KR20080028352A - Non-thermal acoustic tissue modification - Google Patents

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KR20080028352A
KR20080028352A KR1020077020322A KR20077020322A KR20080028352A KR 20080028352 A KR20080028352 A KR 20080028352A KR 1020077020322 A KR1020077020322 A KR 1020077020322A KR 20077020322 A KR20077020322 A KR 20077020322A KR 20080028352 A KR20080028352 A KR 20080028352A
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KR
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tissue
acoustic
acoustic beam
target volume
target
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Application number
KR1020077020322A
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Korean (ko)
Inventor
요람 에스헬
아미 그릭스만
아리엘 스벨드릭
알렉산더 팔코비치
리오니드 커쉬쿠레이
일리아 빗스누델
Original Assignee
울트라세이프 인코포레이티드
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy

Abstract

A methodology and system for modifying tissue including an acoustic transducer assembly (10) having a phased array (14) of piezoelectric elements (15) that directs the acoustic beam for a predetermined time duration at a multiplicity of target volumes (12), which target volumes contain tissue, thereby to modify the tissue in the target volumes while the acoustic beam has a pressure at target volume which lies below a cavitation threshold and the predetermined time duration is shorter than a time duration over which the acoustic beam produces thermal modification of tissue in the target volume, further including pressure sensors (29), a skin temperature sensor (34), and an electronic circuit (24) coupled to a control subsystem (42). ® KIPO & WIPO 2008

Description

비가열적 음향 조직 변형{NON-THERMAL ACOUSTIC TISSUE MODIFICATION}NON-THERMAL ACOUSTIC TISSUE MODIFICATION}

본 발명은 일반적으로 조직 변형(tissue modification)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비가열적 음향 조직 변형에 관한 것이다.The present invention relates generally to tissue modification, and more particularly to non-heated acoustic tissue modification.

이하의 미합중국 특허들과 종래 기술은 현재 기술 상태를 대표하는 것으로 본다:The following United States patents and prior art are believed to represent the current state of the art:

미합중국 특허 번호 3,637,437; 4,043,946; 4,049,580; 4,110,257; 4,116,804; 4,126,934; 4,169,025; 4,450,056; 4,605,009; 4,826,799; 4,886,491; 4,986,275; 4,938,216; 5,005,579; 5,079,952; 5,080,101; 5,080,102; 5,111,822; 5,143,063; 5,143,073; 5,209,221; 5,219,401; 5,301,660; 5,419,761; 5,431,621; 5,507,790; 5,512,327; 5,526,815; 5,601,526; 5,640,371; 5,884,631; 5,618,275; 5,827,204; 5,938,608; 5,948,011; 5,993,979; 6,039,048; 6,071,239; 6,086,535; 6,113,558; 6,113,559; 6,206,873; 6,309,355; 6,384,516; 6,436,061; 6,573,213; 6,607,498; 6,652,463 B2; 6,685,657 B2; 6,747,180US Patent No. 3,637,437; 4,043,946; 4,049,580; 4,110,257; 4,116,804; 4,126,934; 4,169,025; 4,450,056; 4,605,009; 4,826,799; 4,886,491; 4,986,275; 4,938,216; 5,005,579; 5,079,952; 5,080,101; 5,080,102; 5,111,822; 5,143,063; 5,143,073; 5,209,221; 5,219,401; 5,301,660; 5,419,761; 5,431,621; 5,507,790; 5,512,327; 5,526,815; 5,601,526; 5,640,371; 5,884,631; 5,618,275; 5,827,204; 5,938,608; 5,948,011; 5,993,979; 6,039,048; 6,071,239; 6,086,535; 6,113,558; 6,113,559; 6,206,873; 6,309,355; 6,384,516; 6,436,061; 6,573,213; 6,607,498; 6,652,463 B2; 6,685,657 B2; 6,747,180

PCT 국제 공개 번호. WO 2004/014488 Al;PCT International Publication Number. WO 2004/014488 Al;

영국 특허 번호. GB 2 303 552;British patent number. GB 2 303 552;

Rod J. Rohrich, et al., "Comparative Lipoplasty Analysis of in Vivo- Treated Adipose Tissue", Plastic and Reconstruction Journal, 105:2152-2158, 2000;Rod J. Rohrich, et al., "Comparative Lipoplasty Analysis of in Vivo-Treated Adipose Tissue", Plastic and Reconstruction Journal, 105: 2152-2158, 2000;

T. G. Muir, et al., "Prediction of Nonlinear Acoustic Effects at Biomedical Frequencies and Intensities", Ultrasound in Med. & Biol., Vol. 6, pp. 345-357, Pergamon Press Ltd., 1980; T. G. Muir, et al., "Prediction of Nonlinear Acoustic Effects at Biomedical Frequencies and Intensities", Ultrasound in Med. & Biol., Vol. 6, pp. 345-357, Pergamon Press Ltd., 1980;

Jahangir Tavakkoli, et al., "A Piezocomposite Shock Wave Generator with Electronic Focusing Capability: Application for Producing Cavitation-Induced Lesions in Rabbit Liver", Ultrasound in Med. & Biol., Vol. 23, No. 1, pp. 107-115, 1997;Jahangir Tavakkoli, et al., "A Piezocomposite Shock Wave Generator with Electronic Focusing Capability: Application for Producing Cavitation-Induced Lesions in Rabbit Liver", Ultrasound in Med. & Biol., Vol. 23, No. 1, pp. 107-115, 1997;

N. I. Vykhodtseva, et al., "Histologic Effects of high Intensity Pulsed Ultrasound Exposure with Subharmonic Emission in rabbit Brain In Vivo", Ultrasound in Med. & Biol, Vol. 21, No. 7, pp. 969-979, 1995;N. I. Vykhodtseva, et al., "Histologic Effects of high Intensity Pulsed Ultrasound Exposure with Subharmonic Emission in rabbit Brain In Vivo", Ultrasound in Med. & Biol, Vol. 21, No. 7, pp. 969-979, 1995;

Gail R. Ter Haar, et al., "Evidence for Acoustic Cavitation In Vivo: Thresholds for Bubble Formation with 0.75-MHz Continuous Wave and Pulsed Beams", IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectronics, and Frequency Control, Vol. Uffc-33, No. 2, pp. 162-162, March 1986;Gail R. Ter Haar, et al., "Evidence for Acoustic Cavitation In Vivo: Thresholds for Bubble Formation with 0.75-MHz Continuous Wave and Pulsed Beams", IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectronics, and Frequency Control, Vol. Uffc-33, No. 2, pp. 162-162, March 1986;

D. R. Bacon et al, "Comparison of Two Theoretical Models for Predicting Non-Linear Propagation in Medical Ultrasound Fields", Phys. Med. Biol. 1989 Nov; 34(11): 1633-43;D. R. Bacon et al, "Comparison of Two Theoretical Models for Predicting Non-Linear Propagation in Medical Ultrasound Fields", Phys. Med. Biol. 1989 Nov; 34 (11): 1633-43;

E. L. Carstensen et al, "Demonstration of Nonlinear Acoustical Effects at Biomedical Frequencies and Intensities", Ultrasound in Med. & Biol., Vol. 6, pp 359-368, 1980.E. L. Carstensen et al, "Demonstration of Nonlinear Acoustical Effects at Biomedical Frequencies and Intensities", Ultrasound in Med. & Biol., Vol. 6, pp 359-368, 1980.

본 발명은 음향 비가열적 조직 변형을 위한 향상된 장치 및 방법을 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide an improved apparatus and method for acoustically non-heated tissue deformation.

따라서 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하기:Thus, according to a preferred embodiment of the present invention,

음향 빔(acoustic beam)을 제공하는 단계; 및 Providing an acoustic beam; And

신체의 조직을 포함하는 부위에 상기 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸리는 시간보다 더 짧은 소정의 시간 동안 목표 부피(target volume)만큼 조직을 변형하기 위하여 목표 부피로 상기 음향 빔을 조준하는 단계를 포함하되, 상기 음향 빔은 상기 조직에서 공동화 역치(cavitation threshold) 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법이 제공된다.The acoustic beam is directed to the target volume to deform the tissue by the target volume for a predetermined time shorter than the time it takes for the acoustic beam to cause thermal deformation of the tissue in the target volume to the site containing the tissue of the body. Aiming, wherein the acoustic beam applies pressure to the tissue by a target volume that is below a cavitation threshold in the tissue.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하기:In addition, according to a preferred embodiment of the present invention,

신체 외부의 소오스(source)에서 일반적으로 조직을 변형하는 음향 빔을 발생하는 단계; 및Generating an acoustic beam generally deforming the tissue at a source external to the body; And

신체 외부의 소오스로부터 신체의 조직을 포함하는 부위에 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸린 시간보다 더 짧은 소정의 시간 동안 목표 부피(target volume)만큼 조직을 변형하기 위하여 목표 부피로 음향 빔을 조준하는 단계를 포함하되, 상기 음향 빔은 상기 조직에서 공동화 역치 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법이 제공된다.From the source outside the body to the target volume to deform the tissue by the target volume for a predetermined time shorter than the time it takes for the acoustic beam to cause thermal deformation of the tissue in the target volume. Aimating the acoustic beam is provided, wherein the acoustic beam pressurizes the tissue by a target volume below the cavitation threshold in the tissue.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하기:In addition, according to a preferred embodiment of the present invention,

상기 신체상에 공간적 표시들(indications)을 감지함으로써 적어도 부분적으로 신체의 부위를 정의하는 단계; 및Defining a portion of the body at least partially by sensing spatial indications on the body; And

상기 부위 내에서 복수의 목표 부피들로 음향 빔을 조준하여 목표 부피에서 조직을 변형하는 단계를 포함하되, 목표 부피는 조직을 포함하며, 상기 음향 빔은 상기 조직에서 공동화 역치 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하게 되며, 상기 소정의 시간은 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸린 시간보다 더 짧은 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법이 제공된다.Aiming the acoustic beam to a plurality of target volumes within the site to deform tissue at a target volume, the target volume comprising tissue, the acoustic beam being a target volume that is below the cavitation threshold in the tissue. Pressure is applied to the tissue, wherein the predetermined time is shorter than the time taken for the acoustic beam to cause thermal deformation of the tissue in the target volume.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하기:In addition, according to a preferred embodiment of the present invention,

상기 부위 내에서 복수의 목표 부피들에 음향 빔을 조준하되, 목표 부피는 조직을 포함하며, 상기 음향 빔은 상기 조직에서 공동화 역치 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하게 되며, 상기 소정의 시간은 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸린 시간보다 더 짧으며, 그에 의하여 목표 부피들에 있는 조직을 변형하는 단계; 및Aim the acoustic beam at a plurality of target volumes within the site, the target volume comprising tissue, the acoustic beam exerting pressure on the tissue by a target volume below the cavitation threshold in the tissue, The time is shorter than the time it took for the acoustic beam to cause thermal deformation of the tissue in the target volume, thereby deforming the tissue in the target volumes; And

신체의 움직임이 있음에도 상기 복수의 목표 부피들을 컴퓨터화된 트래킹하는 단계를 포함하는 조직 변형 방법이 제공된다.A method of tissue deformation is provided that includes computerized tracking of the plurality of target volumes despite movement of the body.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하기:In addition, according to a preferred embodiment of the present invention,

상기 소정의 시간은 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸린 시간보다 더 짧으며, 조직을 포함하는 신체 부위에 목표 부피로 상기 조직에서 공동화 역치 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하는 음향 빔을 조준하는 조준기; 및The predetermined time is shorter than the time it takes for the acoustic beam to cause thermal deformation of the tissue in the target volume, and pressures the tissue by the target volume below the cavitation threshold in the tissue at the target volume on the body part containing the tissue. Aimator for aiming the acoustic beam for applying a; And

상기 목표 부피에 있는 상기 조직을 변형하기 위하여 상기 음향 빔을 생성하는 상기 음향 빔 조준기와 공조하는 변조기(modulator)를 포함하는 조직 변형 장치가 제공된다.A tissue modifying device is provided that includes a modulator that cooperates with the acoustic beam collimator to produce the acoustic beam to modify the tissue in the target volume.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하기:In addition, according to a preferred embodiment of the present invention,

상기 소정의 시간은 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸린 시간보다 더 짧으며, 신체 외부에서 상기 조직에서 공동화 역치 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하는 음향 빔을 발생시키는 소오스;The predetermined time is shorter than the time it takes for the acoustic beam to thermally deform the tissue in the target volume and generates an acoustic beam that exerts pressure on the tissue by the target volume below the cavitation threshold in the tissue outside the body. Source;

조직을 포함하는 신체의 목표 부피에서 일반적으로 조직을 변형시킬 음향 빔을 채용하는 음향 빔 조준기를 포함하는 조직 변형 장치가 제공된다.Tissue deforming devices are provided that include an acoustic beam collimator that employs an acoustic beam that will generally deform tissue at a target volume of a body containing tissue.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하기:In addition, according to a preferred embodiment of the present invention,

상기 신체상에 공간적 표시들을 감지함으로써 적어도 부분적으로 신체의 부위를 정의하는 부위 디파이너(region definer); 및A region definer for defining a portion of the body at least partially by sensing spatial indicia on the body; And

상기 부위 내에서 복수의 목표 부피들로 음향 빔을 조준하되, 목표 부피는 조직을 포함하며, 그에 의하여 목표 부피들에 있는 상기 조직을 변형하는 조준기를 포함하되, 상기 음향 빔은 상기 조직에서 공동화 역치 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하게 되며, 상기 소정의 시간은 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸린 시간보다 더 짧은, 조준기를 포함하는 조직 변형 장치가 제공된다.Aim the acoustic beam into a plurality of target volumes within the site, the target volume including tissue, thereby including an aimer to deform the tissue in the target volumes, wherein the acoustic beam includes a cavitation threshold in the tissue. There is provided a tissue deforming device comprising an aimer, wherein the predetermined amount of pressure is applied to the tissue below the target volume, the predetermined time being shorter than the time taken for the acoustic beam to cause thermal deformation of the tissue in the target volume.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하기:In addition, according to a preferred embodiment of the present invention,

부위 내에서 복수의 목표 부피들에 음향 빔을 조준하되, 상기 목표 부피는 조직을 포함하며, 그에 의하여 목표 부피들에 있는 상기 조직을 변형하는 조준기로서, 상기 음향 빔은 상기 조직에서 공동화 역치 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하게 되며, 상기 소정의 시간은 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸린 시간보다 더 짧은, 조준기 ; 및Aim the acoustic beam at a plurality of target volumes within the site, the target volume comprising tissue, thereby deforming the tissue in the target volumes, the acoustic beam being below the cavitation threshold in the tissue. Pressure is applied to the tissue in the target volume, the predetermined time being shorter than the time taken for the acoustic beam to cause thermal deformation of the tissue in the target volume; And

신체의 움직임이 있음에도 상기 복수의 목표 부피들의 컴퓨터화된 트래킹을 제공하는 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단(computerized tracking functionality)을 포함하는 조직 변형 장치가 제공된다.Tissue deforming devices are provided that include computerized tracking functionality that provides for computerized tracking of the plurality of target volumes despite movement of the body.

