用于治疗瓣膜病的方法和装置专利检索

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用于治疗瓣膜病的方法和装置专利检索

2023-03-23 07:10| 来源: 网络整理| 查看: 265

1.一种用于治疗或预防瓣膜病的装置,所述装置包括:-超声探头(2、6),其位于患者(P)的心脏(H)的外部,能够产生聚焦于所述心脏内部的超声波,并适用于在焦点处产生足以导致空化的压力,-成像装置(4),其用于实时绘制患者的心脏瓣膜的治疗区域(A、C),所述治疗区域包括心脏瓣膜的至少一个瓣叶,-控制器(5、7、8),其配置为驱动超声探头发射聚焦超声波的序列,所述控制器进一步配置为从通过所述成像装置获取的图像,对治疗区域的运动进行实时估计,以及针对所述治疗区域的运动,操纵由超声探头发射的聚焦超声波,以对整个治疗区域进行扫描。2.根据权利要求1所述的装置,其进一步包括搭载所述超声探头的机械臂(3),所述控制器配置为驱动所述机械臂来控制位于患者的心脏外部的超声探头的位置,以保持治疗区域在超声探头的可扫描区域内。3.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其进一步包括测量装置,在控制超声探头发射N束聚焦超声波的序列之后,所述测量装置适用于测量瓣膜狭窄的指标;所述控制器进一步配置为重复控制超声探头发射聚焦超声波的序列的步骤,并测量所述瓣膜狭窄的指标,直到所述指标超过预定义的阈值。4.根据权利要求3所述的装置,其中,所述测量装置是配置为测量血流动力学参数的多普勒成像仪,所述瓣膜狭窄的指标是所述血流动力学参数的函数。5.根据权利要求3所述的装置,其中,所述测量装置是配置为检测和估计瓣膜运动参数的成像装置,所述瓣膜狭窄的指标是所述瓣膜运动参数的函数。6.根据权利要求3所述的装置,其中,所述测量装置是配置为测量剪切波传播参数的剪切波成像仪,所述瓣膜狭窄的指标是所述剪切波传播参数的函数。7.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述控制器配置为驱动超声探头以每秒20次发射到5000次发射的速率发射所述聚焦超声波的序列。8.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述控制器配置为操纵所述聚焦超声波,以在0.1mm/s到10mm/s的移动速度来移动所述聚焦超声波的焦点。9.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述控制器配置为以这样的方式操纵所述聚焦超声波,即治疗区域的点被包括在聚焦超声波的序列的聚焦超声波的数量M个的焦点中,所述数量M在1到1000个,优选地在2到1000个,甚至更优选在15到150个。10.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述控制器配置为以这样的方式操纵所述聚焦超声波,即聚焦超声波的序列的焦点以大于0.1毫米的最小距离相互分离。11.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述控制器配置为以这样的方式驱动超声探头,即由聚焦超声波的序列的每束聚焦超声波所产生的压力脉冲的持续时间小于80微秒,优选地小于20微秒。12.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述超声探头包含多个在反射腔(9)内的换能器(6),其中,所述控制器配置为驱动至少一个所述换能器在反射腔内发射发射信号,所述发射信号的持续时间小于10毫秒,优选地小于1毫秒。13.根据权利要求12所述的装置,其中,由所述至少一个换能器发射的、以产生所述聚焦超声波的发射信号的持续时间,比所述聚焦超声波在焦点处所产生的压力脉冲的持续时间至少长十倍,优选地比所述压力脉冲的所述持续时间至少长百倍。14.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述控制器配置为驱动超声探头发射聚焦超声波,使得每束聚焦超声波在焦点处产生超过5MPa的峰值负压的峰值负压半周期,和/或超过10MPa的峰值正压的峰值正压半周期。15.