,一個個體可能有 多個斑塊。在一些情況下,治療計劃包括將HFU傳遞至所有識別出的斑塊基部。在其他情況下,較為理想的是有選擇地僅處理一些斑塊基部或者一部分斑塊基部,而對剩余的斑塊
不做處理。所以,治療計劃包括關于哪些斑塊基部將被處理的決定,這些將被處理的斑塊基
部的位置將成為目標位置。對于每一目標位置,還需確定病人(10)和HFU設備(20)的理
想對準(ideal alignment)。這將依賴于目標位置以及諸如病人個體解剖的因素。 下述參依賴于MRI設備(40)所勘測的斑塊的大小和位置-特定發(fā)射角度或位置;-將發(fā)射的超聲能量波的強度;以及-發(fā)射的超聲能量波的持續(xù)時間 在一些情況下,通過發(fā)送單一角度發(fā)送固定HFU波束來進行治療?;蛘撸瑑?yōu)選發(fā)送 超過一個治療角度的固定HFU波束將HFU發(fā)送至目標位置。在一些情況下,可以弧狀治療角 度來旋轉波束的形式發(fā)送HFU。在其他情況下,可以多個弧狀治療角度來發(fā)送HFU??赏ㄟ^ 多位點變頻器(multilocustransducer)來實現。該方法包括移動所述波束源的步驟。該 移動可為線性的或有弧度的。通過使用超過一個治療角度發(fā)送治療,可最小化傳送到目標 位置外組織的能量,從而減小或消除損害其他組織的風險。對了每一治療角度和每一目標 位置,需選擇目標溫度。所以治療計劃包括有關哪些目標位置需要處理;HFU將要發(fā)送的角 度;是否需要使用多個治療角度來將HFU傳送至目標位置;對于每一 HFU的傳送,目標位置 的最終溫度是多少的具體細節(jié)。超聲能量波的傳送要么是間歇性的,要么是脈沖作用的,該 超聲波發(fā)射源在每一脈沖之后或一連串脈沖之后被轉移。發(fā)射的角度是恒定的或者在每一 脈沖之后或一連串脈沖之后改變。上述這些決定由處理設備(50)依據其內部程序來做出, 或者由臨床醫(yī)生做出,或者由臨床醫(yī)生和處理設備(50)共同做出。 通過弧形治療角度來發(fā)射HFU,可以是旋轉發(fā)射也可以是固定發(fā)射。當治療計劃需 要以弧形角度旋轉發(fā)射HFU時,發(fā)送HFU治療的同時HFU設備處于移動狀態(tài)。然而,由于動 脈的運動,僅在每一心動周期的特定時間窗內提供動脈HFU治療的旋轉發(fā)射。因此,旋轉治 療的弧形可通過一連串小弧形構成,隨著每一次心跳,HFU設備旋轉過一連串小弧形來發(fā)射 其治療。例如,在第一心跳過程中,治療開始于第一角度并旋轉至第二角度,形成第一小弧 形。在下一次心跳時,治療可開始于第二角度并旋轉至第三角度,形成第二小弧形。該第二 小弧形與第一小弧形是連續(xù)的。治療必須是沿著小弧形連續(xù)的旋轉,直至這些小弧形構成 了計劃好的治療弧形。或者,可通過弧形角度發(fā)送固定的治療,不需要在HFU發(fā)送過程中旋 轉。例如,在第一次心跳過程中,由固定HFU波束以第一角度來發(fā)送治療。HFU設備可進行 微調,諸如1毫米,在第二心跳過程中,由固定HFU設備以第二角度來發(fā)送治療,該第二角度 與第一角度接近。HFU設備繼續(xù)調整連續(xù)的治療角度,直至以一連串的角度發(fā)送治療,形成 弧形旋轉角度。 或者,多位點變頻器調整目標血管的大小或形式或者調制以連續(xù)的方式發(fā)送能量 的多個傳感器的弧形。 處理設備依據治療計劃發(fā)送指令至HFU控制器(80) , HFU控制器(80)用于控制 HFU發(fā)送設備(20)。當HFU發(fā)送設備(20)位于MRI設備(40)中時,其不能包括任何含鐵 材料。在治療過程中,HFU發(fā)送設備(20)的治療面(treatment face)與病人(10)的身體 表面直接接觸,或者通過例如病人脖子、腹股溝、或胸上的中間媒介物(諸如凝膠片)接觸。 使用凝膠片時,該凝膠片能夠壓縮以矯正病人身體表面與脈管的目標位置之間的距離。因此,凝膠片合適用于那些經治療弧度旋轉發(fā)送的HFU治療,以使得當HFU設備在目標位置周 圍旋轉時,HFU設備與目標位置間的距離保持不變。超聲波發(fā)送設備(20)是可移動的并且 能夠相對應病人(10)精確的放置和成一定角度,從而將HFU精確的指引到目標位置。超聲 波發(fā)送設備(20)和目標位置之間的最大距離優(yōu)選少于6cm。當開展治療計劃時可將該最大 距離考慮在內。 HFU發(fā)射超聲波發(fā)送設備(20)將超聲波發(fā)送至斑塊基部處的目標位置,使得目標 位置處溫度升高。HFU焦點的大小優(yōu)選少于15mm3。這可通過使用頻率在約0. 8赫茲 約4 赫茲之間的HFU波來實現,且該焦點的強度在500 3000W/cm2之間。超聲波發(fā)送設備(20) 依據來自處理設備(50)的指令以重復的短間隔(r印eated brief interval)將HFU發(fā)送至 目標設備,該短間隔與由ECG檢測到的心動周期的特定時間點相關聯(lián)。每次發(fā)送HFU的持 續(xù)時間可從大約80毫秒到大約1秒。每次發(fā)送HFU的合適的持續(xù)時間取決于病人的心率。 每次發(fā)送HFU的持續(xù)時間為適合于大多數或全部病人的短持續(xù)時間,不考慮病人的心率。 或者,可基于測定的心率來確定每個病人個體的每次發(fā)送HFU的持續(xù)時間。