바람직하게는, 음향 빔을 조준하면 대체적으로 목표 부피들의 외부에 있는 조직의 변형을 방지한다.Preferably, aiming the acoustic beam generally prevents deformation of tissue outside of the target volumes.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 방법은 또한 목표 부피에 음향 빔을 조준하는 단계와 동시에 적어도 부분적으로 상기 부위의 음향 이미징(acoustic imaging)하는 단계를 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the method also includes at least partially acoustic imaging of the site simultaneously with aiming the acoustic beam at the target volume.

바람직하게는, 조준하는 단계는 상기 목표 부피로 음향 빔을 향하게 하기 위하여 신체에 대하여 적어도 하나의 음향 변환기(transducer)를 위치시키는 단계를 포함한다.Preferably, aiming includes positioning at least one acoustic transducer relative to the body to direct the acoustic beam to the target volume.

상기 조준하는 단계는 또한 상기 목표 부피로 음향 빔을 향하게 하기 위하여 적어도 하나의 음향 변환기의 초점을 변화시키는 단계를 포함할 수 있다. 초점의 변화는 목표 부피의 부피를 변하게 할 수 있고/있거나 상기 적어도 하나의 음향 변환기로부터 목표 부피의 거리를 변화게 할 수 있다.The aiming may also include varying the focus of at least one acoustic transducer to direct the acoustic beam to the target volume. The change in focus may change the volume of the target volume and / or change the distance of the target volume from the at least one acoustic transducer.

상기 조준하는 단계는 또한 목표 부피로 음향 빔을 향하게 하기 위하여 신체에 대하여 적어도 하나의 음향 변환기를 위치시키는 단계를 포함할 수 있다.The aiming may also include positioning at least one acoustic transducer relative to the body to direct the acoustic beam to the target volume.

상기 방법은 바람직하게는 또한 목표 부피에 인접한 신체의 외부 표면에 결합하는 상기 음향 빔의 감지하는 단계를 포함한다.The method preferably also includes sensing of the acoustic beam that couples to the outer surface of the body adjacent to the target volume.

바람직하게는, 조준하는 단계는 상기 신체의 외부에 위치한 음향 변환기로부터 발생한다.Preferably, the aiming step occurs from an acoustic transducer located outside of the body.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 음향 빔은 초기 주파수가 50 KHz - 1000 KHz의 범위에 있고, 더 바람직하게는 75 KHz - 500 KHz의 범위에 있으며, 가장 바람직하게는 100 KHz - 300 KHz 범위에 있다.According to a preferred embodiment of the invention, the acoustic beam has an initial frequency in the range of 50 KHz-1000 KHz, more preferably in the range of 75 KHz-500 KHz, most preferably in the range of 100 KHz-300 KHz Is in.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 음향 빔은 치료 부위의 초기에 조화파 발생(harmonic generation)에 의해 적어도 1 dB이 손실된다.According to a preferred embodiment of the invention, the acoustic beam is at least 1 dB lost by harmonic generation at the beginning of the treatment site.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 치료 부위에 생기는 파장 형태는 충격파들을 형성시키는 국부적으로 극심한 압력 구배들을 일으키는 "톱니" 형태를 가진다.According to a preferred embodiment of the present invention, the wave form occurring at the treatment site has a "toothed" shape causing local extreme pressure gradients to form shock waves.

상기 충격파들은 이하들 중 적어도 하나를 일으켜서 조직을 변형한다: 세포자살(apoptosis), 괴사(necrosis), 단백질들의 화학적 및/또는 물리적 성질의 변화, 지질들의 화학적 및/또는 물리적 성질의 변화, 당류의 화학적 및/또는 물리적 성질의 변화 및/또는 당단백질의 화학적 및/또는 물리적 성질의 변화.The shock waves cause tissue modification by causing at least one of the following: apoptosis, necrosis, changes in the chemical and / or physical properties of proteins, changes in the chemical and / or physical properties of lipids, sugars Changes in chemical and / or physical properties and / or changes in chemical and / or physical properties of glycoproteins.

바람직하게는, 초기 조절로 1:2 내지 1:250 사이의, 더 바람직하게는 1:5 내지 1:30 사이의, 그리고 가장 바람직하게는 1:10 내지 1:20 사이의 듀티 사이클(duty cycle)을 제공한다.Preferably, the duty cycle is between 1: 2 and 1: 250, more preferably between 1: 5 and 1:30, and most preferably between 1:10 and 1:20 by initial adjustment. ).

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 조절은 치료 부위에 전파 비선형 기계적 역치(propagating non linear mechanical threshold)를 초과하는 진폭으로 1 내지 1000 사이의 순차 충격파들을, 좀 더 바람직하게는 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 진폭으로 1 내지 100 사이의 순차 충격파들을, 가장 바람직하게는 치료에 충분한 진폭으로 1 내지 10 사이의 순차 충격파들을 제공한다.In accordance with a preferred embodiment of the present invention, the adjustment is such that sequential shock waves between 1 and 1000, more preferably propagating nonlinear mechanical thresholds, are amplitudes above the propagating non linear mechanical threshold at the treatment site. Provides sequential shock waves between 1 and 100 with excess amplitude, most preferably between 1 and 10 with amplitudes sufficient for treatment.

바람직하게는, 상기 조절은 시간에 따른 상기 음향 빔의 진폭 조절을 포함한다.Advantageously, said adjusting comprises adjusting the amplitude of said acoustic beam over time.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 진폭을 지닌 충격파들의 목표 부피에서의 총 합계는 1000 내지 100,000 사이에 있고, 더 바람직하게는 10,000 내지 50,000 사이에 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the total sum in the target volumes of shock waves with amplitudes above the propagation nonlinear mechanical threshold is between 1000 and 100,000, more preferably between 10,000 and 50,000.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 음향 빔은 총 시간 1 내지 10 마이크로 초에서 초기 충격파 형태를 가진다.According to a preferred embodiment of the invention, the acoustic beam has an initial shock wave shape at a total time of 1 to 10 microseconds.

바람직하게는, 초기 조절로 1:2 내지 1:250 사이의, 더 바람직하게는 1:5 내지 1:30 사이의, 그리고 가장 바람직하게는 1:10 내지 1:20 사이의 듀티 사이클을 제공한다.Preferably, the initial adjustment provides a duty cycle between 1: 2 and 1: 250, more preferably between 1: 5 and 1:30, and most preferably between 1:10 and 1:20. .

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 조절은 치료 부위에 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 진폭으로 1 내지 1000 사이의 순차 충격파들을, 좀 더 바람직하게는 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 진폭으로 1 내지 100 사이의 순차 충격파들을, 가장 바람직하게는 전파 비선형 기계적 한계치를 초과하는 진폭으로 1 내지 10 사이의 순차 충격파들을 제공한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the control is performed at the treatment site with sequential shock waves between 1 and 1000 with an amplitude exceeding the propagation nonlinear mechanical threshold, more preferably 1 to 100 with an amplitude exceeding the propagation nonlinear mechanical threshold. Sequential shockwaves in between provide sequential shockwaves between 1 and 10, most preferably at an amplitude that exceeds the propagation nonlinear mechanical limit.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 진폭을 지닌 충격파들의 목표 부피에서의 총 합계는 1000 내지 100,000 사이에 있고, 더 바람직하게는 10,000 내지 50,000 사이에 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the total sum in the target volumes of shock waves with amplitudes above the propagation nonlinear mechanical threshold is between 1000 and 100,000, more preferably between 10,000 and 50,000.

바람직하게는, 조준하는 단계는 시간 순서로 복수의 목표 부피들로 음향 빔을 조준하는 단계를 포함한다.Preferably, aiming comprises aiming the acoustic beam at a plurality of target volumes in time order.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 조준하는 단계는 여러 시간들에서 적어도 부분적으로는 겹치는 복수의 목표 부피들로 음향 빔을 조준하는 단계를 포함한다.In accordance with a preferred embodiment of the present invention, aiming includes aiming the acoustic beam at a plurality of target volumes that at least partially overlap at various times.

바람직하게는, 적어도 몇몇 복수의 목표 부피들이 적어도 부분적으로 공간에서 겹치게 된다.Preferably, at least some of the plurality of target volumes are at least partially overlapping in space.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 방법은 신체의 적어도 한 표면에 마킹(marking)를 하여 부위를 정의하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 신체에 적어도 한 쪽 깊이를 선택하고/하거나 신체의 조직을 감지하고/하거나 변형되지 않은 조직을 감지함으로써 부위를 정의하는 것을 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the method comprises the step of defining a site by marking at least one surface of the body. The method may also include defining a site by selecting at least one depth to the body and / or sensing tissue of the body and / or sensing unmodified tissue.

바람직하게는, 조준하는 단계는 또한 그 부위 내에서 변형되지 않은 조직의 단위 부피들로 목표 부피들을 정의하는 단계를 포함한다.Preferably, aiming also includes defining target volumes in unit volumes of unmodified tissue within the site.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 복수의 목표 부피들에 있는 조직을 변형하기 위하여 음향 빔을 조절하게 되면 시간에 따라 순차적으로 진행하게 되어 각각의 목표 부피에서 조직의 선택적인 조절은 그 안의 변형되지 않은 조직의 감지 이후에만 발생하게 된다.According to a preferred embodiment of the present invention, adjusting the acoustic beam to deform the tissue in the plurality of target volumes proceeds sequentially over time so that the selective adjustment of the tissue at each target volume is not deformed therein. It only occurs after detection of unorganized tissue.

바람직하게는, 상기 방법은 또한 신체의 움직임이 있음에도 상기 복수의 목표 부피들의 컴퓨터화된 트래킹을 하는 단계를 포함한다.Advantageously, the method also includes performing computerized tracking of said plurality of target volumes in the presence of body movement.

바람직하게는, 상기 컴퓨터화된 트래킹을 하는 단계는 신체상에 마킹들의 위치 변화를 감지하는 단계와 신체의 목표 부피들의 위치들을 트래킹하며 감지된 변화를 채용하는 단계를 포함한다.Advantageously, the computerized tracking comprises sensing a change in the position of the markings on the body and tracking the positions of the target volumes of the body and employing the sensed change.

바람직하게는, 음향 전도 층(acoustic conducting layer)은 음향 빔 조준기와 신체 접촉 표면 사이에 위치한다. 상기 음향 전도 층은 통상적으로 상기 음향 빔 조준기에 인접한 위치에서 전원 및 조절기가 작동하는 동안 냉각을 향상시키는 유체를 포함하는 상부 부분과 상기 상부 부분과 신체의 접촉 표면 사이에 위치하고 상기 접촉 표면의 것과 유사한 음향 임피던스(acoustic impedance)를 가지는 하부 부분을 포함한다.Preferably, an acoustic conducting layer is located between the acoustic beam collimator and the body contacting surface. The acoustic conducting layer is typically located between the upper part and the contact surface of the body and the contact surface of the contact surface, the fluid containing the fluid to enhance cooling during operation of the power source and regulator in a position adjacent to the acoustic beam sight and similar to that of the contact surface. And a lower portion having an acoustic impedance.

다른 바람직한 실시예에 따라, 신체의 조직을 포함하는 부위에서 목표 부피의 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하는 작동을 하는 전원 및 조절기, 음향 빔을 목표 부피로 향하게 하는 음향 빔 조준기 및 음향 빔 조준기와 신체 접촉 표면 사이에 위치한 음향 전도 인터페이스(interface)를 포함하는, 조직 변형 장치가 제공된다. 상기 음향 전도 인터페이스는 상기 음향 빔 조준기에 인접한 상부 부분과 상기 상부 부분과 신체의 접촉 표면 사이에 위치한 하부 부분을 포함한다. 상기 상부 부분은 전원 및 조절기가 작동하는 동안 바람직하게는 또한 냉각을 향상시키는 음향 결합(acoustic coupling) 유체를 포함한다. 상기 하부 부분은 접촉 표면의 것과 유사한 음향 임피던스를 가진다. 상기 신체 접촉 표면은 바람직하게는 음향 결합 매체(medium)로 코팅되어 있다.According to another preferred embodiment, a power source and regulator operative to generate an acoustic beam capable of modifying a target volume of tissue at a site comprising tissue of the body, an acoustic beam aimer and an acoustic beam to direct the acoustic beam to the target volume. A tissue deforming device is provided, comprising an acoustic conducting interface located between the aimer and the body contacting surface. The acoustic conduction interface includes an upper portion adjacent the acoustic beam collimator and a lower portion located between the upper portion and the contact surface of the body. The upper portion preferably contains an acoustic coupling fluid that also enhances cooling while the power supply and regulator are in operation. The lower portion has an acoustic impedance similar to that of the contact surface. The body contact surface is preferably coated with an acoustic coupling medium.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 조직 변형 장치는 또한 상기 음향 빔 조준기와 신체 사이에 음향 결합 매체를 공급하는 음향 결합 매체 애플리케이터(applicator)를 포함한다.According to another preferred embodiment of the invention, the tissue deforming device also comprises an acoustic binding medium applicator for supplying an acoustic binding medium between the acoustic beam aimer and the body.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 조직 변형 장치는 상기 음향 빔과 신체 사이에서 음향 결합의 정도를 측정하는 작동을 하는 복수의 센서들을 더 포함한다.According to another preferred embodiment of the present invention, the tissue deforming device further comprises a plurality of sensors operative to measure the degree of acoustic coupling between the acoustic beam and the body.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 조직 변형 장치는 또한 음향 빔 조준기에 관련된 파라미터들을 저장하는 음향 빔 조준기와 연관된(associated) 전자 회로를 포함한다.Furthermore, according to a preferred embodiment of the present invention, the tissue modifying apparatus also includes an electronic circuit associated with the acoustic beam collimator for storing the parameters related to the acoustic beam collimator.