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述控制器进一步配置为接收心电图信号,并在心动周期中的特定时刻内驱动所述超声探头来发射聚焦超声波的序列,所述特定时刻是由所述心电图信号确定的。16.一种用于治疗或预防瓣膜病的方法,其包括:提供超声探头,所述超声探头位于患者的心脏外部,并能够产生在所述心脏内聚焦的超声波,绘制患者的心脏瓣膜的治疗区域,所述治疗区域包括心脏瓣膜的至少一个瓣叶,控制超声探头发射N束聚焦超声波的序列,其中,N束聚焦超声波的序列的每束聚焦超声波在所述聚焦超声波的焦点处产生足以导致空化的压力,其中,N束聚焦超声波的序列的焦点扫描整个治疗区域,以软化治疗区域的组织。17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述控制超声探头发射N束聚焦超声波的序列的步骤包括:以预定义的发射速率来发射聚焦超声波的序列,以及移动聚焦超声波的焦点以扫描整个治疗区域。18.根据权利要求16所述的方法,其中,所述预定义的发射速率在每秒20次发射到每秒5000次发射。19.根据权利要求17所述的方法,其中,所述聚焦超声波的焦点以预定义的移动速度来移动,所述预定义的移动速度在0.1mm/s到10mm/s。20.根据权利要求16所述的方法,其中,由超声探头发射的聚焦超声波被操纵以扫描整个治疗区域。21.根据权利要求20所述的方法,其中,N束聚焦超声波的序列使得治疗区域的点被包括在聚焦超声波的序列的聚焦超声波的数量M个的焦点中,所述数量M在1到1000个。22.根据权利要求22所述的方法,其中,N束聚焦超声波的序列使得治疗区域的点被包括在聚焦超声波的序列的聚焦超声波的数量M个的焦点中,所述数量M在15到150个。23.根据权利要求16所述的方法,其中,所述聚焦超声波的序列的焦点以大于0.1毫米的最小距离相互分离。24.根据权利要求16所述的方法,其中,所述治疗区域覆盖至少9平方毫米的表面,所述表面是在垂直于心脏瓣膜的开口方向的平面进行测量的。25.根据权利要求16所述的方法,其进一步包括:在控制超声探头发射N束聚焦超声波的序列后,测量瓣膜狭窄的指标,以及重复控制超声探头发射N束聚焦超声波的序列和测量所述瓣膜狭窄的指标的步骤,直到所述指标超过预定义的阈值。26.根据权利要求25所述的方法,其中,所述瓣膜狭窄的指标是血流动力学参数的函数,测量所述瓣膜狭窄的指标的步骤包括多普勒成像。27.根据权利要求25所述的方法,其中,所述瓣膜狭窄的指标是瓣膜运动参数的函数,测量所述瓣膜狭窄的指标的步骤包括对瓣膜运动的估计。28.根据权利要求25所述的方法,其中,所述瓣膜狭窄的指标是剪切波传播参数的函数,测量所述瓣膜狭窄的指标的步骤包括剪切波成像。29.根据权利要求16所述的方法,其进一步包括通过超声成像来对心脏瓣膜的治疗区域进行实时成像。30.根据权利要求16所述的方法,其进一步包括机械地控制位于患者的心脏外部的超声探头的位置,以保持治疗区域在超声探头的可扫描区域内。31.根据权利要求16所述的方法,其中,通过超声成像对包括心脏瓣膜的至少一个瓣叶的治疗区域的运动进行实时估计,并且针对治疗区域的所述运动,操纵由超声探头发射的聚焦超声波,以扫描整个治疗区域。32.根据权利要求16所述的方法,其中,由聚焦超声波的序列的每束聚焦超声波所产生的压力脉冲的持续时间小于80微秒,优选地小于20微秒。33.根据权利要求16所述的方法,其中,聚焦超声波的序列的每束聚焦超声波是通过控制超声探头的至少一个换能器在超声探头的反射腔内发射发射信号产生的,所述发射信号的持续时间小于10毫秒,优选地小于1毫秒。34.根据权利要求18所述的方法,其中,由所述至少一个换能器发射的、以产生所述聚焦超声波的发射信号的持续时间,比所述聚焦超声波在焦点处所产生的压力脉冲的持续时间至少长十倍,优选地比所述压力脉冲的所述持续时间至少长百倍。35.根据权利要求16所述的方法,其中,聚焦超声波的序列的每束聚焦超声波在焦点处产生超过5MPa的峰值负压的峰值负压半周期,和/或超过10MPa的峰值正压的峰值正压半周期。36.根据权利要求16所述的方法,其中,所述治疗区域进一步包括心脏瓣膜的环的至少一部分。37.根据权利要求16所述的方法,其中,所述瓣膜病是瓣膜狭窄。



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