最后,每次發(fā)送 HFU的持續(xù)時間在每一病人治療過程中是可變的,以響應測量的心率。 HFU發(fā)送設備(20)依據治療計劃向目標位置持續(xù)發(fā)送HFU直至該處組織達到期 望的溫度。在一些實施例中,目標位置的最大期望溫度大約是80攝氏度。目標位置的溫度 由處理設備(50)基于MRI設備(40)提供的圖像來確定。為了監(jiān)控溫度的增加,該系統(tǒng)可 在治療過程中周期性地拍攝MRI圖像。例如,該系統(tǒng)可在每次發(fā)送HFU治療之后拍攝MRI 圖像?;蛘?,可在發(fā)送HFU治療過程中拍攝MRI圖像。例如,可在最初治療過程中拍攝MRI 圖像,在幾個HFU脈沖之后再重復進行拍攝。在治療過程中再重復MRI圖像以監(jiān)控此過程。 目標位置處MRI圖像的信號對應于組織的溫度而變化。處理設備(50)包括一設備,該設備 用于分析目標位置的MRI圖像的變化以確定組織的溫度。當到達期望的溫度時,處理設備 (50)指示HFU控制器(80)停止發(fā)送HFU。 圖2示出了依據本發(fā)明實施例的治療方法。該治療開始于步驟IOO。在步驟102 中,拍攝冠狀血管(coronary vessels)的MRI圖像。在步驟104中,MRI圖像用于識別斑 塊和該斑塊基部的目標位置。在步驟106中,由處理設備和/或臨床醫(yī)生基于MRI圖像開 展治療計劃。在步驟108中,再通過固定波束或旋轉波束將HFU治療應用于血管壁的精確 位置。在步驟110中,執(zhí)行目標位置的MRI成像。在步驟112中,處理MRI圖像,依據治療 計劃確定是否達到該期望的溫度。若未達到期望溫度,則重復進入HFU治療步驟108、 MRI 成像步驟110以及MRI成像處理步驟112,直至達到期望的溫度。 在步驟114中,確定對目標位置的治療計劃是否需要對目標位置作出進一步的治 療角度或弧形的治療角度。如果計劃進行一步的治療角度或弧形角度,在步驟116中,調節(jié) HFU發(fā)射設備的開始位置和開始角度;并在步驟108再次以新的角度對同一目標位置應用 HFU治療。在步驟110和112中,使用新的HFU設備角度重復進行MRI成像和圖像處理,直 至達到期望溫度。 如果目標位置不需要進一步的治療角度,在步驟118中,確定是否計劃對另一目 標位置進行進一步的治療。如果沒有計劃對另一目標位置進行治療,則該治療結束于步驟 122。如果計劃對另一目標位置進行進一步的治療,那么在步驟120中調整HFU設備的位置 以發(fā)射HFU至新的目標位置,并對新的治療位置重復該過程。重復進行這些過程直至所有
10計劃的目標位置都被治療。 將HFU應用于斑塊的基部,血管壁中的目標組織溫度升高。該溫度的升高會導致 組織發(fā)炎,隨后形成足以減少或破壞與斑塊基部維管聯(lián)結的營養(yǎng)血管(vaso vasorum)的傷 疤??梢韵嘈?,斑塊基部血管壁的脈管系統(tǒng)的丟失將導致斑塊的最終消退。因為HFU非常 精確,可將能量傳送至斑塊的基部而不會破壞血管壁。在此方式下,可使用非侵入性HFU治 療以減少和消除斑塊。 本發(fā)明的實施例使用目標超聲波治療非侵入性治療動脈粥樣硬化疾病,避免了侵 入性介入方法所固有的風險。另外,由于避免了外科手術,對于病人和臨床醫(yī)生來說該治療 方法會更容易,并能夠被更快速的實施,減少了給病人帶來的不適且能夠更快速且更容易 的恢復。而且,可為那些不適合進行外科手術的病人提供治療選擇。本發(fā)明的一些實施例 適合于大動脈,還可執(zhí)行該方法以減少包括冠狀動脈在內的身體中的其他位置的動脈硬化 癥狀。 圖像引導的心斑塊消除方法和系統(tǒng)可用于以下潛在的血管應用中 消除動脈硬化,包括移除股間肌、頸動脈、腎臟、冠狀動脈中的動脈硬化斑
塊。還可用于消除溶栓,該溶栓包括顱骨血栓、血液透析分流通道中的血栓、左心房附
屬器官中的血栓、靜脈血栓以及肺栓塞。還可進一步用于消除血管的梗塞,典型地在諸
如以下醫(yī)學條件下應用出血、穿剌密封(sealingof punctures)、靜脈曲張、偽動脈瘤
(pseudoaneurysmata)、大腦血管畸形、不流血器官切除術、食道血管曲張流血、以及共用單
一胎盤的雙胞胎分離。 圖像引導的斑塊消除方法和系統(tǒng)可擴展用于以下潛在的非血管應用中
用于惡性腫瘤的有關情況,包括前列腺癌、乳房癌、肝癌、腎癌、泌尿膀胱癌、胰腺 癌、骨肉瘤。還可用于與惡性腫瘤不相關的其他非血管應用中,諸如良性前列腺增生、子宮 纖維瘤、纖維性瘤(乳房、肝臟)。
進一步地,圖像引導的斑塊消除方法和系統(tǒng)可用于青光眼治療;疼痛治療;大腦 功能紊亂(癲癇癥、帕金森氏癥)、碎石術(lithotrypsy)(泌尿器管、膽汁)、輸精管切除 術、滑膜切除術(風濕性關節(jié)炎)、皮膚損傷恢復(瓣膜營養(yǎng)失調、淋巴腺排水、皮膚護理) 以及與心房纖維性顫動相關的情況(心房迷宮術)的治療。
還可用于基因瞄準和藥物釋放應用中。 雖然這里主要著重優(yōu)選實施例的特定組件,但也可以對這些優(yōu)選實施例進行多種 改變和改進,而不脫離本發(fā)明的實質。對于本領域技術人員來說,可以通過這里披露的內容 對這些實施例以及本發(fā)明其他實施例進行改變。可以理解的是,上述內容只是用于解釋本 發(fā)明并不作為對本發(fā)明的限制。
權利要求