바람직하게는, 상기 전자 회로는 상기 음향 빔 조준기의 작동 특성들과 관련된 파라미터들을 저장한다.Advantageously, said electronic circuit stores parameters related to operating characteristics of said acoustic beam aimer.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 조직 변형 장치는 또한 상기 전자 회로로부터 소정의 파라미터들을 받아 상기 장치의 동작을 조정(condition)하는 작동을 하는 연동장치(interlock) 회로를 포함한다.According to another preferred embodiment of the present invention, the tissue modifying device also includes an interlock circuit that receives the predetermined parameters from the electronic circuit and operates to condition the operation of the device.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 적어도 몇몇 소정의 파라미터들은 음향 빔 조준기 식별(identification) 저장 매체상에 저장되는데, 상기 매체는 판독 시에 상기 연동장치 회로에 공급되어 상기 연동장치 회로에 상기 음향 빔 조준기의 식별을 검증하는 역할을 한다.According to another preferred embodiment of the present invention, at least some predetermined parameters are stored on an acoustic beam aimer identification storage medium, which is supplied to the interlock circuitry upon reading to provide the interlock circuitry with the interlock circuitry. It serves to verify the identification of the acoustic beam aimer.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 신체의 조직을 포함하는 부위에서 목표 부피의 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하는 작동을 하는 전원 및 조절기, 음향 빔을 목표 부피로 향하게 하는 음향 빔 조준기 및 음향 빔 조준기와 신체 사이에 음향 결합 매체를 공급하는 음향 결합 애플리케이터를 포함하는 조직 변형 장치가 제공된다.In accordance with another preferred embodiment of the present invention, a power source and a regulator for actuating an acoustic beam capable of modifying a target volume of tissue at a site containing tissue of the body, an acoustic beam for directing the acoustic beam to the target volume. A tissue deforming device is provided that includes an aiming and acoustic coupling applicator for supplying an acoustic binding medium between the aiming instrument and the acoustic beam aimer.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 신체의 조직을 포함하는 부위에서 목표 부피의 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하는 작동을 하는 전원 및 조절기, 음향 빔을 목표 부피로 향하게 하는 음향 빔 조준기 및 상기 음향 빔 조준기와 신체 사이에 음향 결합의 정도를 측정하는 작동을 하는 복수의 센서들을 포함하는 조직 변형 장치가 더 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, a power source and a regulator that operates to generate an acoustic beam capable of modifying a target volume of tissue at a site containing tissue of the body, and an acoustic beam collimator for directing the acoustic beam to the target volume. And a plurality of sensors operative to measure the degree of acoustic coupling between the acoustic beam aimer and the body.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 신체의 조직을 포함하는 부위에서 목표 부피의 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하는 작용을 하는 전원 및 조절기, 음향 빔을 목표 부피로 향하게 하는 음향 빔 조준기 및 거기에 관련된 파라미터들을 저장하는 음향 빔 조준기와 연관된 전자 회로를 포함하는 조직을 변형을 변형하는 장치가 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, a power source and a regulator which acts to generate an acoustic beam capable of modifying a target volume of tissue in a region containing tissue of the body, an acoustic beam that directs the acoustic beam to the target volume. An apparatus is provided for modifying a deformation of a tissue comprising an aimer and an electronic circuit associated with an acoustic beam aimer storing parameters associated therewith.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 상기 전자 회로는 상기 음향 빔 조준기의 작동 특성들에 관련된 파라미터들을 저장한다.According to another preferred embodiment of the present invention, the electronic circuit stores parameters related to operating characteristics of the acoustic beam aimer.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 조직 변형 장치는 또한 상기 전자 회로로부터 소정의 파라미터들을 받아 상기 장치의 동작을 조정하는 작동을 하는 연동장치 회로를 포함한다.According to another preferred embodiment of the present invention, the tissue modifying device also includes an interlock circuit that receives the predetermined parameters from the electronic circuitry and operates to coordinate the operation of the device.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 적어도 몇몇 소정의 파라미터들은 음향 빔 조준기 식별 저장 매체상에 저장되는데, 상기 매체는 판독 시에 상기 연동장치 회로에 공급되어 상기 연동장치 회로에 상기 음향 빔 조준기의 식별을 검증하는 역할을 한다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, at least some predetermined parameters are stored on an acoustic beam collimator identification storage medium, which is supplied to the interlock circuit in readout so that the acoustic beam aimer in the interlock circuit is read. Serves to verify the identification of

본 발명은 이하의 도면들과 함께 상세한 설명으로부터 좀 더 충분하게 이해될 것이다:The invention will be more fully understood from the detailed description taken in conjunction with the following drawings:

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제작되어 작동하는 비침습성 음향 비가열적 조직 변형 장치의 전체적인 구조와 작동을 간략히 도해화 한 것이다;1 is a simplified illustration of the overall structure and operation of a non-invasive acoustic non-heated tissue deforming device constructed and operated in accordance with a preferred embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 음향 소오스에서 목표 부피로 시간에 따른 음압(acoustic pressure) 변화의 바람직한 패턴을 간략히 블록 다이어그램(block diagram)으로 도해화 한 것이다;2 is a simplified block diagram illustrating a preferred pattern of change in acoustic pressure over time from a sound source to a target volume, in accordance with a preferred embodiment of the present invention;

도 3A와 도 3B는 각각 정상 작동일 때와 이상 작동일 때의 오퍼레이터(operator) 인터페이스의 양태를 간략히 도해화 한 것이다;3A and 3B briefly illustrate aspects of an operator interface in normal operation and in abnormal operation, respectively;

도 4A와 도 4B는 각각 환자의 치료 부위에 목표 부피들의 비 균일한 분포를 보여주는 환자의 정면도 및 부분 절단 측면도이다;4A and 4B are front and partial cutaway side views of a patient, respectively, showing a non-uniform distribution of target volumes at the patient's treatment site;

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제작되어 작동하는 비침습성 음향 비가열적 조직 변형 장치를 간략히 블록 다이어그램으로 도해화 한 것이다; 및5 is a simplified block diagram of a non-invasive acoustic non-heated tissue deforming device constructed and operated in accordance with a preferred embodiment of the present invention; And

도 6A, 6B 및 6C는 모두 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 조직 변형을 실시하는 오퍼레이터 단계들을 보여주는 간략한 순서도이다.6A, 6B and 6C are all simplified flow charts showing operator steps for performing tissue modifications in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제작되어 작동하는 비침습성 음향 비가열적 조직 변형 장치의 전체적인 구조와 작동을 간략히 도해화 한 도 1을 참조한다. 도 1에서 보는 바와 같이, 신체 외부에 위치한, 음향 변환기 어셈블리(assembly)(10)와 같은 음향 빔 발생기와 조준기는 상기 변환기 어셈블리(10)를 신체에 대하여 적당한 곳에 위치시켜 신체 내부의 목표 부피(12)로 조준하고 거기서 조직을 변형하는 작동을 하는 음향 빔을 발생시킨다.Reference is made to FIG. 1 which briefly illustrates the overall structure and operation of a non-invasive acoustic non-heated tissue deforming device constructed and operated in accordance with a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an acoustic beam generator and aimer, such as an acoustic transducer assembly 10, located outside the body, locates the transducer assembly 10 in a proper position relative to the body and thus provides a target volume 12 within the body. Aim at and generate an acoustic beam that acts to deform the tissue there.

본 발명에 유용한 음향 빔 발생기와 조준기의 바람직한 실시예는 그 대항면들에 전도성 코팅(16)을 지닌 압전 요소들(15)의 페이스드 어레이(phased array)(14)를 포함하는 음향 치유성(therapeutic) 변환기(13)를 포함한다. 개개의 압전 요소들(15)은 절연성(insulative) 요소들(17)에 의해 분리된다. 상기 압전 요소들(15)은 어떤 적당한 배열(configuration), 형태 및 분포일 수 있다.A preferred embodiment of the acoustic beam generator and aimer useful in the present invention comprises a acoustical resilient comprising a phased array 14 of piezoelectric elements 15 having a conductive coating 16 on their opposite sides. ) Transducer 13. The individual piezoelectric elements 15 are separated by insulative elements 17. The piezoelectric elements 15 may be of any suitable configuration, shape and distribution.

통상적으로, 제1 및 제2 층들을 포함하는 음향 결합 인터페이스는 상기 압전 요소들(15) 및 신체 사이에 제공된다. 참조 번호 (18)로 지정된 제1 층은 바람직하게는 오일과 같은 유체이고, 바람직하게는 히트 싱크(heat sink) 및 음향 도선(acoustic conductor) 양쪽으로의 역할을 한다. 참조 번호 (19)로 지정된 제2 층은 바람직하게는 부드러운 포유류 조직의 것과 유사한 음향 임피던스를 가지는 폴리우레탄과 같은 물질로 형성되어 있고, 통상적으로는 신체의 접촉 표면을 코팅하 는 적당한 결합 오일(coupling oil)과 같은 음향 결합 매질을 통해 신체와의 맞물림(engagement)을 위한 접촉 표면(20)을 정의한다.Typically, an acoustic coupling interface comprising first and second layers is provided between the piezoelectric elements 15 and the body. The first layer, designated by reference numeral 18, is preferably a fluid, such as an oil, and preferably serves both as a heat sink and an acoustic conductor. The second layer, designated by reference numeral (19), is preferably formed of a material such as polyurethane having an acoustic impedance similar to that of soft mammalian tissue, and is usually a suitable coupling oil coating the contact surface of the body. An acoustic coupling medium such as oil defines a contact surface 20 for engagement with the body.

접촉 표면(20)은 평면일 수 있지만, 그러할 필요는 없다. 유체 층(18)은 압전 요소들(15)과 폴리우레탄 층(19) 사이의 음향 접촉을 향상시킨다. 유체 층(18)은 치료 도중에 냉각을 향상 시키기 위해 순환될 수 있다.The contact surface 20 can be planar, but need not be. Fluid layer 18 enhances acoustic contact between piezoelectric elements 15 and polyurethane layer 19. Fluid layer 18 may be circulated to improve cooling during treatment.

적절히 조절된 교류 전원은 도선들(22)에 의해 전도 코팅들(16)로 공급되어 압전 요소들(15)로 하여금 원하는 음향 빔 출력을 제공하게 한다.Properly regulated AC power is supplied to the conductive coatings 16 by the conductors 22 to cause the piezoelectric elements 15 to provide the desired acoustic beam output.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 통상적으로 ROM과 RAM 메모리들을 포함하는 전자 회로(24)는 바람직하게는 변환기 어셈블리(10)에 장착된다. 전자 회로(24)는 이하에서 설명하는 제어 서브시스템(42)에 바람직하게는 연결 케이블(25)를 통해 결합된다. ROM은 바람직하게는 변환기 어셈블리(10)의 운용 주파수(operational frequency), 임피던스 및 최고 안정 수명과 같은 특징적인 파라미터들을 저장한다. 바람직하게는 이러한 파라미터들은 또한 스마트 카드(smart card)(26)에 저장된다.According to a preferred embodiment of the invention, the electronic circuit 24, which typically comprises ROM and RAM memories, is preferably mounted in the converter assembly 10. The electronic circuit 24 is coupled to the control subsystem 42 described below, preferably via a connecting cable 25. The ROM preferably stores characteristic parameters such as operational frequency, impedance and peak stability life of the transducer assembly 10. Preferably these parameters are also stored in a smart card 26.

RAM은 바람직하게는 변환기 어셈블리(10)의 전파되는 음향 펄스들의 수와 누적 치료 지속기간(cumulative duration of treatments)와 같은 운용 파라미터들을 저장한다. 전자 회로(24)에 저장된 정보는 변환기 어셈블리(10)를 작동에 적합한지 확인 시에 서브시스템(42)에 포함된 연동장치 회로에 의해 이용하게 된다.The RAM preferably stores operating parameters such as the number of propagating acoustic pulses and the cumulative duration of treatments of the transducer assembly 10. The information stored in the electronic circuit 24 is utilized by the interlock circuit included in the subsystem 42 in confirming that the transducer assembly 10 is suitable for operation.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라 피마자유와 같은 음향 결합 매질(21)은 변환기(10)의 접촉 표면(20) 및 신체상에, 통상적으로 유관(27)을 통해 가해진다. 유관(27)은 유관 연결 매질(21)을 접촉 표면(20)에 공급하는 적당한 음향 결합 매질 저장 어셈블리에 연결된다.According to a preferred embodiment of the invention an acoustic coupling medium 21, such as castor oil, is applied on the contact surface 20 and the body of the transducer 10, typically through the canister 27. The duct 27 is connected to a suitable acoustic coupling medium storage assembly that supplies the duct connection medium 21 to the contact surface 20.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 복수의 압력 센서들(29)은 변환기 어셈블리(10)의 둘레 주변에 분포하여 변환기 어셈블리(10)와 신체 사이의 맞물림을 감지한다. 또한, 압력 센서들(29)을 제거할 수 있고 변환기와 신체 사이의 음향 맞물림의 정도를 신체로부터 변환기가 수신한 음향 신호들을 분석하여 측정할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 이미징 음향 변환기 어셈블리(23)는 변환기(10) 내부에 포함되고 통상적으로 그 대항면들과 연관된 전도성 표면들(28)을 지닌 압전 요소(24)를 포함한다. 적절히 조절된 교류 전원은 압전 요소(24)로 하여금 음향 빔 출력을 제공하기 위하여 도선들(32)에 의해 전도 표면들(28)로 공급된다. 표면들(28)에 결합된, 도선들(32)은 또한 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)로부터 나온 이미징 출력(imaging output)을 제공한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the plurality of pressure sensors 29 are distributed around the circumference of the transducer assembly 10 to sense the engagement between the transducer assembly 10 and the body. In addition, the pressure sensors 29 can be removed and the degree of acoustic engagement between the transducer and the body can be measured by analyzing the acoustic signals received by the transducer from the body. According to a preferred embodiment of the present invention, the imaging acoustic transducer assembly 23 comprises a piezoelectric element 24 having conductive surfaces 28 contained within the transducer 10 and typically associated with opposite surfaces thereof. Properly regulated alternating current power is supplied to the conducting surfaces 28 by the conductors 32 to provide the piezoelectric element 24 with an acoustic beam output. Leads 32, coupled to surfaces 28, also provide an imaging output from imaging acoustic transducer subassembly 23.

시판되는 어떤 적당한 음향 변환기 어셈블리를 이용할 수 있으며, 이와 달리 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)는 제거될 수도 있음을 알게 된다.It will be appreciated that any suitable acoustic transducer assembly available on the market may be used and alternatively the imaging acoustic transducer subassembly 23 may be removed.

다양한 유형의 음향 변환기 어셈블리(10)를 이용할 수 있다는 것을 또한 알게 된다. 예를 들어, 그러한 변환기들은 다중 압전 요소들, 다층 압전 요소들 및 페이스 어레이에 배열된 다양한 형태와 크기의 압전 요소들을 포함할 수 있다.It will also be appreciated that various types of acoustic transducer assemblies 10 may be used. For example, such transducers may include piezoelectric elements of various shapes and sizes arranged in multiple piezoelectric elements, multilayer piezoelectric elements and face arrays.

도 1에서 보는 본 발명의 바람직한 실시예에서, 음향 빔 발생기 및 조준기는 변환기 어셈블리(10)에 조합된다. 또한, 음향 빔을 발생시키고 그러한 빔을 향하게 하는 기능들은 개별 장치들에서 제공될 수 있다.In a preferred embodiment of the invention as seen in FIG. 1, the acoustic beam generator and aimer are combined in the transducer assembly 10. In addition, the functions of generating and directing an acoustic beam may be provided in separate devices.

본 발명의 실시예에 따라, 적외선 센서와 같은 피부 온도 센서(34)는 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)와 나란히 장착될 수 있다. 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 열전쌍(thermocouple)과 같은 변환기 온도 센서(36)는 또한 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)와 나란히 장착될 수 있다.According to an embodiment of the invention, a skin temperature sensor 34, such as an infrared sensor, may be mounted side by side with the imaging acoustic transducer subassembly 23. According to another preferred embodiment of the present invention, a transducer temperature sensor 36, such as a thermocouple, may also be mounted side by side with the imaging acoustic transducer subassembly 23.

