Устройство для неинвазивной ультразвуковой обработки объекта - RU2004121676A

Реферат

1. Устройство для неинвазивной ультразвуковой обработки объекта, включающее по меньшей мере два терапевтических ультразвуковых преобразователя (2а, 2b) для обработки объекта (5) путем создания по меньшей мере одного ультразвукового поля (3), температурный фокус (F) которого может быть размещен в объекте (5), и диагностический ультразвуковой преобразователь (8) для определения акустических свойств ткани (10) пациента (4) между участком, на котором для выполнения обработки должны быть расположены терапевтические ультразвуковые преобразователи (2а, 2b), и объектом (5) обработки, для регулировки терапевтических ультразвуковых преобразователей (2а, 2b) по отношению к объекту (5) обработки в зависимости от акустических свойств, определенных диагностическим ультразвуковым преобразователем (8), отличающееся тем, что указанные терапевтические ультразвуковые преобразователи (2а, 2b) выполнены с возможностью их установки в различных положениях относительно друг друга и в таком положении относительно объекта (5) обработки, чтобы они вместе могли создавать ультразвуковое поле (3) с температурным фокусом (F) в этом объекте (5), при этом указанные терапевтические ультразвуковые преобразователи (2а, 2b) выполнены с возможностью управления ими так, чтобы создавать ультразвуковое поле (3) с интенсивностью, при которой ткань вблизи объекта (5) обработки не подвергается воздействию опасных для нее температур, а также с возможностью управления ими так, чтобы изменять расстояние между ними и температурным фокусом (F) ультразвукового поля (3).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что диагностический ультразвуковой преобразователь (8) взаимодействует с компьютером (29), содержащим по меньшей мере одно программное средство для расчета надлежащей регулировки терапевтических ультразвуковых преобразователей (2а, 2b) в зависимости от акустических свойств, определяемых диагностическим ультразвуковым преобразователем (8), так что указанный температурный фокус (F) может быть размещен в объекте (5) обработки, причем программное средство, альтернативно или в комбинации с вышеуказанной регулировкой терапевтических ультразвуковых преобразователей (2а, 2b), может быть выполнено с возможностью расчета положения температурного фокуса (F) терапевтических ультразвуковых преобразователей (2а, 2b) в зависимости от акустических свойств и указанной регулировки терапевтических ультразвуковых преобразователей (2а, 2b) в отношении их фокусирующих свойств, чтобы терапевтические ультразвуковые преобразователи (2a, 2b) могли быть позиционированы так, чтобы упомянутый температурный фокус (F) оказался в объекте (5) обработки.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что упомянутый компьютер (29) содержит по меньшей мере одно программное средство для расчета нагревающего эффекта ультразвукового поля (3) терапевтического ультразвукового преобразователя (2а, 2b) в его температурном фокусе (F) в зависимости от акустических свойств, определенных диагностическим ультразвуковым преобразователем (8).

4. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что диагностический ультразвуковой преобразователь (8) выполнен с возможностью определения толщины различных слоев ткани (10) с целью определения ее акустических свойств.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что диагностический ультразвуковой преобразователь (8) выполнен с возможностью формирования изображения упомянутой ткани (10).

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что диагностический ультразвуковой преобразователь (8) содержит излучающие элементы типа фазированной решетки, чтобы изменять длину его ультразвукового излучения.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что терапевтический ультразвуковой преобразователь (2а, 2b) взаимодействует с оптическим устройством (14) наведения, содержащим по меньшей мере одну диагностическую камеру (15) для формирования по меньшей мере одного изображения анатомической структуры (17) области (16) обработки, в которой расположен объект (5) обработки, и по меньшей мере один блок (25) приема или передачи сигналов для приема сигналов от датчиков (24, 7) положения или для передачи сигналов на эти датчики, находящиеся

а) на реперном устройстве (21), которое имеет фиксированное положение относительно объекта (5), и

б) на терапевтических ультразвуковых преобразователях (2а, 2b), так что можно определить их положение относительно области (16) обработки.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что диагностический ультразвуковой преобразователь (8) содержит датчики (12) положения, взаимодействующие с блоком (25) приема или передачи сигналов.