一種減少血管斑塊的非侵入性方法,其特征在于,包括以下步驟對哺乳動物體的至少一部分成像,以產生圖像;確定所述圖像中至少一個血管斑塊的位置;判定所述血管斑塊的基部位置,并將所述基部位置作為目標位置;精確確定有關哺乳動物體心律的所述目標位置的相關位置;以預先設定的方式從超聲波源發(fā)送一束超聲能量波到所述相關位置的焦點以提高所述目標位置的溫度;監(jiān)控目標位置的溫度;以及當所述目標位置達到預先設定的溫度時切斷超聲能量波的發(fā)送。
2. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括顯示所述圖像和所述目標 位置的步驟。
3. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括為所述血管斑塊的治療準 備治療計劃的步驟。
4. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括在約0. 8赫茲和約4赫茲之 間調節(jié)超聲能量波的頻率的步驟。
5. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括限制所述超聲能量波束的 焦點小于15mm3的步驟。
6. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括調節(jié)所述超聲能量波的聚 集強度,使其最小為500W/cm2和最大為3000W/cm2的步驟。
7. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括將超聲能量波傳遞的持續(xù) 時間調節(jié)到約80毫秒和1秒之間的步驟。
8. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述目標位置為單個點。
9. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述目標位置為多個點。
10. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述目標位置為弧形上的多個點。
11. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述目標位置為一連串小弧形上的多個點。
12. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的波束是固定波束形式。
13. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的波束是旋轉波束形式。
14. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的波束是與目標位置成 一定角度的旋轉波束形式。
15. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括移動所述波束源的步驟。
16. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括線性移動所述波束源的步驟。
17. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括成角度地移動所述波束源 的步驟。
18. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的發(fā)送是間歇性的。
19. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的發(fā)送是脈沖作用的。
20. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的發(fā)送是脈沖作用的, 且包括隨著每一脈沖移動所述超聲能量波源的步驟。
21. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的發(fā)送是脈沖作用的, 且包括在一連串脈沖之后移動所述超聲能量波源的步驟。
22. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的發(fā)送是脈沖作用的, 且包括在每一脈沖之后改變發(fā)送角度的步驟。
23. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的發(fā)送是脈沖作用的, 且包括在一連串脈沖之后改變發(fā)送角度的步驟。
24. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括將超聲能量波的發(fā)送與心 率同步的步驟。
25. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述超聲能量波的發(fā)送是間歇性的,所 述方法包括將發(fā)送與心率同步的步驟。
26. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括以脈沖形式發(fā)送超聲能量 波的步驟以及將脈沖與心率同步的步驟。
27. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括通過ECG機監(jiān)控心率的步驟。
28. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,依據心率在特定時間點觸發(fā)所述波束的 發(fā)送和成像。
29. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括保證超聲能量波源在合適 的預定位置接觸病人身體表面的步驟。
30. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括保證超聲能量波源通過凝 膠片接觸病人身體表面的步驟。
31. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括在所述源和所述目標位置 間保持固定的距離的步驟。
32. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括在所述源和所述目標位置 間保持6cm的最大距離的步驟。
33. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,監(jiān)控由成像周期性實現。
34. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,成像由磁共振成像實現。
35. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,監(jiān)控由磁共振成像實現。
36. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括在每一間歇脈沖發(fā)送之后 進行磁共振成像的步驟。
37. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括在脈沖期間進行磁共振成 像的步驟。
38. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括拍攝初始圖像和在多個脈 沖之后拍攝至少一個圖像的步驟。
39. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括分析磁共振成像中的變化 以確定與目標位置關聯(lián)的組織的溫度的步驟。
40. —種減少血管斑塊的非侵入性系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括 用于對哺乳動物體的至少一部分成像的成像設備;用于分析所述圖像以定位至少一個血管斑塊和所述血管斑塊基部從而確定斑塊位置 的分析設備;用于監(jiān)控有關身體心律的所述目標位置的相關位置的監(jiān)控設備;用于向所述目標位置發(fā)射預先設定強度的超聲能量波的至少一個可移動或多元集中 的超聲波發(fā)射設備;用于監(jiān)控所述目標位置溫度的溫度監(jiān)控設備;以及當所述目標位置達到預先設定的溫度時切斷超聲能量波的發(fā)送的設備。
41. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,包括用于對哺乳動物體的至少一部分 成像的成像設備,其中所述哺乳動物體為人體。
42. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,包括用于對哺乳動物體的至少一部分 成像的成像設備,其中所述哺乳動物體的所述部分包括所述哺乳動物體的血管系統(tǒng)。
43. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)控設備為ECG機。
44. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波發(fā)射設備是高頻率超聲波 設備。
45. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波發(fā)射設備是多元集中變頻器。
46. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述成像設備和所述溫度監(jiān)控設備是 同一設備。
47. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述成像設備是磁共振成像設備。
48. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述成像設備是磁共振成像設備,其中 所述磁共振成像設備應用于1. 5 7特斯拉范圍內。
49. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波發(fā)送設備位于所述成像設 備中。
50. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波發(fā)送設備是由非鐵材料制成。
51. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波發(fā)送設備用于生成焦點少 于15mm3的波束。
52. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波發(fā)送設備適用于移動。
53. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波發(fā)送設備適用于成角度的 移動。
54. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括控制設備,用于將超聲能 量波發(fā)送的聚集強度控制在約500W/cm2到約3000W/cm2的范圍內。
55. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括控制設備,用于將超聲能 量波發(fā)送的頻率控制在約0. 8赫茲和約4赫茲的范圍內。
56. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括控制設備,用于將超聲能 量波發(fā)送的深度控制在最大為約6cm的距離。
57. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于確定所發(fā)送的超聲 能量波的參數的治療處理計劃。
58. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于確定所發(fā)送的超聲能量波的參數的治療處理計劃,并包括控制設備,用于接收來自自動控制單元的治療處理 計劃。
59. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于確定所發(fā)送的超聲 能量波的參數的治療處理計劃,并包括控制設備,用于接收人工干預的治療處理計劃。
60. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于確定所發(fā)送的超聲 能量波的參數的治療處理計劃,并包括控制設備,用于接收人工干預和來自自動控制單元 的治療處理計劃。
61. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于控制所述超聲波發(fā) 送設備間歇性發(fā)送脈沖超聲能量波的控制設備。
62. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括一設備,用于將接觸身體 的所述超聲波發(fā)送設備固定在離所述目標位置的距離小于6cm的位置。
63. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括控制設備,用于接收對所 述血管斑塊進行治療的治療處理計劃。
64. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括顯示設備,用于顯示所述 血管斑塊和所述目標位置。
65. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括控制設備,用于控制所述 超聲波發(fā)送設備間歇性發(fā)送脈沖超聲能量波;還包括計時設備,用于確定與心率相關的每 一脈沖的開始和結束。
66. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括分析圖像的軟件。
67. 根據權利要求40所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于分析對應于所述圖 像的所述目標位置的溫度變化的軟件。
68. —種減少血管斑塊的非侵入性方法,其特征在于,包括以下步驟 獲取具有至少一個血管斑塊的圖像; 確定所述圖像中至少一個血管斑塊的位置; 判定所述血管斑塊基部的位置,所述基部的位置作為目標位置; 精確確定有關心律的所述目標位置的相關位置;以預先設定的方式從超聲波源發(fā)送一束超聲能量波到所述相關位置的焦點以提高所 述目標位置的溫度;監(jiān)控目標位置的溫度;以及當所述目標位置達到預先設定的溫度時切斷超聲能量波的發(fā)送。
69. —種減少血管斑塊的非侵入性系統(tǒng),其特征在于,包括 用于獲取圖像的成像設備;用于分析所述圖像以定位至少一個血管斑塊和所述血管斑塊基部從而確定斑塊位置 的分析設備;用于監(jiān)控有關心律的所述目標位置的相關位置的監(jiān)控設備;用于向所述目標位置發(fā)射預先設定強度的超聲能量波的至少一個可移動的超聲波發(fā) 射設備;監(jiān)控所述目標位置溫度的溫度監(jiān)控設備;以及當所述目標位置達到預先設定的溫度時切斷超聲能量波的發(fā)送的設備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種減少血管斑塊的非侵入性方法和系統(tǒng)。該方法包括下列步驟對哺乳動物體的至少一部分成像以產生圖像;確定所述圖像中至少一個血管斑塊的位置;判定所述血管斑塊的基部位置,將所述基部位置作為目標位置;精確確定有關哺乳動物體心律的所述目標位置的相關位置;以預先設定的方式從超聲波源發(fā)送超聲能量波束到所述目標位置以提高所述目標位置的溫度;監(jiān)控目標位置的溫度;以及當所述目標位置達到預先設定的溫度時切斷超聲能量波的發(fā)送。
文檔編號A61N7/02GK101754784SQ200880021874
公開日2010年6月23日 申請日期2008年6月24日 優(yōu)先權日2007年6月25日
發(fā)明者唐納德·J.·奈德, 皮爾特·A.·杜芬丹斯, 約蘭德·阿普爾曼 申請人:國際心臟公司