음향 변환기 어셈블리(10)는 바람직하게는 제어 서브시스템(42)의 부분을 형성하는 전원 및 조절기 어셈블리(40)로부터 적절히 조절된 전원을 수신한다. 변환기 어셈블리(10)의 적절한 파라미터들은 제어 서브시스템(42)의 부분을 형성하는 연동장치 회로에 바람직하게는 적당한 카드 판독기(43)에 의해 판독된 스마트 카드(26)을 통하여 공급된다. 연동장치 회로는 바람직하게는 상기 전자 회로로부터 소정의 파라미터들을 받아 상기 음향 변환기 어셈블리(10)의 동작을 조정하는 작동을 한다. 그러므로, 호환되지 않는 변환기 어셈블리(10) 또는 그 안정한 수명이 만료된 변환기 어셈블리(10)를 연결하면, 불안전한 작동이 방지될 수 있다.The acoustic transducer assembly 10 preferably receives a properly regulated power supply from the regulator assembly 40 and the power supply that forms part of the control subsystem 42. Appropriate parameters of the transducer assembly 10 are supplied via a smart card 26 which is preferably read by a suitable card reader 43 to the interlock circuit forming part of the control subsystem 42. The interlock circuit preferably operates to receive the predetermined parameters from the electronic circuit to adjust the operation of the acoustic transducer assembly 10. Therefore, by connecting the incompatible transducer assembly 10 or the transducer assembly 10 whose stable life has expired, unsafe operation can be prevented.

제어 서브시스템(42)은 또한 통상적으로 비디오 카메라와 같은 연관된 카메라(46)와 디스플레이(48)를 지니는 조직 변형 제어 컴퓨터(44)를 포함한다. 음향 변환기 어셈블리(10)는 바람직하게는 X-Y-Z 위치(positioning) 어셈블리에 의해서와 같이 자동 또는 반자동으로 위치하게 된다. 또한, 음향 변환기 어셈블리(10)는 오퍼레이터에 의해 수동으로 원하는 위치에 위치될 수 있다.The control subsystem 42 also typically includes a tissue deformation control computer 44 having an associated camera 46, such as a video camera, and a display 48. The acoustic transducer assembly 10 is preferably positioned automatically or semi-automatically, such as by an X-Y-Z positioning assembly. In addition, the acoustic transducer assembly 10 may be positioned at a desired position manually by the operator.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 카메라(46)는 조직 변형이 진행되는 신체의 부위를 이미징하는 작용을 한다. 카메라가 보는 환자의 신체의 부위를 찍은 사진은 바람직하게는 실시간으로 디스플레이(48)에 표시된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the camera 46 serves to image the part of the body where tissue deformation proceeds. A picture of the part of the patient's body as viewed by the camera is preferably displayed on the display 48 in real time.

오퍼레이터는 조직을 포함하는 부위(49)의 윤곽을 변형하도록 지정할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따라, 이러한 부위(49)의 지정은 오퍼레이터가 환자의 피부를 윤곽(50)으로 표시하여 지정하게 되는데, 윤곽(50)은 카메라(46)로 이미지화 되고 디스플레이(48)에 의해 표시되고 또한 상기 부위 내에서 위치들에 음향 빔의 가함을 제어하기 위하여 조직 변형 제어 컴퓨터(44)가 이용하게 된다. 컴퓨터로 계산한 윤곽의 재현은 또한 참조 번호(52)가 지정한 것과 같이 디스플레이(48)상에 겹쳐서 표시될 수 있다. 또한, 오퍼레이터는 디지타이저(digitizer)(도시 되지 않음)를 사용하는 것과 같이 피부 상에 가상의 마킹들을 할 수 있는데, 이는 또한 디스플레이(48)상에 컴퓨터로 계산된 윤곽 재현(52)을 제공할 수 있다.The operator may specify to modify the contour of the site 49 containing tissue. According to one embodiment of the present invention, the designation of such a portion 49 is such that the operator designates the patient's skin by marking it with a contour 50, which is imaged with the camera 46 and the display 48. The tissue deformation control computer 44 is then used to control the application of the acoustic beam to locations indicated by and also within the site. Reproduction of computer-generated contours can also be displayed superimposed on the display 48 as indicated by reference numeral 52. In addition, the operator can make virtual markings on the skin, such as using a digitizer (not shown), which can also provide a computer calculated contour representation 52 on the display 48. have.

윤곽 재현(52)에 더하여, 본 발명의 시스템의 기능 수단은 바람직하게는 또한 변형되는 조직을 포함하는 부위(49)의 외곽에 통상적으로 위치하지만, 또한 윤곽(50)에 의해 지정된 부위(49)의 안쪽에 위치할 수 있는 복수의 마커들(54)을 채용한다. 마커들(54)은 외관상으로 감지가능한 마커들인데, 뚜렷이 보이고 카메라(46)에 의해 캡쳐되고 디스플레이(48)에 의해 표시된다. 마커들(54)은 신체의 개별 부분들과 같은 자연적인 해부성(anatomic) 마커들일 수 있거나, 또한 색깔이 있는 스티커들과 같은 인공적인 마커들일 수 있다. 이러한 마커들은 바람직하게는 조직 변형을 하는 동안 신체의 움직임 및 재배열로 인하여 윤곽(50)이 명목상으로 정의한 부위의 변형을 시스템이 처리할 수 있도록 보조하기 위하여 채용된다. 바람직하게는, 변환기 어셈블리(10)는 또한 카메라(46)가 캡쳐하고 디스플레이(48)에 표시되는 눈으로 볼 수 있는 마커를 지닌다(bear).In addition to the contour reproduction 52, the functional means of the system of the present invention is preferably also located outside the region 49, which also includes the tissue to be deformed, but also the region 49 designated by the contour 50. Employ a plurality of markers 54 that can be located inside of. Markers 54 are apparently detectable markers, which are clearly visible and captured by camera 46 and displayed by display 48. Markers 54 may be natural anatomical markers, such as individual parts of the body, or may be artificial markers, such as colored stickers. Such markers are preferably employed to assist the system in dealing with the deformation of a site whose contour 50 is nominally defined due to movement and rearrangement of the body during tissue deformation. Preferably, transducer assembly 10 also bears a visible marker that is captured by camera 46 and displayed on display 48.

마커들(54, 56)은 통상적으로 컴퓨터(44)에 의해 처리되고 디스플레이(48)상에서 각각 계산된 마커 재현들(58, 60)로 디스플레이(48)상에 표시될 수 있다.Markers 54, 56 may be displayed on display 48 with marker representations 58, 60, typically processed by computer 44 and calculated on display 48, respectively.

충격파들은 이하의 사항들 중 적어도 어느 하나를 발생시켜 조직을 변형한다: 세포자살, 괴사, 단백질들의 화학적 및/또는 물리적 성질의 변화, 지질들의 화학적 및/또는 물리적 성질의 변화, 당류의 화학적 및/또는 물리적 성질의 변화, 당단백질의 화학적 및/또는 물리적 성질의 변화.Shockwaves modify tissue by causing at least one of the following: apoptosis, necrosis, changes in the chemical and / or physical properties of proteins, changes in the chemical and / or physical properties of lipids, chemicals and / or sugars Or changes in physical properties, changes in chemical and / or physical properties of glycoproteins.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 목표 부피로 시간에 따른 음압(acoustic wave) 변화의 패턴을 보여주는, 변환기(10) 및 바람직한 전원 및 조절기 어셈블리(40)의 부분들을 간략히 블록 다이어그램으로 도해화 한 도 2를 참조한다. 도 2에서 보는 바와 같이, 전원 및 조절기 어셈블리(40)는 바람직하게는 통상 상대적으로 저 진폭 부분(104)들의 계열(series)에 의해 시간적으로 분리된 상대적으로 고 진폭 부분들의 계열을 가지기 위하여 조절된 시간 변화 신호를 제공하는 신호 발생기(100)를 포함한다. 각각의 상대적으로 고 진폭 부분(102)은 바람직하게는 목표 부피에서 충격파에 해당한다.In accordance with a preferred embodiment of the present invention, a simplified block diagram illustrates portions of the transducer 10 and the preferred power and regulator assembly 40, showing a pattern of acoustic wave change over time in a target volume. See 2. As shown in FIG. 2, the power and regulator assembly 40 is preferably adjusted to have a series of relatively high amplitude portions that are typically separated in time by a series of relatively low amplitude portions 104. And a signal generator 100 providing a time varying signal. Each relatively high amplitude portion 102 preferably corresponds to a shock wave at the target volume.

(102) 부분과 (104) 부분의 시간 지속성 관계는 바람직하게는 1:2 내지 1:250 사이의, 더 바람직하게는 1:5 내지 1:30 사이의, 가장 바람직하게는 1:10 내지 1:20 사이의 듀티 사이클(duty cylce)을 제공하도록 한다.The time duration relationship between the (102) and (104) portions is preferably between 1: 2 and 1: 250, more preferably between 1: 5 and 1:30, most preferably between 1:10 and 1 Provide a duty cycle of between: 20.

신호 발생기(100)의 출력으로 발생되는 최대 에너지 분포는 바람직하게는 50 KHz 내지 1000 KHz, 더 바람직하게는 100 KHz 내지 500 KHz, 가장 바람직하게는 150 KHz 내지 300 KHz 대역의 주파수 범위에 있다.The maximum energy distribution generated at the output of the signal generator 100 is preferably in the frequency range of 50 KHz to 1000 KHz, more preferably 100 KHz to 500 KHz, most preferably 150 KHz to 300 KHz.

신호 발생기(100)의 출력은 바람직하게는 적절한 전원 증폭기(amplifier)(106)로 제공되는데, 출력은 임피던스 정합 회로(108)를 통하여 음향 변환기(10)(도 1)의 입력으로 되며, 거기서 수신한 전기 신호를 해당 음향 빔 출력으로 변환한다. 도 2에서 보는 바와 같이, 음향 빔 출력은 (104) 부분에 해당하는, 통상 상대적으로 저 진폭 부분(114)들의 계열에 의해 시간적으로 분리된 (102) 부분에 해당하는 상대적으로 고 진폭 부분들의 계열을 가지기 위하여 그에 따라 신호 발생기(100)의 출력에 조절된 시간 변화 신호를 포함한다.The output of the signal generator 100 is preferably provided to a suitable power amplifier 106, which becomes the input of the acoustic transducer 10 (FIG. 1) through the impedance matching circuit 108 and receives there. One electrical signal is converted into the corresponding acoustic beam output. As shown in FIG. 2, the acoustic beam output is a series of relatively high amplitude portions corresponding to (104) portions, typically corresponding to (102) portions separated in time by a series of relatively low amplitude portions (114). It includes a time change signal adjusted accordingly to the output of the signal generator 100 to have a.

각각 상대적으로 고 진폭 부분(112)은 매질의 비균일 성질로 인하여 전파 도중에 파형(waveform)이 변화하게 되어 목표 부피에서 조화파 발생으로 1 dB정도 감소하게 된다. 조화파 발생은 참조 번호 (116)으로 표시된, 목표 부피로 된 해당 파형이 충격파들을 형성시키는 국부적으로 극심한 압력 구배들을 일으키는 "톱니" 형태를 취하게 한다.Each of the relatively high amplitude portions 112 changes its waveform during propagation due to the non-uniform nature of the medium, resulting in a 1 dB reduction in harmonic generation at the target volume. Harmonic wave generation causes the corresponding waveform to the target volume, denoted by reference numeral 116, to take the form of a " sawtooth " causing locally extreme pressure gradients to form shock waves.

상대적으로 저 진폭 부분들(114)은 치료 한계치 미만의 진폭을 가져 목표 부피(12)로 충격파들을 일으키지 않는다.The relatively low amplitude portions 114 have an amplitude below the treatment threshold and do not cause shock waves to the target volume 12.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 신호 발생기(100)의 출력은 전파 비선형 기계적 역치(propagating non linear mechanical threshold)를 초과하는 진폭으로 1 내지 1000 사이의 순차 충격파들을, 좀 더 바람직하게는 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 진폭으로 1 내지 100 사이의 순차 충격파들을, 가장 바람직하게는 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 진폭으로 1 내지 10 사이의 순차 충격파들을 포함하는 초음파 빔을 생성한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the output of the signal generator 100 produces sequential shock waves between 1 and 1000, more preferably propagating nonlinear mechanical, with an amplitude exceeding a propagating non linear mechanical threshold. Generate an ultrasound beam comprising sequential shock waves between 1 and 100 with amplitudes above the threshold, most preferably between 1 and 10 with sequential shock waves with amplitudes above the propagation nonlinear mechanical threshold.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 치료 과정 중에 목표 부피에 가해진 톱니 파형들의 총 개수는 1000 내지 100,000 개 사이에, 좀 더 바람직하게는 10,000 내지 50,000 사이에 있다.According to a preferred embodiment of the invention, the total number of saw tooth waveforms applied to the target volume during the course of treatment is between 1000 and 100,000, more preferably between 10,000 and 50,000.

각각 정상 작동일 때와 이상 작동일 때의 오퍼레이터(operator) 인터페이스의 양태를 간략히 도해화 한 도 3A 및 도 3B를 참조한다. 도 3A에서 보는 바와 같이, 정상 작동인 도중에는, 디스플레이(48)는 통상적으로 윤곽 재현(52)(도 1)이 범위를 정한 계산된 목표 부위(200) 내에서 복수의 목표 부피들(12)(도 1)을 보여준다. 추가적으로, 디스플레이(48)는 바람직하게는 하나 이상의 사전 프로그램된 실행 메시지들(202)과 상태 메시지들(203)을 제공한다.Reference is made to FIGS. 3A and 3B, which briefly illustrate aspects of an operator interface in normal operation and in abnormal operation, respectively. As shown in FIG. 3A, during normal operation, the display 48 typically displays a plurality of target volumes 12 () within the calculated target area 200 in which the contour reproduction 52 (FIG. 1) is delimited. 1). In addition, display 48 preferably provides one or more pre-programmed execution messages 202 and status messages 203.

치료 상태를 표시하기 위하여 음영 정도가 다른 다양한 목표 부피들(12)이 보여진다는 것을 알게 된다. 예를 들어, 여기서 참조 번호(204)로 표시된 음영 되지 않은 목표 부피들은 이미 조직 변형을 거친 것이다. 참조 번호(205)로 검은색을 띄는 목표 부피는 다음 번에 조직 변형될 목표 부피이다. 부분적으로 음영된 목표 부피(206)는 통상적으로 불충분한 치료 지속 시간으로 인하여 완전한 조직 변형을 이루기에는 불충분한 치료를 받은 목표 부피를 나타낸다.It will be appreciated that various target volumes 12 with different degrees of shading are shown to indicate treatment status. For example, the unshaded target volumes indicated here by reference numeral 204 have already undergone tissue deformation. The target volume, shown in black at 205, is the target volume that will be tissue modified next time. Partially shaded target volume 206 represents a target volume that has received insufficient treatment to achieve complete tissue deformation, typically due to insufficient treatment duration.

