多點(diǎn)治療探針及其使用方法
【專利說明】多點(diǎn)治療探針及其使用方法
[0001]發(fā)明領(lǐng)域和背景
[0002]本發(fā)明在它的一些實(shí)施例中涉及用于醫(yī)學(xué)治療的多點(diǎn)探針，并且更具體地，但非排他性地涉及用于組織治療如消融的多點(diǎn)探針。
[0003]在過去幾年期間，已經(jīng)開發(fā)了基于各種射頻(‘RF’ )的組織治療，如RF消融。在這些治療中，使用從高頻交流電流生成的熱量來使一個(gè)器官和/或一個(gè)組織(例如，癌組織或功能障礙和/或過度功能組織(over funct1nal tissue))的一部分消融，該高頻交流電流并不直接刺激神經(jīng)或心肌，并且可以在無全身麻醉藥的情況下使用。這些治療通常由醫(yī)師在圖像引導(dǎo)如X-射線篩查、計(jì)算機(jī)斷層成像(CT)掃描以及超聲波下執(zhí)行，該醫(yī)師例如是疼痛介入專家(如麻醉師)、介入放射科醫(yī)師、胃腸外科內(nèi)窺鏡醫(yī)師、以及心臟電生理學(xué)家。
[0004]發(fā)曰月概沐
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種體內(nèi)治療被治療患者的身體內(nèi)的治療位置的方法，該方法包括將一個(gè)多點(diǎn)探針的至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)部署在該身體內(nèi)該治療位置附近；選擇一種傳輸模式，該傳輸模式為該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)中的每一個(gè)定義多個(gè)射頻傳輸信號的一個(gè)對應(yīng)信號，該傳輸模式在這些對應(yīng)信號之間形成至少一個(gè)交互；其中該至少一個(gè)交互被選擇來在該治療位置處形成至少一個(gè)熱點(diǎn)；并且從該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)傳送對應(yīng)信號。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，這些對應(yīng)信號的傳送是并行的。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該選擇進(jìn)一步包括為該傳送選擇一個(gè)定時(shí)，并且這些對應(yīng)信號中的至少兩個(gè)的傳送是處于不同時(shí)間。不同時(shí)間可以被選擇來提高針對一個(gè)靶標(biāo)的交互，該靶標(biāo)選自下組，該組由特定化學(xué)品、特定組織以及特定位置組成。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，交互的對應(yīng)信號中的至少兩個(gè)的每一個(gè)的傳送是來自該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)中的一個(gè)不同的對應(yīng)點(diǎn)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該至少一個(gè)交互選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成:定義該至少一個(gè)熱點(diǎn)的相長干涉、空間交互、時(shí)間交互、信號相關(guān)性、共振以及相消干涉。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，選擇一種傳輸模式包括定義每個(gè)對應(yīng)信號的相位、頻率以及輸入功率中的至少一個(gè)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該多點(diǎn)探針包括多個(gè)接收點(diǎn)，該多個(gè)接收點(diǎn)用于攔截從該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)傳送經(jīng)過該治療位置的能量，并且該方法可以進(jìn)一步包括測量所攔截的能量。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該方法可以進(jìn)一步包括根據(jù)對所攔截的能量的一個(gè)分析來創(chuàng)建該治療位置的至少一部分中的介電特性的一個(gè)圖。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該傳輸模式是根據(jù)該測量的一個(gè)結(jié)果來進(jìn)行選擇的。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該方法可以進(jìn)一步包括測量包括這些傳輸點(diǎn)中的至少一個(gè)的實(shí)部和虛部的一個(gè)復(fù)阻抗，并且該選擇可以根據(jù)該實(shí)部和虛部兩者來執(zhí)行。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該選擇是根據(jù)該圖和該治療位置的至少一部分的一個(gè)解剖圖映射的組合來執(zhí)行。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該傳送包括檢測該治療位置的介電特性或由一個(gè)接收點(diǎn)接收的數(shù)據(jù)的變化，以及根據(jù)該檢測對該傳送的調(diào)節(jié)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該傳送包括從三個(gè)不同的傳輸點(diǎn)傳輸三個(gè)不同的對應(yīng)信號。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該傳送是同時(shí)的。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該至少兩個(gè)傳輸信號中的至少一個(gè)包括一個(gè)微波頻帶信號。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該方法可以進(jìn)一步包括用定位在該患者體內(nèi)的一種人造電介質(zhì)來引導(dǎo)該傳送。