9. Устройство по п.7 или 8, отличающееся тем, что блок (25) приема или передачи сигналов выполнен с возможностью приема или передачи сигналов в форме инфракрасного излучения или видимого света, либо радиочастотных электромагнитных волн или акустических волн, и датчики (7, 24) положения выполнены с возможностью передачи или приема сигналов в форме инфракрасного излучения или видимого света, либо радиочастотных электромагнитных волн или акустических волн.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что диагностическая камера (15) является рентгеновской камерой (18).

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что рентгеновская камера (18) содержит устройство (19) определения местоположения с маркерами (20), которые предназначены для определения положения анатомической структуры (17) области (16) обработки, отображаемой на мониторе (13).

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что монитор (13) выполнен с возможностью отображения двух рентгенограмм указанной анатомической структуры (17), снятых рентгеновской камерой (18) с двух различных точек.

13. Устройство по п.7, отличающееся тем, что диагностическая камера (15) является сканером компьютерной томографии, предназначенным для формирования изображений анатомической структуры (17) области объекта (5) пациента (4), обрабатываемых компьютерной программой (программным средством) для получения трехмерного изображения на мониторе (13).

14. Устройство по п.7, отличающееся тем, что диагностическая камера (15) является рентгеновской камерой или ЯМР-сканером, которые предназначены для формирования изображений анатомической структуры (17) области объекта (5) пациента (4), обрабатываемых компьютерной программой (программным средством) для получения трехмерного изображения на мониторе (13).

15. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ультразвуковое излучающее устройство (2) содержит по меньшей мере один терапевтический ультразвуковой преобразователь (2а, 2b), выполненный с возможностью его позиционирования вручную с использованием расчета положения температурного фокуса (F) ультразвукового поля (3) терапевтических ультразвуковых преобразователей (2а, 2b) относительно излучающего элемента (G) указанного терапевтического ультразвукового преобразователя (2а, 2b).

16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ультразвуковое излучающее устройство (2) содержит по меньшей мере один терапевтический ультразвуковой преобразователь (2а, 2b), установленный на позиционирующем устройстве (33) для позиционирования этого преобразователя относительно объекта (5) обработки.

17. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ультразвуковое излучающее устройство (2) содержит по меньшей мере один терапевтический ультразвуковой преобразователь (2а, 2b), содержащий излучающий элемент типа фазированной решетки для перемещения ультразвукового поля (3) и его температурного фокуса (F).

18. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ультразвуковое излучающее устройство (2) выполнено с возможностью создания температурного фокуса (F), температура в котором превышает 45°С.

19. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство (19) определения местоположения выполнено с возможностью калибровки мощности, генерируемой терапевтическим ультразвуковым преобразователем (2а, 2b) в температурном фокусе (F), и/или положения указанного температурного фокуса (F) относительно терапевтического ультразвукового преобразователя(2а, 2b).

20. Устройство по п.7, отличающееся тем, что реперное устройство (21) выполнено с возможностью прикрепления к позвонку (22) позвоночного столба пациента, предпочтительно к остистому отростку (23) позвонка (22).

21. Устройство по п.7 или 20, отличающееся тем, что реперное устройство (21) содержит датчики (24) положения, образованные металлическими шариками, предпочтительно из тантала.

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что блок (25) приема или передачи сигналов оптического устройства (14) наведения является по меньшей мере одним рентгеновским устройством.

23. Устройство по п.1, отличающееся тем, что терапевтические и диагностические ультразвуковые преобразователи (2а, 2b и 8) расположены в одном месте.

24. Устройство по п.1, отличающееся тем, что терапевтические и диагностические ультразвуковые преобразователи (2а, 2b и 8) расположены в нескольких местах.

25. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью осуществления неинвазивной ультразвуковой обработки объекта (5), представляющего собой студенистое ядро (6) в межпозвоночном диске пациента (4).

26. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью осуществления неинвазивной ультразвуковой обработки объекта (5), представляющего собой связку в плече или колене.

27. Использование устройства по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что устройство используют в способах обработки объекта (5) в теле пациента (4), такой как обработка студенистого ядра (6) в межпозвоночных дисках.

28. Использование устройства по любому из пп.1-26, отличающееся тем, что устройство используют в способах обработки объекта (5) в теле пациента (4), такого как связки, например, в плечах или коленях.

29. Использование устройства по любому из пп.1-26, отличающееся тем, что устройство используют в способах обработки объектов (5) в теле пациента (4), таких как кровеносные сосуды.