거기에 불충분한 조직의 존재로 인하거나 다른 이유들로 인하여, 치료되지 않은 목표 부피와 같은 다른 유형들의 목표 부피들은 적당한 색깔들이나 다른 표시 수단들에 의하여 표시될 수 있으며, 여기서는 참조 번호 (208) 및 (210)으로 표시되었다.Due to the presence of insufficient tissue there or for other reasons, other types of target volumes, such as untreated target volume, may be indicated by appropriate colors or other indicator means, where reference numeral 208 and (210).

통상적인 실행 메시지들(202)은 "충격파 치료 진행중" 및 "이 부피에서 변형 된 조직"이란 문구를 포함할 수 있다. 통상적인 상태 메시지들(203)은 전원 수준, 작동 주파수, 계산된 목표 부위(200) 내에서 목표 부피들(12)의 개수 및 조직 변형을 받고 있는 상태인 목표 부피들(12)의 개수를 포함할 수 있다.Typical action messages 202 may include the phrases “shock wave treatment in progress” and “tissue deformed at this volume”. Typical status messages 203 include the power level, operating frequency, number of target volumes 12 within the calculated target region 200, and number of target volumes 12 that are under tissue deformation. can do.

디스플레이(48)는 또한 바람직하게는 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)(도 1)에 의해 제공되는 음향 이미지로부터 유도된 그래픽 단면 표시(212)를 포함한다. 표시(212)는 바람직하게는 신체에서 다양한 조직들을 단면으로 나타내고 거기에 관련된 목표 부피들(12)을 보여준다.Display 48 also preferably includes a graphical cross-sectional representation 212 derived from the acoustic image provided by imaging acoustic transducer subassembly 23 (FIG. 1). The indication 212 preferably shows in cross section various tissues in the body and shows the target volumes 12 associated therewith.

도 3B로 와서, 비정상 작동시에 디스플레이(48)는 사전에 프로그램된 경고 메시지(214)를 제공한다.3B, the display 48 provides a preprogrammed warning message 214 in abnormal operation.

통상적인 경고 메시지들은 "음향 접속 불량", "온도가 너무 높음"으로 인하여 충격파들이 발생되지 않는다는 표시를 포함한다. 상기 "온도가 너무 높음"이라는 메시지는 비록 다른 식으로나 추가적으로 목표 부피의 내외부 또는 변환기(10)안의 다른 조직에 관한 것일 수 있지만 피부 조직에 관한 것이다(도 1).Typical warning messages include an indication that no shock waves are generated due to "poor connection", "temperature too high". The message " temperature too high " relates to skin tissue, although in other ways it may additionally be related to other tissues in or out of the target volume or in the transducer 10 (FIG. 1).

각각 환자의 치료 부위(200)에 목표 부피들(12)의 비 균일한 분포를 보여주는 환자의 정면도 및 부분 절단 측면도인 도 4A 및 도 4B를 참조한다. 도 4A 및 도 4B에서 목표 부피들의 밀도가 신체 표면에 상대적인 위치 함수 및 신체 표면 이하에 깊이의 함수로서 목표 부위에서 변할 수 있다는 것을 알게 된다.Reference is made to FIGS. 4A and 4B, which are front and partial cutaway side views of the patient, respectively, showing a non-uniform distribution of target volumes 12 at the treatment site 200 of the patient. In FIGS. 4A and 4B it is seen that the density of the target volumes can vary at the target site as a function of position relative to the body surface and depth below the body surface.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제작되어 작동하는 음향 조직 변형 시스템을 도해화 한 도 5를 참조한다. 상기에서 도 1을 참조하여 서술한 것과 도 5에서 보는 바와 같이, 음향 조직 변형 시스템은 디스플레이(48)에 산출을 전달하는 조직 변형 제어 컴퓨터(44)를 포함한다. 조직 변형 제어 컴퓨터(44)는 바람직하게는 비디오 카메라(46)(도 1)로부터 나온 입력들 및 피부 온도 센서(34)(도 1)와 변환기 온도 센서(36)(도 1)로부터 나온 입력들뿐만 아니라 온도 한계치 세팅들(settings)을 수신하는 온도 측정 유닛(unit)(300)으로부터 나온 입력들을 수신한다. 온도 측정 유닛(300)은 바람직하게는 (34) 및 (36)의 양쪽 센서들의 출력들을 적당한 한계치 세팅들과 비교하여 조직 변형 제어 컴퓨터(44)에 어느 한계치가 초과하였는지의 여부를 알려주는 표시를 제공한다. 온도 한계치 세팅들은 본 발명의 비가열적 조직 변형 기능 수단에 반대되는 열적인 세포 파괴 기능 수단(thermal cell destruction functionality)이 사용된다면 그에 도달하는데 필요한 온도들에 미치지 않는 온도들로 선택되어야 하는 것이 본 발명의 특징이다. 통상적인 한계치 세팅들은 피부 온도 센서(34)에 대해서는 대략 38 ℃이고 변환기 온도 센서(36)에 대해서는 대략 40 ℃이다.Reference is made to FIG. 5, which illustrates an acoustic tissue modification system constructed and operative in accordance with a preferred embodiment of the present invention. As described above with reference to FIG. 1 and as seen in FIG. 5, the acoustic tissue deformation system includes a tissue deformation control computer 44 that delivers the output to the display 48. Tissue deformation control computer 44 preferably includes inputs from video camera 46 (FIG. 1) and inputs from skin temperature sensor 34 (FIG. 1) and transducer temperature sensor 36 (FIG. 1). As well as receiving inputs from the temperature measuring unit 300 which receives the temperature limit settings. The temperature measuring unit 300 preferably compares the outputs of both sensors of (34) and (36) with appropriate threshold settings to display an indication informing the tissue deformation control computer 44 of which limit has been exceeded. to provide. It is to be noted that the temperature limit settings should be chosen at temperatures that do not fall below those required to reach thermal cell destruction functionality, as opposed to the non-heated tissue deformation functional means of the present invention. It is characteristic. Typical threshold settings are approximately 38 ° C. for skin temperature sensor 34 and approximately 40 ° C. for transducer temperature sensor 36.

오퍼레이터는 페이스드 어레이(14)의 각각의 압전 요소에서 생성된 음향 빔의 초점을 변화시켜서 치료 부위(200) 내의 목표 부피(12)쪽으로 음향 빔을 향하게 한다. 각각의 음향 요소(15)에서 방출되는 음향 빔의 초점을 변화시키면 도 3A 및 도 3B에 대해 상기에서 설명한 바와 같이 각각의 음향 요소(15)로부터 목표 부피(12)의 거리를 변하게 한다.The operator changes the focus of the acoustic beam produced at each piezoelectric element of the paced array 14 to direct the acoustic beam towards the target volume 12 in the treatment area 200. Changing the focus of the acoustic beam emitted from each acoustic element 15 causes the distance of the target volume 12 from each acoustic element 15 to change as described above with respect to FIGS. 3A and 3B.

조직 변형 제어 컴퓨터(44)는 또한 바람직하게는 변환기 전기 성질 측정 유닛(304)으로부터 나온 입력을 차례로 수신하는 음향 접촉 모니터링 유닛(302)으로부터 나온 입력을 수신한다. 변환기 전기 성질 측정 유닛(304)는 바람직하게는 음 향 치유성 변환기 어셈블리(13)로 들어가는 전원 및 조절기 어셈블리(40)(도 1)의 출력을 모니터한다.The tissue deformation control computer 44 also preferably receives an input from the acoustic contact monitoring unit 302 which in turn receives an input from the transducer electrical property measurement unit 304. The transducer electrical property measurement unit 304 preferably monitors the output of the power supply and regulator assembly 40 (FIG. 1) entering the acoustically curable transducer assembly 13.

변환기 전기 성질 측정 유닛(304)은 바람직하게는 전원 및 조절기(40)의 출력을 적당한 한계치 세팅들과 비교하고 조직 변형 제어 컴퓨터(44)에 한계치 세팅들이 설정한 전원 수준 한계치를 초과하였는지의 여부를 알려주는 표시를 제공한다. 전원 한계치 세팅들이 목표 부피로 공동화 세포 파괴를 특징으로 하는 전원 수준 미만인 전원 수준 한계치를 정의하기 위해 선택되는 것이 본 발명의 특징이다. 공동화 세포 파괴의 전원 수준 특징이 실질적으로 본 발명의 기계적인 비-공동화 조직 변형 기능에 의하여 채용된 전력 수준보다 높다는 점을 이해하여야 한다. The transducer electrical property measurement unit 304 preferably compares the power supply and the output of the regulator 40 with appropriate threshold settings and determines whether the threshold settings in the tissue deformation control computer 44 exceed the power level threshold set. Provide an informative indication. It is a feature of the present invention that power source threshold settings are selected to define a power level threshold that is below the power level characterized by cavitation cell destruction in the target volume. It is to be understood that the power level characteristic of cavitation cell destruction is substantially higher than the power level employed by the mechanical non-cavified tissue modification function of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 전원 수준 한계치는 조직에서 공동화가 일어나는데 필요한 전원 수준보다 상당히 더 낮다. 예를 들어, 250 kHz의 작동 주파수에는 전원 수준이 160 Watt인 반면, 수중의(in water) 공동화 역치에 대하여 실험실 실험에서 발견된 전원 수준 한계치는 적어도 600 Watt이다. 목표 부피로 공동화 세포 파괴 한계치는 통상적으로 수중에서 공동화에 필요한 한계치보다 더 높은 전력 수준에 있다는 것으로 추측된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the power level threshold is significantly lower than the power level required for cavitation to occur in the tissue. For example, the power level is 160 Watts at an operating frequency of 250 kHz, while the power level limit found in laboratory experiments for in water cavitation thresholds is at least 600 Watts. It is assumed that the threshold for cavitation cell destruction at the target volume is typically at a higher power level than the threshold required for cavitation in water.

다른 식으로나 추가적으로, 음향 접촉 모니터링 유닛(302)은 음향 반사(reflection) 분석 기능 수단(314)으로부터 나온 입력을 수신한다.Alternatively or additionally, the acoustic contact monitoring unit 302 receives an input from the acoustic reflection analysis function means 314.

변환기 전기 성질 측정 유닛(304)의 출력은 바람직하게는 또한 전력계(306)에 공급되어 조직 변형 제어 컴퓨터(44)에 출력을 전원 및 조절기 어셈블리(40)에 피드백 출력을 제공하게 된다.The output of transducer electrical property measurement unit 304 is preferably also supplied to power meter 306 to provide an output to tissue deformation control computer 44 and a feedback output to power and regulator assembly 40.

조직 변형 제어 컴퓨터(44)는 또한 바람직하게는 조직 층 식별 기능 수단(310) 및 변형된 조직 식별 기능 수단(312)로부터 나온 입력들을 수신하고, 상기 양 기능 수단들은 음향 반사 및 변형 기능 수단(314)으로부터 나온 입력들을 수신한다. 음향 반사 및 변형 기능 수단(314)은 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)(도 1)를 작동시키는 음향 이미징 서브시스템(316)으로부터 나온 음향 이미징 입력들을 수신한다.The tissue deformation control computer 44 also preferably receives inputs from the tissue layer identification function means 310 and the modified tissue identification function means 312, both functional means reflecting and modifying function means 314. Receive input from The acoustic reflection and deformation function means 314 receives acoustic imaging inputs from the acoustic imaging subsystem 316 that operates the imaging acoustic transducer subassembly 23 (FIG. 1).

조직 변형 제어 컴퓨터(44)는 음향 치유성 변환기(13)를 작동시키기 위해 전원 및 조절기 어셈블리(40)에 출력들을 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)를 작동시키기 위해 음향 이미징 서브시스템(316)에 출력들을 제공한다. 위치 제어 유닛(positioning control unit)(318)은 또한 음향 치유성 변환기(13) 및 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)을 포함하는 변환기(10)를 정확한 위치로 자리잡게 하기 위하여 X-Y-Z 위치 어셈블리(49)(도 1)을 작동시키는데 필요한 조직 변형 제어 컴퓨터(44)로부터 나온 출력을 수신한다.The tissue deformation control computer 44 outputs the outputs to the power and regulator assembly 40 to operate the acoustical transducer 13 and to the acoustic imaging subsystem 316 to operate the imaging acoustic transducer subassembly 23. Provide them. Positioning control unit 318 also includes an XYZ positioning assembly 49 for positioning the transducer 10 including the acoustically healable transducer 13 and the imaging acoustic transducer subassembly 23 in the correct position. Receive the output from the tissue deformation control computer 44 needed to operate (Figure 1).

모두 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 조직 변형을 실시하는 오퍼레이터 단계들을 보여주는 간략한 순서도인 도 6A, 6B 및 6C를 참조한다. 도 6A에서 보는 바와 같이, 초기에 오퍼레이터는 바람직하게는 환자의 신체상에 윤곽(50)(도 1)을 그린다. 바람직하게는, 오퍼레이터는 또한 환자의 신체에 스테레오택틱(stereotactic) 마커들(54)을 부착하고 윤곽(50) 내에서 원하는 위치에 변환기(10)와 베어링 마커(56)를 위치시킨다.Reference is now made to FIGS. 6A, 6B, and 6C, which are simplified flowcharts showing operator steps for performing tissue transformation in accordance with a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6A, initially the operator preferably draws a contour 50 (FIG. 1) on the patient's body. Preferably, the operator also attaches stereotactic markers 54 to the patient's body and positions the transducer 10 and bearing marker 56 in the desired position within the contour 50.

카메라(46)(도 1)는 윤곽(50)과 마커들(54, 56)을 캡쳐한다. 바람직하게는 윤곽(50)과 마커들(54, 56)은 실시간으로 디스플레이(48)에 표시된다. 카메라(46)의 출력은 또한 바람직하게는 조직 변형 제어 컴퓨터(44)(도 1)와 관련된 메모리에 공급된다.Camera 46 (FIG. 1) captures outline 50 and markers 54, 56. Preferably the outline 50 and the markers 54, 56 are displayed on the display 48 in real time. The output of camera 46 is also preferably supplied to a memory associated with tissue deformation control computer 44 (FIG. 1).