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種體內(nèi)治療的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:一個(gè)多點(diǎn)探針，該多點(diǎn)探針由一個(gè)導(dǎo)管輸送到被治療患者的身體的一個(gè)管腔中，該多點(diǎn)探針具有至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)；以及一個(gè)處理器，該處理器被配置成選擇一種傳輸模式，該傳輸模式包括針對該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)中的每一個(gè)的多個(gè)射頻傳輸信號的一個(gè)對應(yīng)信號，該傳輸模式在來自該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)的這些對應(yīng)信號之間形成至少一個(gè)交互，該至少一個(gè)交互在該治療位置處定義至少一個(gè)熱點(diǎn)；并且控制來自這些傳輸點(diǎn)的這些對應(yīng)信號的傳送。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該處理器為這些對應(yīng)信號中的每一個(gè)確定一個(gè)定時(shí)。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該處理器選擇并行地交互的對應(yīng)信號。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該多點(diǎn)探針具有一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)，該支撐結(jié)構(gòu)具有一種壓縮狀態(tài)以允許將該多點(diǎn)探針放置在該導(dǎo)管的一個(gè)管腔中；以及一種展開狀態(tài)，該展開狀態(tài)將該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)放置成遠(yuǎn)離彼此并且遠(yuǎn)離該管腔的一個(gè)縱向軸線。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該多點(diǎn)探針包括由該支撐結(jié)構(gòu)支撐，用于攔截來自該治療位置的一個(gè)能量的一個(gè)或多個(gè)接收點(diǎn)。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該一個(gè)或多個(gè)接收點(diǎn)中的至少一個(gè)也是該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)中的一個(gè)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括由該處理器控制的一個(gè)能量源；該能量源向這些傳輸點(diǎn)供應(yīng)這些對應(yīng)信號。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種在被治療患者的身體內(nèi)體內(nèi)成像的方法，該方法包括:將一個(gè)探針插入到該身體中，該探針包括至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)；從該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)將一個(gè)射頻傳輸信號傳送到該治療位置中；由至少一個(gè)接收點(diǎn)攔截來自經(jīng)過該治療位置的對應(yīng)信號中的至少一個(gè)的一個(gè)反饋；并且基于所攔截的反饋來重建該組織和該治療位置中的至少一個(gè)另外組織的至少一種介電特性。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該重建包括鑒別脂肪區(qū)域。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該重建包括鑒別該探針的移動。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該傳送包括從該探針的至少三個(gè)不同的傳輸點(diǎn)順序地傳輸。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，方法可以進(jìn)一步包括用定位在該患者體內(nèi)的一種人造電介質(zhì)來引導(dǎo)該傳送。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，每個(gè)傳輸點(diǎn)單獨(dú)地連接到一個(gè)EM能量源上，以用于單獨(dú)地接收該多個(gè)傳輸信號中的一個(gè)。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，提供了一種消融體內(nèi)靶組織的方法。該方法包括在被治療患者的身體內(nèi)消融確定具有一個(gè)體內(nèi)靶組織的一個(gè)治療位置；操縱具有至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)的一個(gè)多點(diǎn)探針接近該身體內(nèi)的該治療位置；測量每個(gè)傳輸點(diǎn)中的阻抗；選擇一種傳輸模式，該傳輸模式為每個(gè)傳輸點(diǎn)并根據(jù)該阻抗定義多個(gè)傳輸饋送中的一個(gè)，以便在該體內(nèi)靶組織上形成至少一個(gè)熱點(diǎn)；并且從該多個(gè)傳輸點(diǎn)同時(shí)傳送該多個(gè)傳輸饋送以消融該體內(nèi)靶組織。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，提供了一種用于體內(nèi)治療的多點(diǎn)探針。該多點(diǎn)探針包括具有至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)的一個(gè)陣列；一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)，該支撐結(jié)構(gòu)被設(shè)定大小和成形來支撐一個(gè)導(dǎo)管的一個(gè)尖端上的該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)；以及多根導(dǎo)線，該多根導(dǎo)線允許單獨(dú)地向每個(gè)傳輸點(diǎn)提供多個(gè)傳輸饋送中的一個(gè)。該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)通過同時(shí)傳送該多個(gè)傳輸饋送來形成一個(gè)相長和相消干涉，該相長和相消干涉在一個(gè)治療位置處定義至少一個(gè)熱點(diǎn)。