조직 변형 제어 컴퓨터(44)에 바람직하게 실시된 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단은 바람직하게는 오퍼레이터를 위해 디스플레이(48)상에 표시될 수 있는 윤곽 재현(52)를 계산하기 위하여 카메라(46)의 출력을 이용한다. 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단은 또한 바람직하게는 조직 변형 치료를 위해 목표 부피들의 분포와 밀도들을 계산한다. 목표 부피들의 분포는 도 4A 및 도 4B에서 명백히 드러난 것과 같이 신체 표면 및 신체 표면 이하의 깊이 양쪽 모두에 대하여 비 균일할 수 있다. 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단은 바람직하게는 또한 목표 부피들의 좌표들을 계산하고 또한 치료 도중에 다루어야 할 총 부피를 계산한다.The computerized tracking function means preferably embodied in the tissue deformation control computer 44 preferably outputs the camera 46 to calculate a contour representation 52 that can be displayed on the display 48 for the operator. Use The computerized tracking function means also preferably calculates the distributions and densities of the target volumes for tissue deformation treatment. The distribution of target volumes can be non-uniform with respect to both the body surface and the depth below the body surface, as is evident in FIGS. 4A and 4B. The computerized tracking function means preferably also calculates the coordinates of the target volumes and also calculates the total volume to be handled during the treatment.

바람직하게는, 오퍼레이터는 디스플레이상에 마커들(54, 56)의 위치들을 확인하고 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단은 해당 마커 재현들(58, 60)을 계산해 낸다.Preferably, the operator identifies the positions of the markers 54, 56 on the display and the computerized tracking function means calculates corresponding marker representations 58, 60.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단은 윤곽 재현(52)에 대한 윤곽(50)의 계속적인 기록(registration)을 유지하기 위하여 그리고 환자가 호흡이나 치료 위치를 드나드는 것과 같은 기타 움직임들로 인하는 것과 같은 치료 도중의 환자 신체의 움직임에도 환자 신체에 대한 목표 부피들(12)의 기록을 계속 유지하기 위하여 마커들(54)과 마커 재현들(58)을 사용한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the computerized tracking function means is used to maintain a continuous registration of the contour 50 with respect to the contour reproduction 52 and such as the patient entering or leaving the breathing or treatment position. Markers 54 and marker representations 58 are used to keep a record of the target volumes 12 relative to the patient's body during movement of the patient's body during treatment, such as due to other movements.

컴퓨터화된 트래킹 기능 수단은 치료할 초기 목표 부피를 선택하고 위치 제어 유닛(318)(도 5)은 변환기 어셈블리(10)의 필요한 재위치(repositioning)를 계 산한다. X-Y-Z 위치 어셈블리(49)는 변환기 어셈블리(10)를 재위치시켜 선택된 목표 부피 위에 겹쳐서 자리잡게 한다.The computerized tracking function means selects the initial target volume to be treated and the position control unit 318 (FIG. 5) calculates the necessary repositioning of the transducer assembly 10. The X-Y-Z position assembly 49 repositions the transducer assembly 10 so that it overlies the selected target volume.

도 6B를 또한 참조하면, 변환기 어셈블리(10)를 재위치시킨 후에, 조직 변형 제어 컴퓨터(44)는 선택된 목표 부피에 대하여 변환기 어셈블리(10)의 정확한 위치를 확인하게 된다는 것을 알게 된다. 음향 이미징 서브시스템(316)(도 5)은 이미징 음향 변환기 서브어셈블리(23)을 작동시켜, 그로 하여금 서브시스템(316)에서 공급된 출력을 음향 반사 및 조절 기능 수단(314)에 제공하게 한다.Referring also to FIG. 6B, after repositioning the transducer assembly 10, the tissue deformation control computer 44 knows that the correct position of the transducer assembly 10 is ascertained with respect to the selected target volume. The acoustic imaging subsystem 316 (FIG. 5) activates the imaging acoustic transducer subassembly 23, causing it to provide the acoustic reflection and conditioning function means 314 with the output supplied from the subsystem 316. FIG.

음향 반사 및 조절 기능 수단(314)은 수신된 데이터를 분석한다. 음향 반사 및 조절 기능 수단(314)으로부터 나온 출력에 근거하여, 조직 위치 식별 기능 수단(310)은 변형될 조직을 식별하고 조직 변형 제어 컴퓨터(44)는 목표 부피 및 조직 겹침을 인가한다(approve). 오퍼레이터는 목표 부피의 선택을 확인할 수 있고 전원 및 조절기 어셈블리(40)(도 1)를 가동시킬 수 있다.Acoustic reflection and conditioning function means 314 analyzes the received data. Based on the output from the acoustic reflection and conditioning function means 314, the tissue position identification function means 310 identifies the tissue to be deformed and the tissue deformation control computer 44 applies the target volume and tissue overlap. . The operator can confirm the selection of the target volume and activate the power supply and regulator assembly 40 (FIG. 1).

또한 도 6C로 돌아와서, 이하의 기능 수단들이 제공되는 것을 알게된다:Also returning to FIG. 6C, it is found that the following functional means are provided:

변환기 전기 성질 측정 유닛(304)는 바람직하게는 치유성 변환기(13)에서의 전류와 전압을 분석하여 환자와 음향 접촉이 충분히 접촉되는지의 여부를 결정하는 음향 접촉 모니터링 유닛(302)에 출력을 제공한다. 모니터링 유닛(302)의 출력은 조직 변형 제어 컴퓨터(44)에 가해진다.The transducer electrical property measurement unit 304 preferably provides an output to the acoustic contact monitoring unit 302 which analyzes the current and voltage in the healable transducer 13 to determine whether or not the acoustic contact with the patient is sufficiently in contact. do. The output of the monitoring unit 302 is applied to the tissue deformation control computer 44.

변환기 전기 성질 측정 유닛(304)은 치유성 변환기(13)가 수신한 평균 전원을 계산하는 전력계(306)에 출력을 제공한다. 만약 치유성 변환기(13)에 의해 수신된 평균 전원이 소정의 전원 수준 한계치를 초과한다면, 전원 및 조절기 어셈블 리(40)의 작동은 자동적으로 종결될 수 있다. 도 5와 연결하여 상기에서 언급된 바와 같이, 목표 부피로 공동화되는 것을 방지하기 위하여 전원 수준 한계치가 선택된다. 전원 및 조절기 어셈블리(40)의 출력은 조직 변형 제어 컴퓨터(44)에 가해진다.The transducer electrical property measurement unit 304 provides an output to a power meter 306 that calculates the average power received by the curable transducer 13. If the average power received by the curable transducer 13 exceeds a predetermined power level threshold, the operation of the power supply and regulator assembly 40 may be terminated automatically. As mentioned above in connection with FIG. 5, a power level threshold is selected to prevent cavitation to the target volume. The output of power and regulator assembly 40 is applied to tissue deformation control computer 44.

피부 온도 센서(34)는 변환기 서브어셈블리(23)에서 피부의 현재 온도를 측정하고, 그것을 온도 측정 유닛(300)에 공급하여, 피부 온도와 그에 해당하는 한계치 온도를 비교하게 한다. 유사한 방법으로, 변환기 온도 센서(36)는 변환기 서브어셈블리(23)에서 현재 온도를 측정하고, 그것을 온도 측정 유닛(300)에 공급하여, 변환기 서브어셈블리(23) 온도와 그에 해당하는 한계치 온도를 비교한다. 온도 측정 유닛(300)의 출력들은 조직 변형 제어 컴퓨터(44)에 공급된다.The skin temperature sensor 34 measures the current temperature of the skin in the transducer subassembly 23 and supplies it to the temperature measuring unit 300 so as to compare the skin temperature with a corresponding threshold temperature. In a similar manner, the transducer temperature sensor 36 measures the current temperature in the transducer subassembly 23 and supplies it to the temperature measuring unit 300 to compare the transducer subassembly 23 temperature with its corresponding threshold temperature. do. The outputs of the temperature measuring unit 300 are supplied to the tissue deformation control computer 44.

이하의 4가지 조건들 중에 어느 하나가 발생하면, 전원 및 조절기 어셈블리(40)는 자동적으로 치유성 변환기(13)의 작동을 종결한다. 이하의 조건들 중에 어느 하나라도 발생하지 않으면, 전원 및 조절기 어셈블리(40)의 자동 작동은 계속된다:If any one of the following four conditions occurs, the power supply and regulator assembly 40 automatically terminates operation of the curable transducer 13. If any of the following conditions do not occur, automatic operation of the power and regulator assembly 40 continues:

1. 상기 치유성 변환기(13)에 의해 수신된 평균 전력은 소정의 한계치를 초과한다;1. The average power received by the curable transducer 13 exceeds a predetermined limit;

2. 음향 접촉이 불충분하다;2. Acoustic contact is insufficient;

3. 피부 온도가 한계치 온도를 초과한다; 그리고3. The skin temperature exceeds the threshold temperature; And

4. 변환기(13) 온도가 한계치 온도를 초과한다.4. The transducer 13 temperature exceeds the threshold temperature.

도 6B로 돌아와서, 전원 및 조절기 어셈블리(40)가 자동으로 작동하는 동안, 비디오 카메라(46)는 바람직하게는 목표 부위를 기록하고 선택된 목표 부피(12)를 전체적으로 치료하는 동안에 변환기(10)가 정지된 상태를 유지하는지의 여부를 관찰한다는 것을 알게 된다. 만약 그러하고, 상기에서 언급한 4가지 조건들이 아무것도 일어나지 않는다면, 조직 변형 제어 컴퓨터(44)는 선택된 목표 부피가 치료되었다는 것을 확인한다. 그러면 조직 변형 제어 컴퓨터(44)의 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단은 목표 부피(12)가 더 치료되도록 제시한다.Returning to FIG. 6B, while the power and regulator assembly 40 is operating automatically, the video camera 46 preferably stops the transducer 10 while recording the target site and treating the selected target volume 12 as a whole. You will notice that you are observing whether or not you remain intact. If so, and none of the four conditions mentioned above occur, the tissue deformation control computer 44 confirms that the selected target volume has been treated. The computerized tracking function of the tissue deformation control computer 44 then suggests that the target volume 12 be further treated.

그러나 변환기(10)가 충분한 기간 동안 정지된 상태를 유지하지 않으면, 선택된 목표 부피는 조직 변형 제어 컴퓨터(44)가 치료가 충분하지 않은 것으로 지정하게 된다.However, if transducer 10 does not remain stationary for a sufficient period of time, the selected target volume will cause tissue deformation control computer 44 to designate that the treatment is not sufficient.

다중 변환기들을 이용하여, 복수의 목표 부피들은 순차적으로나 적어도 부분적으로는 겹치는 시간들로 치료될 수 있다는 것을 알게 된다.Using multiple transducers, it will be appreciated that the plurality of target volumes can be treated sequentially or at least partially in overlapping times.

상기 복수의 목표 부피들이 적어도 부분적으로 겹쳐질 수 있다는 것을 또한 알게 된다.It will also be appreciated that the plurality of target volumes may at least partially overlap.

본 발명은 특히 상기에서 보여지고 설명된 것에 의하여 한정되지 않는다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 오히려 본 발명의 범위는 명세서의 숙독 시에 당업자에게 발생할 수 있고 종래 기술에 있지 않은 변경 사항들 및 수정 사항들뿐만 아니라 상기에서 설명된 다양한 특징들의 컴비네이션들 및 서브컴비네이션들 모두를 포함한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention is not particularly limited by what has been shown and described above. Rather, the scope of the present invention includes all combinations and subcombinations of the various features described above as well as changes and modifications that may occur to those skilled in the art upon reading the specification.

Claims (118)