[0036]任選地，該支撐結(jié)構(gòu)具有一種壓縮狀態(tài)以允許將該多點(diǎn)探針放置在該導(dǎo)管的一個(gè)管腔中；以及一種展開狀態(tài)，該展開狀態(tài)使該至少兩個(gè)傳輸點(diǎn)遠(yuǎn)離彼此并且遠(yuǎn)離該管腔的一個(gè)縱向軸線。
[0037]任選地，該支撐結(jié)構(gòu)選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成:螺旋結(jié)構(gòu)、螺線結(jié)構(gòu)、支化結(jié)構(gòu)。
[0038]任選地，該支撐結(jié)構(gòu)是由一種形狀記憶合金制成。
[0039]除非另外定義，在此所使用的所有技術(shù)術(shù)語和/或科學(xué)術(shù)語具有與屬于本發(fā)明的領(lǐng)域之內(nèi)的普通技術(shù)人員通常所理解的相同的含義。雖然與在此描述的那些類似的或等效的方法和材料可以用于本發(fā)明的實(shí)施例的實(shí)踐或測試中，但下文描述了示例性方法和/或材料。在矛盾的情況下，本發(fā)明說明書，包括定義，將占據(jù)主導(dǎo)。此外，材料、方法和實(shí)例僅是說明性的并且不是必然意圖具有限制性。
[0040]本發(fā)明的實(shí)施例的方法和/或系統(tǒng)的實(shí)施方式可以包括手動地、自動地、或其組合執(zhí)行或完成選定任務(wù)。此外，根據(jù)本發(fā)明的方法和/或系統(tǒng)的實(shí)施例的實(shí)際儀器和設(shè)備，若干選定任務(wù)可以通過硬件、通過軟件或通過固件或通過其組合使用一種操作系統(tǒng)來實(shí)施。
[0041]例如，用于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例執(zhí)行選定任務(wù)的硬件可被實(shí)施為一個(gè)芯片或一個(gè)電路。作為軟件，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的選定任務(wù)可以使用任何適合的操作系統(tǒng)實(shí)施為由一個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行的多個(gè)軟件指令。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，根據(jù)如在此所描述的方法和/或系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)任務(wù)通過一個(gè)數(shù)據(jù)處理器如用于執(zhí)行多個(gè)指令的一個(gè)計(jì)算平臺來執(zhí)行。任選地，該數(shù)據(jù)處理器包括用于存儲指令和/或數(shù)據(jù)的一個(gè)易失性存儲器，和/或用于存儲指令和/或數(shù)據(jù)的一個(gè)非易失性存儲器，例如磁硬盤和/或可移動介質(zhì)。任選地，還提供一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接。任選地，還提供一個(gè)顯示器和/或一個(gè)用戶輸入裝置如鍵盤或鼠標(biāo)。
[0042]附圖簡要說明
[0043]在此僅通過舉例，參考附圖來描述本發(fā)明的一些實(shí)施例。現(xiàn)在詳細(xì)地具體參考附圖，強(qiáng)調(diào)的是，所示的細(xì)節(jié)是作為舉例并且是出于說明性論述本發(fā)明的實(shí)施例的目的。在此方面，結(jié)合附圖的說明書使得本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚可以如何實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施例。
[0044]在附圖中:
[0045]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的治療一個(gè)體內(nèi)組織的一種方法的流程圖；
[0046]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于治療一個(gè)體內(nèi)組織的一種系統(tǒng)的示意圖；
[0047]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的治療一個(gè)體內(nèi)組織的一種方法的流程圖；
[0048]圖4至圖8是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于支撐多個(gè)天線的不同結(jié)構(gòu)的示意圖；并且
[0049]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的體內(nèi)成像的一種方法的流程圖。
[0050]本發(fā)明的實(shí)施方式的描述
[0051]本發(fā)明在它的一些實(shí)施例中涉及用于醫(yī)學(xué)治療的多點(diǎn)探針，并且更具體地，但非排他性地涉及用于組織治療如消融的多點(diǎn)探針。
[0052]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，提供了使用一個(gè)多點(diǎn)探針利用傳輸信號之間的一個(gè)或多個(gè)交互(例如一個(gè)或多個(gè)相長干涉和/或一個(gè)或多個(gè)相消干涉)形成一個(gè)電磁(EM)場的方法和裝置，該一個(gè)或多個(gè)交互在一個(gè)體內(nèi)治療位置處定義一個(gè)或多個(gè)熱點(diǎn)，該多點(diǎn)探針具有兩個(gè)或更多個(gè)傳輸點(diǎn)以及任選地接收點(diǎn)，例如3個(gè)或更多個(gè)。在使用中，可以例如使用一個(gè)導(dǎo)管使該多點(diǎn)探針接近該體內(nèi)治療位置，例如，距離該體內(nèi)治療位置2厘米或更小的一個(gè)距離。在一些實(shí)施例中，基于相對于該體內(nèi)治療位置計(jì)算的一種傳輸模式，從這