음향 빔(acoustic beam)을 제공하는 단계; 및Providing an acoustic beam; And 신체의 조직을 포함하는 부위에 상기 음향 빔이 목표 부피에 있는 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸리는 시간보다 더 짧은 소정의 시간 동안 목표 부피(target volume)만큼 조직을 변형하기 위하여 목표 부피로 상기 음향 빔을 조준하는 단계를 포함하되, 상기 음향 빔은 상기 조직에서 공동화 역치(cavitation threshold) 미만에 있는 목표 부피만큼의 조직에 압력을 가하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.The acoustic beam is directed to the target volume to deform the tissue by the target volume for a predetermined time shorter than the time it takes for the acoustic beam to cause thermal deformation of the tissue in the target volume to the site containing the tissue of the body. And aiming, wherein the acoustic beam applies pressure to the tissue by a target volume that is below a cavitation threshold in the tissue. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 음향 빔 조준기와 상기 신체의 접촉 표면 사이에 위치한 음향 전도층을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.Providing an acoustic conducting layer located between an acoustic beam collimator and a contact surface of the body. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 음향 전도층(acoustic conducting layer)은 상기 음향 빔 조준기에 인접하여 위치하며 상기 파워 소오스 및 조절기가 작동하는 동안 냉각을 향상시키는 유체를 포함하는 상부 및 상기 상부 및 신체의 상기 표면 사이에 위치하며 상기 접촉 표면의 음향 임피던스(acoustic impedance)와 유사한 음향 임피던스를 갖는 하부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.An acoustic conducting layer is located adjacent to the acoustic beam collimator and is located between the upper and the upper and the surface of the body and containing the fluid to improve cooling during operation of the power source and regulator. And a lower portion having an acoustic impedance similar to the acoustic impedance of the surface. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔의 조준하는 단계는 대체적으로 상기 목표 부피의 외부에서 조직의 변형을 방지하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Aiming the acoustic beam generally prevents deformation of the tissue outside of the target volume. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔의 조준하는 단계는 상기 신체의 표면에 대하여 균일하지 않은 깊이로 분포된 복수의 목표 부피들에 대하여 실행되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.The aiming of the acoustic beam is performed on a plurality of target volumes distributed at a non-uniform depth with respect to the surface of the body. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔을 조준하는 단계는 대체적으로 상기 목표 부피의 외부에서 조직의 변형을 방지하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Aiming the acoustic beam generally prevents deformation of the tissue outside of the target volume. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 목표 부피에 상기 음향 빔을 조준하는 것과 동시에 적어도 공간적으로 상기 부위의 음향 이미징(imaging)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And acoustically imaging the region at least spatially while simultaneously aiming the acoustic beam at the target volume. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 조준하는 단계는 상기 목표 부피로 상기 음향 빔을 조준하기 위하여 신체에 대하여 적어도 하나의 음향 변환기를 위치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And said aiming comprises positioning at least one acoustic transducer with respect to the body to aim the acoustic beam at the target volume. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 조준하는 단계는 상기 목표 부피로 상기 음향 빔을 조준하기 위하여 적어도 하나의 음향 변환기의 초점을 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And said aiming comprises changing the focus of at least one acoustic transducer to aim said acoustic beam at said target volume. 제9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 초점을 변화시키는 것은 상기 목표 부피의 부피를 변화시키는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Changing the focal point changes the volume of the target volume. 제9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 초점을 변화시키는 것은 상기 적어도 하나의 음향 변환기로부터 상기 목표 부피의 거리를 변화시키는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Varying the focus changes the distance of the target volume from the at least one acoustic transducer. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 목표 부피에 인접한 상기 신체의 외부 표면에 결합하는 상기 음향 빔을 감지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And detecting the acoustic beam that couples to an outer surface of the body adjacent the target volume. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 조준은 상기 신체의 외부에 위치한 음향 변환기로부터 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.The aiming is from an acoustic transducer located external to the body. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 에너지 분포의 최대값이 50 KHz 내지 1000 KHz 사이의 주파수 범위에 있는 것을 특징으로 하는 방법.The maximum value of the energy distribution is in a frequency range between 50 KHz and 1000 KHz. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 에너지 분포의 최대값이 100 KHz 내지 500 KHz 사이의 주파수 범위에 있는 것을 특징으로 하는 방법.And the maximum value of the energy distribution is in a frequency range between 100 KHz and 500 KHz. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 에너지 분포의 최대값이 150 KHz 내지 300 KHz 사이의 주파수 범위에 있는 것을 특징으로 하는 방법.And the maximum value of the energy distribution is in a frequency range between 150 KHz and 300 KHz. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔은 1:2 내지 1:250 사이의 듀티 사이클을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.The acoustic beam has a duty cycle between 1: 2 and 1: 250. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔은 1:5 내지 1:30 사이의 듀티 사이클을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.The acoustic beam has a duty cycle between 1: 5 and 1:30. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔은 1:10 내지 1:20 사이의 듀티 사이클을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.The acoustic beam has a duty cycle between 1:10 and 1:20. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔은 치료 부위에 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 압력 진폭으로 1 내지 1000 사이의 순차 충격파들을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.And the acoustic beam has sequential shock waves between 1 and 1000 at a pressure amplitude above the propagation nonlinear mechanical threshold at the treatment site. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔은 치료 부위에 전파 비선형 기계적 역치를 초과하는 압력 진폭으로 1 내지 100 사이의 순차 충격파들을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.And the acoustic beam has sequential shock waves between 1 and 100 at a pressure amplitude above the propagation nonlinear mechanical threshold at the treatment site. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔은 치료 부위에 전파 비선형비선형비선형계치를 초과하는 압력 진폭으로 1 내지 10 사이의 순차 충격파들을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.And the acoustic beam has sequential shock waves between 1 and 10 with a pressure amplitude above the propagation nonlinear nonlinear threshold in the treatment site. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 하나의 목표 부피로 충격파들의 누적 개수는 1000 내지 100,000 사이인 것을 특징으로 하는 방법.The cumulative number of shock waves in the one target volume is between 1000 and 100,000. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 하나의 목표 부피로 충격파들의 누적 개수는 10,000 내지 50,000 사이인 것을 특징으로 하는 방법The cumulative number of shock waves in the one target volume is between 10,000 and 50,000. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 음향 빔은 조화파 발생으로 인하여 제1 조화파에서 1dB이 감소된 음향 신호를 상기 목표 부피에서 가지는 것을 특징으로 하는 방법.And the acoustic beam has an acoustic signal at the target volume that is reduced by 1 dB in a first harmonic wave due to harmonic generation. 선행항들 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 상기 목표 부피에서 상기 음향 신호는 "톱니" 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 방법.And wherein said acoustic signal at said target volume has a "tooth" shape. 제26 항에 있어서,The method of claim 26, 상기 "톱니" 형태는 충격파들을 형성시키는 국부적으로 극심한 압력 구배들을 일으키는 것을 특징으로 하는 방법.Wherein the " toothed " shape causes locally extreme pressure gradients to form shock waves. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 세포자살에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue transformation leads to apoptosis. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 세포 괴사에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue deformation leads to cell necrosis. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 단백질 구조의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim, characterized by the fact that tissue modification leads to changes in protein structure. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 단백질 기능의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue transformation leads to changes in protein function. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 당류 구조의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue deformation leads to a change in the sugar structure. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 당류 기능의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue transformation leads to a change in saccharide function. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 지질 구조의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue transformation leads to changes in lipid structure. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 지질 기능의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue transformation leads to a change in lipid function. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 당단백질 구조의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue modifications lead to changes in glycoprotein structure. 선행항들 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of the preceding claims, 조직 변형으로 당단백질 기능의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 방법.Tissue transformation leads to a change in glycoprotein function. 상기 신체상에 공간적 표시들을 감지함으로써 적어도 부분적으로 신체의 부위를 정의하는 단계; 및Defining a portion of the body at least partially by sensing spatial indications on the body; And 상기 부위 내에서, 목표 부피들이 조직을 포함하고, 복수의 목표 부피들로 상기 음향 빔을 조준하게 하여, 그에 의하여 상기 목표 부피들에서 상기 조직을 변형하는 단계를 포함하는 조직 변형 방법.Within the site, target volumes comprise tissue, and aiming the acoustic beam into a plurality of target volumes, thereby deforming the tissue at the target volumes. 제38항에 있어서,The method of claim 38, 상기 복수의 목표 부피들은 상기 신체의 표면에 대하여 균일하지 않게 분포되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And said plurality of target volumes are distributed unevenly with respect to the surface of said body. 제38항 또는 제39항 중 어느 한 항에 있어서,The method of claim 38 or 39, wherein 상기 복수의 목표 부피들은 상기 신체의 표면에 대하여 비 균일한 깊이로 분포되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And said plurality of target volumes are distributed at a non-uniform depth with respect to the surface of said body. 제38 항 내지 제40 항 중 어느 한 항에 있어서,41. The method of any of claims 38-40. 상기 조준하는 단계는 시간 순서로 복수의 목표 부피들로 음향을 조준하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And said aiming comprises aiming at a sound in a plurality of target volumes in chronological order. 제38 항 내지 제40 항 중 어느 한 항에 있어서,41. The method of any of claims 38-40. 상기 조준하는 단계는 여러 시간들에서 적어도 부분적으로는 겹치는 상기 복수의 목표 부피들로 음향 빔의 조준하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And said aiming comprises aiming an acoustic beam at said plurality of target volumes that at least partially overlap at various times. 제38 항 내지 제42 항 중 어느 한 항에 있어서,43. The method of any of claims 38-42, 적어도 몇몇 상기 복수의 목표 부피들은 적어도 부분적으로 공간에서 겹치게 되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Wherein at least some of the plurality of target volumes overlap at least partially in space. 제38 항 내지 제43 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 38 to 43, 상기 신체의 적어도 한 표면을 마킹에 의하여 상기 부위를 정의하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And defining said site by marking at least one surface of said body. 제38 항 내지 제43 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 38 to 43, 상기 신체에서 적어도 한 깊이를 선택하여 상기 부위를 정의하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Selecting at least one depth in the body to define the site. 제38 항 내지 제45 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 38 to 45, 상기 신체에 조직을 감지함으로써 상기 부위를 정의하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And defining the site by sensing tissue in the body. 제46 항에 있어서,47. The method of claim 46 wherein 변형하지 않은 조직을 감지함으로써 상기 부위를 정의하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And defining the site by detecting tissue that has not been modified. 제46 항에 있어서,47. The method of claim 46 wherein 상기 조준하는 단계는 상기 부위 내에서 변형하지 않은 조직의 단위 부피들로 상기 목표 부피들을 정의하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And the aiming step further comprises defining the target volumes as unit volumes of unmodified tissue in the site. 제48항에 있어서,The method of claim 48, 시간에 따라 순차적으로 진행하게 되며 상기 복수의 목표 부피들에 있는 상기 조직을 변형하기 위하여 상기 음향 신호 에너지를 조절하는 단계를 더 포함하되, 각각의 목표 부피에서 조직의 선택적인 조절은 그 안의 변형되지 않은 조직의 감지 이후에만 발생하게 되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Proceeding sequentially over time and further comprising adjusting the acoustic signal energy to modify the tissue in the plurality of target volumes, wherein selective adjustment of the tissue at each target volume is not deformed therein. Tissue transformation method characterized in that it occurs only after detection of non-tissue. 제38 항 내지 제49 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 38 to 49, 상기 신체의 움직임에도 상기 복수의 목표 부피의 컴퓨화된 트래킹을 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.And performing the computed tracking of the plurality of target volumes in the movement of the body. 제50 항에 있어서,51. The method of claim 50, 상기 컴퓨터화된 트래킹을 하는 단계는 상기 신체상에 마킹들의 위치 변화를 감지하는 단계와 상기 신체의 목표 부피들의 위치들을 트래킹하며 감지된 변화의 채용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Wherein the computerized tracking comprises detecting a change in the position of the markings on the body, and tracking the positions of the target volumes of the body and employing the sensed change. 상기 부위 내에서, 목표 부피들이 조직을 포함하고, 복수의 목표 부피들로 음향 빔을 조준하게 하여 상기 목표 부피들에서 상기 조직을 변형하게 하는 단계; 및Within the site, target volumes contain tissue, and aiming the acoustic beam at a plurality of target volumes to deform the tissue at the target volumes; And 상기 신체의 움직임에도 상기 복수의 목표 부피들의 컴퓨터화된 트래킹을 하 는 단계를 포함하는 조직 변형 방법.And performing computerized tracking of the plurality of target volumes in movement of the body. 제52 항에 있어서,The method of claim 52, wherein 상기 컴퓨터화된 트래킹을 하는 단계는 상기 신체상에 마킹들의 위치 변화를 감지하는 단계와 상기 신체의 목표 부피들의 위치들을 트래킹하며 감지된 변화의 채용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 방법.Wherein the computerized tracking comprises detecting a change in the position of the markings on the body, and tracking the positions of the target volumes of the body and employing the sensed change. 신체의 조직을 포함하는 부위의 목표 부피에서 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하도록 작동하는 전원 및 조절기; 및A power source and a regulator operative to generate an acoustic beam capable of deforming the tissue at a target volume of the area containing tissue of the body; And 상기 음향 빔을 상기 목표 부피로 조준하는 음향 빔 조준기를 포함하되, 상기 음향 빔은 상기 조직에서 공동화 역치 미만에 있는 상기 목표 부피의 상기 조직에 압력을 가하게 되며, 소정의 시간 동안 상기 부피에 작용하고, 상기 소정의 시간은 상기 음향 빔이 상기 목표 부피에 있는 상기 조직의 열적 변형을 일으키는데 걸린 시간보다 더 짧은 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.An acoustic beam collimator that aims the acoustic beam at the target volume, the acoustic beam pressurizing the tissue of the target volume below the cavitation threshold in the tissue and acting on the volume for a predetermined time And said predetermined time is shorter than the time taken for said acoustic beam to cause thermal deformation of said tissue in said target volume. 제54항에 있어서,The method of claim 54, 상기 음향 빔 조준기와 상기 신체 접촉 표면 사이에 위치한 음향 전도층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And a sound conducting layer located between the sound beam collimator and the body contact surface. 제55 항에 있어서,The method of claim 55, 음향 전도층은 상기 음향 빔 조준기에 인접하여 위치하며 상기 파워 소오스 및 조절기가 작동하는 동안 냉각을 향상시키는 유체를 포함하는 상부 및 상기 상부 및 신체의 상기 표면 사이에 위치하며 상기 접촉 표면의 음향 임피던스와 유사한 음향 임피던스를 갖는 하부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.An acoustic conducting layer is located adjacent the acoustic beam collimator and is located between the upper and upper portions of the body and the surface of the body and the acoustic impedance of the contact surface, the fluid containing the fluid to enhance cooling during operation of the power source and regulator. And a lower portion having a similar acoustic impedance. 제54 항 내지 제56 항 중 어느 한 항에 있어서,57. The method of any one of claims 54 to 56, 상기 조준기는 상기 신체의 표면에 대하여 균일하지 않게 분포된 복수의 목표 부피들로 상기 음향 빔을 조준하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the aiming device is operable to aim the acoustic beam into a plurality of target volumes distributed unevenly with respect to the surface of the body. 제54 항 내지 제57 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-57, 상기 조준기는 상기 신체의 표면에 대하여 비 균일한 깊이로 분포된 복수의 목표 부피들로 상기 음향 빔을 조준하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the aiming device is operable to aim the acoustic beam into a plurality of target volumes distributed at non-uniform depths with respect to the surface of the body. 제54 항 내지 제58 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-58, 상기 조준기는 대체로 상기 목표 부피의 외부에 있는 조직의 변형을 방지하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the aiming device prevents deformation of tissue that is generally outside of the target volume. 제54 항 내지 제59 항 중 어느 한 항에 있어서,60. The method of any one of claims 54 to 59, 상기 목표 부피로 상기 음향 빔을 조준하는 것과 동시에 적어도 부분적으로 상기 부위의 음향 이미징을 제공하는 음향 이미저를 더 포함하는 조직 변형 장치.And an acoustic imager that at least partially provides acoustic imaging of the site while aiming the acoustic beam at the target volume. 제54 항 내지 제60 항 중 어느 한 항에 있어서,61. The method of any one of claims 54 to 60, 상기 조준기는 상기 목표 부피로 상기 음향 빔을 조준하기 위하여 상기 부피에 대하여 적어도 하나의 음향 변환기를 위치 시키는 포지셔너(positioner)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.The aiming device includes a positioner for positioning at least one acoustic transducer relative to the volume to aim the acoustic beam at the target volume. 제54 항 내지 제61 항 중 어느 한 항에 있어서,63. The method of any one of claims 54 to 61, 상기 조준기는 상기 목표 부피로 상기 음향 빔을 조준하기 위하여 적어도 하나의 음향 변환기의 초점을 변하게 하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the aiming device changes the focus of at least one acoustic transducer to aim the acoustic beam at the target volume. 제62 항에 있어서,63. The method of claim 62, 변화하는 초점은 상기 목표 부피의 부피를 변화시키는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.The changing focal point changes the volume of the target volume. 제62 항에 있어서,63. The method of claim 62, 변화하는 초점은 상기 목표 부피에서 상기 적어도 하나의 음향 변환기까지의 거리를 변하게 하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.Varying focus changes the distance from the target volume to the at least one acoustic transducer. 제54 항에 있어서,55. The method of claim 54, 상기 조준기는 상기 목표 부피로 상기 음향 빔을 향하게 하기 위하여 상기 신체에 대하여 적어도 하나의 음향 변환기를 위치시키는 것을 특징으로 조직 변형 장치.And said aimer places at least one acoustic transducer relative to said body to direct said acoustic beam to said target volume. 제54 항에 있어서,55. The method of claim 54, 상기 조준기는 상기 목표 부피로 상기 음향 빔을 향하게 하기 위하여 적어도 하나의 음향 변환기의 초점을 변하게 하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the aiming device changes the focus of at least one acoustic transducer to direct the acoustic beam to the target volume. 제54 항 내지 제66 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-66, 상기 목표 부피에 인접한 상기 신체의 외부 표면에 연결된 음향 빔을 감지하는 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And a sensor for sensing an acoustic beam connected to the outer surface of the body adjacent the target volume. 제54 항 내지 제66 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-66, 상기 조준기는 신체의 외부에 위치한 음향 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.And the aiming device comprises an acoustic transducer located outside of the body. 제54 항 내지 제68 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-68, 상기 최대 에너지 분포는 50 kHz 내지 1000 kHz 사이의 주파수 범위에 있는 것을 특징으로 하는 장치.Wherein the maximum energy distribution is in a frequency range between 50 kHz and 1000 kHz. 제54 항 내지 제68 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-68, 상기 최대 에너지 분포는 100 kHz 내지 500 kHz 사이의 주파수 범위에 있는 것을 특징으로 하는 장치.And wherein the maximum energy distribution is in a frequency range between 100 kHz and 500 kHz. 제54 항 내지 제68 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-68, 상기 최대 에너지 분포는 150 kHz 내지 300 kHz 사이의 주파수 범위에 있는 것을 특징으로 하는 장치.Wherein the maximum energy distribution is in a frequency range between 150 kHz and 300 kHz. 제54 항 내지 제71 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-71, 상기 조절기는 1:2 내지 1:250 사이의 듀티 사이클을 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.Wherein said regulator provides a duty cycle between 1: 2 and 1: 250. 제54 항 내지 제71 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-71, 상기 조절기는 1:5 내지 1:30 사이의 듀티 사이클을 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.Wherein said regulator provides a duty cycle between 1: 5 and 1:30. 제54 항 내지 제71 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-71, 상기 조절기는 1:10 내지 1:20 사이의 듀티 사이클을 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.Wherein said regulator provides a duty cycle between 1:10 and 1:20. 제54 항 내지 제74 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-74, wherein 상기 조절기는 상기 목표 부피에서 치료 진폭으로 1 내지 1000 사이의 순차 충격파들을 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.The regulator providing sequential shock waves between 1 and 1000 at a therapeutic amplitude at the target volume. 제54 항 내지 제74 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-74, wherein 상기 조절기는 상기 목표 부피에서 치료 진폭으로 1 내지 100 사이의 순차 충격파들을 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.The regulator providing sequential shock waves between 1 and 100 at a therapeutic amplitude at the target volume. 제54 항 내지 제74 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54-74, wherein 상기 조절기는 상기 목표 부피에서 치료 진폭으로 1 내지 10 사이의 순차 충격파들을 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.The regulator providing sequential shock waves between 1 and 10 at a therapeutic amplitude at the target volume. 제54 항 내지 제77 항 중 어느 한 항에 있어서,78. The method of any one of claims 54 to 77, 상기 하나의 목표 부피로 누적 충격파의 개수는 1000 내지 100,000 사이인 것을 특징으로 하는 장치.And the number of cumulative shock waves in the one target volume is between 1000 and 100,000. 제54 항 내지 제77 항 중 어느 한 항에 있어서,78. The method of any one of claims 54 to 77, 상기 하나의 목표 부피로 누적 충격파의 개수는 10,000 내지 50,000 사이인 것을 특징으로 하는 장치.And the number of cumulative shock waves in the one target volume is between 10,000 and 50,000. 제54 항 내지 제77 항 중 어느 한 항에 있어서,78. The method of any one of claims 54 to 77, 상기 음향 신호의 진폭을 시간에 걸쳐서 조절하는 조절기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.And a regulator for adjusting the amplitude of the acoustic signal over time. 제54 항 내지 제80 항 중 어느 한 항에 있어서,81. The method of any of claims 54-80, 상기 목표 부피에 형성된 상기 음향 신호의 진폭을 조화파가 발생하여 제1 조화파에서 1 dB 만큼 감소 조절시키는 조절기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.And an adjuster for generating a harmonic wave to decrease the amplitude of the acoustic signal formed in the target volume by 1 dB in the first harmonic wave. 제54 항 내지 제81 항 중 어느 한 항에 있어서,82. The method of any of claims 54-81, 상기 목표 부피에 "톱니" 형태의 파형을 형성시키는 상기 음향 신호의 진폭을 조절하는 조절기를 포함하는 것을 특징으로 장치.And a regulator for adjusting the amplitude of the acoustic signal to form a “sawtooth” shaped waveform at the target volume. 제82 항에 있어서,83. The method of claim 82, 상기 "톱니" 형성은 충격파들을 형성하게 하는 국부적으로 극심한 압력 구배를 일으키는 것을 특징으로 하는 장치.Wherein the " toothed " formation causes a local extreme pressure gradient that causes shock waves to form. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 세포자살에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that the tissue transformation leads to apoptosis. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 세포 괴사에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that tissue deformation leads to cell necrosis. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 단백질 구조의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that the tissue modification leads to a change in protein structure. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 단백질 기능의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that tissue transformation leads to changes in protein function. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 당류 구조의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that the tissue deformation leads to a change in the sugar structure. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 당류 기능의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that the tissue transformation leads to a change in sugar function. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 지질 구조의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that the tissue deformation leads to a change in the lipid structure. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 지질 기능의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that the tissue transformation leads to a change in lipid function. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 당단백질 구조의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that the tissue modification leads to a change in the glycoprotein structure. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 조직 변형으로 당단백질 기능의 변화에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 장치.A device characterized in that the tissue transformation leads to a change in glycoprotein function. 제54 항 내지 제83 항 중 어느 한 항에 있어서,84. The method of any one of claims 54 to 83, 충격파들을 형성하게 하는 국부적으로 극심한 압력 구배를 만들어내는 "톱니" 형태를 지닌 파형을 상기 목표 부피에 형성하게 하는 매질의 비 균일성을 고려하여 상기 음향 신호의 진폭을 조절하는 조절기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.And a regulator for adjusting the amplitude of the acoustic signal in view of the non-uniformity of the medium causing the formation of a waveform having a " tooth " shape in the target volume, creating a local extreme pressure gradient that causes shock waves to form. Device. 제54 항 내지 제94 항 중 어느 한 항에 있어서,95. The method of any one of claims 54 to 94, 상기 신체상에 공간적 표시들을 감지함으로써 적어도 부분적으로 신체의 부위를 정의하는 부위 디파이너(region definer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And a region definer defining at least partially a portion of the body by sensing spatial indicia on the body. 제95 항에 있어서,97. The method of claim 95, 상기 디파이너는 상기 신체의 적어도 하나의 표면에의 마킹을 채용하는 것을 특징으로 하는 장치.And the definer employs marking on at least one surface of the body. 제95 항에 있어서,97. The method of claim 95, 상기 디파이너는 또한 상기 신체에서 적어도 하나의 깊이의 선택을 더 채용하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.The deflector further employs a selection of at least one depth in the body. 제95 항에 있어서,97. The method of claim 95, 상기 디파이너는 상기 신체의 조직을 감지하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the definer detects tissue of the body. 제95 항에 있어서,97. The method of claim 95, 상기 디파이너는 변형되지 않은 조직을 감지함으로써 적어도 부분적으로 상기 부위를 정의하는 것을 특징으로 하는 장치.And the definer defines the site at least partially by sensing undeformed tissue. 제54 항 내지 제99 항 중 어느 한 항에 있어서,The method of any one of claims 54 to 99, 상기 조준기는 또한 상기 목표 부피들을 상기 부위 내에서 변형되지 않은 조직의 단위 부피들로 정의하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the aiming device also defines the target volumes as unit volumes of tissue that are not deformed within the site. 제100 항에 있어서,101. The method of claim 100, 상기 조준기는 시간에 따라 순차적으로 진행하게 되어 각각의 목표 부피에서 조직의 선택적인 조절은 그 안의 변형되지 않은 조직의 감지 이후에만 발생하게 되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.The aiming device proceeds sequentially over time so that selective regulation of tissue at each target volume occurs only after detection of undeformed tissue therein. 제100 항에 있어서,101. The method of claim 100, 상기 조준기는 또한 상기 목표 부피들을 상기 부위 내의 조직의 단위 부피들로 정의하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the aiming device also defines the target volumes as unit volumes of tissue in the site. 제100 항에 있어서,101. The method of claim 100, 상기 조준기는 시간에 따라 순차적으로 진행하게 되어 각각의 목표 부피에서 조직의 선택적인 조절은 그 안의 변형되지 않은 조직의 감지 이후에만 발생하게 되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.The aiming device proceeds sequentially over time so that selective regulation of tissue at each target volume occurs only after detection of undeformed tissue therein. 제100 항 내지 제103 항 중 어느 한 항에 있어서,103. The method of any of claims 100-103, 신체의 움직임이 있음에도 상기 복수의 목표 부피들의 컴퓨터화된 트래킹을 제공하는 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And the computerized tracking function means for providing computerized tracking of the plurality of target volumes despite movement of the body. 제104 항에 있어서,105. The method of claim 104, 상기 컴퓨터화된 트래킹 기능 수단은 신체상에 마킹들의 위치 변화를 감지하며 신체의 목표 부피들의 위치들을 트래킹하며 감지된 변화를 채용하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.Said computerized tracking function means for detecting a change in the position of the markings on the body, tracking the positions of the target volumes of the body and employing the sensed change. 제54 항 내지 제105 항 중 어느 한 항에 있어서,105. The method of any of claims 54-105, 상기 음향 빔 조준기와 상기 신체 사이에 음향 결합 매질을 공급하는 음향 결합 매질 애플리케이터(applicator)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And an acoustic coupling medium applicator for supplying an acoustic coupling medium between the acoustic beam aimer and the body. 제54 항 내지 제106 항 중 어느 한 항에 있어서,107. The method of any one of claims 54 to 106, 상기 음향 빔 조준기와 상기 신체 사이에 음향 결합 정도를 측정하는 작동을 하는 복수의 센서들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And a plurality of sensors operative to measure the degree of acoustic coupling between the acoustic beam aimer and the body. 제54 항 내지 제107 항 중 어느 한 항에 있어서,108. The method of any of claims 54 to 107, 관련된 파라미터들을 저장하기 위한 상기 음향 빔 조준기와 연관된 전자 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And electronic circuitry associated with said acoustic beam aimer for storing related parameters. 제108 항에 있어서,109. The method of claim 108, 상기 전자 회로는 상기 음향 빔 조준기의 작동 특성들과 관련한 파라미터들 을 저장하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And said electronic circuit stores parameters relating to operating characteristics of said acoustic beam collimator. 제108 항 및 제109 항 중 어느 한 항에 있어서,109. The method of any one of claims 108 and 109, 상기 전자 회로로부터 소정의 파라미터들을 받아 상기 장치의 작동을 조정하도록 동작하는 연동장치 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And interlock circuitry operative to receive predetermined parameters from the electronic circuitry to adjust operation of the device. 제110 항에 있어서,112. The method of claim 110, 적어도 몇몇 상기 소정의 파라미터들은 음향 빔 조준기 식별 저장 매체상에 저장되는데, 상기 연동장치 회로에 상기 음향 빔 조준기의 식별을 검증하기 위하여 상기 매체는 독출 시에 상기 연동장치 회로에 공급되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.At least some of the predetermined parameters are stored on an acoustic beam aimer identification storage medium, wherein the medium is supplied to the interlock circuit upon reading to verify the identification of the acoustic beam aimer on the interlock circuit. Tissue deforming device. 신체의 조직을 포함하는 부위에 목표 부피의 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하도록 동작하는 전원 및 조절기;A power source and a regulator operative to generate an acoustic beam capable of deforming a target volume of tissue at a site comprising tissue of the body; 상기 목표 부피로 상기 음향 빔을 조준하는 음향 빔 조준기;An acoustic beam aimer for aiming the acoustic beam at the target volume; 상기 음향 빔 조준기 및 상기 신체의 접촉 표면 사이에 위치하는 음향 전도층;An acoustic conducting layer located between the acoustic beam aimer and the contact surface of the body; 상기 음향 빔 조준기에 인접한 상부 부분과 상기 상부 부분과 상기 신체의 상기 접촉 표면 사이에 위치한 하부 부분을 포함하는 상기 음향 전도층;The acoustic conductive layer including an upper portion adjacent the acoustic beam collimator and a lower portion located between the upper portion and the contact surface of the body; 전원 및 조절기가 작동하는 동안 냉각을 향상시키는 유체를 포함하는 상기 상부 부분; 및The upper portion containing a fluid to enhance cooling while the power source and the regulator are in operation; And 상기 접촉 표면의 것과 유사한 음향 임피던스를 가지는 상기 하부 부분을 포함하는 조직 변형 장치.And the lower portion having an acoustic impedance similar to that of the contact surface. 신체의 조직을 포함하는 부위에 목표 부피의 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하도록 동작하는 전원 및 조절기;A power source and a regulator operative to generate an acoustic beam capable of deforming a target volume of tissue at a site comprising tissue of the body; 상기 목표 부피로 음향 빔을 조준하는 음향 빔 조준기; 및An acoustic beam aimer aiming an acoustic beam at the target volume; And 상기 음향 빔 조준기와 상기 신체 사이에 음향 결합 매질을 공급하는 음향 결합 매질 애플리케이터를 포함하는 조직 변형 장치.And an acoustic coupling medium applicator for supplying an acoustic coupling medium between the acoustic beam aimer and the body. 신체의 조직을 포함하는 부위에 목표 부피의 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하도록 동작하는 전원 및 조절기;A power source and a regulator operative to generate an acoustic beam capable of deforming a target volume of tissue at a site comprising tissue of the body; 상기 목표 부피로 음향 빔을 향하게 하는 음향 빔 조준기; 및An acoustic beam collimator directing an acoustic beam to the target volume; And 상기 음향 빔 조준기와 상기 신체 사이에 음향 결합 정도를 측정하도록 동작하는 복수의 센서들을 포함하는 조직 변형 장치.And a plurality of sensors operative to measure the degree of acoustic coupling between the acoustic beam aimer and the body. 신체의 조직을 포함하는 부위에 목표 부피의 조직을 변형할 수 있는 음향 빔을 생성하도록 동작하는 전원 및 조절기;A power source and a regulator operative to generate an acoustic beam capable of deforming a target volume of tissue at a site comprising tissue of the body; 상기 목표 부피로 음향 빔을 조준하는 음향 빔 조준기; 및An acoustic beam aimer aiming an acoustic beam at the target volume; And 관련된 파라미터들을 저장하는 상기 음향 빔 조준기와 연관된 전자 회로를 포함하는 조직 변형 장치.And an electronic circuit associated with the acoustic beam collimator for storing associated parameters. 제115 항에 있어서,116. The method of claim 115, 상기 전자 회로는 상기 음향 빔 조준기의 작동 특성들과 관련한 파라미터들을 저장하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And said electronic circuit stores parameters relating to operating characteristics of said acoustic beam collimator. 제115 항 및 제116항 중 어느 한 항에 있어서,116. The method of any one of claims 115 and 116, 상기 전자 회로로부터 소정의 파라미터들을 받아 상기 장치의 작동을 조정하도록 동작하는 연동장치(interlock) 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.And an interlock circuit operable to receive certain parameters from the electronic circuitry to coordinate operation of the device. 제117 항에 있어서,118. The method of claim 117 wherein 적어도 몇몇 상기 소정의 파라미터들은 음향 빔 조준기 식별 저장 매체상에 저장되는데, 상기 연동장치 회로에 상기 음향 빔 조준기의 식별을 검증하기 위하여 상기 매체는 독출 시에 상기 연동장치 회로에 공급되는 것을 특징으로 하는 조직 변형 장치.At least some of the predetermined parameters are stored on an acoustic beam aimer identification storage medium, wherein the medium is supplied to the interlock circuit upon reading to verify the identification of the acoustic beam aimer on the interlock circuit. Tissue deforming device.
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