CN103228224B - 用于治疗颅内出血的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种具有用于流体输送和流体排出的超声波导管，且超声波源用于治疗脑内出血或脑室内出血。在该导管被插入血栓后，溶解药物可通过所述腔被输送至血栓，同时将超声波能量施加至治疗部位。当血栓溶解时，通过腔的排出移除溶解的血栓。

Description

用于治疗颅内出血的方法和设备

相关申请的交叉参考

本申请要求于2010年8月27日递交的申请号为61/377,639的美国临时申请的优先权，该临时申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于治疗颅内出血的方法和设备，且更具体地，涉及使用超声波治疗颅内出血的方法和设备。

背景技术

每年都有大量美国人患有出血性中风。大部分发生在基底核中，且其中三分之一包括脑室出血。一半的患者将在几个月内死亡，且四分之一的幸存者会在五年内二次发病。由于高血压，动脉瘤，以及较低频率的脑动静脉畸形（AVM）而产生颅内出血，且随着年龄的增大而发生率增加。随着淀粉状蛋白在老年人身体中沉积，包括吸烟、糖尿病以及肥胖的诱因发挥作用。

对于中风治疗，每年大量的案例涉及外科手术。外科手术的目的通常包括剪切出血的动脉瘤，移除出血的脑动静脉畸形，以及移除颅内出血（ICH）的凝结块。

在一些应用中，介入放射科医生将插入Goldvalve可脱性球囊、Guglielmi可脱落弹簧圈、或Onyx液体栓塞，从而封闭AVM和囊状动脉瘤。这些应用主要是预防性的（例如，防止二次出血）。减少进一步出血的其他方法包括使用栓塞和FVIIa，和/或将颅内压保持在平均动脉压之下。典型地，药物疗法也包括将头抬高，用于降低温度的泰勒诺（Tylenol），防止咳嗽的麻痹，防止吸入的插管，降低流体体积的甘露醇和利尿剂，以及发作预防。

最近，溶胞素（lytics）被认为是移除脑室内的障碍且降低颅内压的治疗选择。例如，参考Hadely等人于2003年3月29日申请的，2006年4月13日公布的美国专利公布号为2006/0078555的申请。然而，这样的治疗并未广泛采用，因为其通常被认为太慢而不能提供充分的临床益处。更近地，发展了结合超声波和溶胞素的治疗方法，例如重组组织型纤溶酶原激活剂（rt-PA）。在这样的治疗方法中，溶胞素和超声波可通过微导管直接被输送到自发性IVH或ICH患者体内，从而促进排出出血。例如，参见Wilcox等人于2008年6月20日申请的并于2008年12月25日公开的美国专利公开号为2008/0319376的申请。

尽管这样的治疗方法示出了前景，但是通常期望继续改进涉及这种治疗的方法和设备。

发明内容

用于治疗因颅内出血导致的血栓的超声波导管的一个实施例包括细长管状体，该细长管状体具有远端部、近端部和中央腔。该导管还包括位于管状体内的多个超声波辐射单元。多个端口位于细长管状体的远端部上，且被设置成允许流体流动通过所述端口。

在另一个实施例中，超声波导管组件包括细长管状体，该细长管状体具有远端部和近端部。该细长管状体具有类似于标准外部脑室引流（EVD）导管的材料属性。在细长管状体内形成腔。该腔包括多个位于细长管状体的远端部上的、被设置成允许流体流动通过的多个端口。超声波核（ultrasoniccore）被设置成容纳在导管的腔内。该超声波核包括多个超声波辐射单元。

在另一个实施例中，超声波导管包括细长管状体，该细长管状体具有远端部和近端部。第一排流腔在细长管状体内形成。该排流腔包括多个位于细长管状体的远端部上的、被设置成允许流体流动通过的多个排流口。输送腔在细长管状体内形成。该输送腔包括多个位于细长管状体的远端部上的、被设置成允许流体流动通过的输送端口。多个超声波辐射单元位于细长管状体内。

附图说明

结合附图示出用于治疗颅内出血的方法和设备的示范实施例，附图仅用于说明目的，附图包括下述图，其中相同的参考标记表示相同的部分。

图1A为设置成用于插入颅腔的超声波导管的示意性视图。

图1B为图1所示的超声波导管的远端的放大细节图。

图1C为图1所示的超声波导管的近端的放大细节图。

图1D为可以插入图1所示的超声波导管内的探针的示意图。

图1E为可以插入图1所示的超声波导管内的超声波核的示意图。

图1F为沿图1A所示的线1F-1F的横截面图。

图1G为根据一个实施例的超声波导管的横截面图。

图1H为根据另一个实施例的超声波导管的横截面图。

图2A为具有嵌金属丝的超声波导管的示意图。

图2B为图2A所示的超声波导管的远端的放大细节图。

图2C为图2A所示的超声波导管的中间部的放大细节图。

图2D为图2A所示的超声波导管的近端的放大细节图。

图3为部分插入脑中的超声波导管的示意图。

图4A为设置成用于插入颅腔内的超声波导管的示意图。

图4B为沿图4A的线J-J的横截面图。

图5A为根据本发明的又一个实施例的设置成用于插入颅腔内的超声波导管的示意图。

图5B为沿图5A的线H-H的横截面图。

图6A为用于接收超声波单元的特征的透视图。

图6B为用于接收超声波单元的特征的另一个实施例的透视图。

图7A为具有同轴排流口的超声波导管的示意图。

图7B为图7A所示的超声波导管的轴视图。

图7C为图7A的超声波导管的透视图。

图8A为具有邻近连接器的排流口的超声波导管的示意图。

图8B为图8A的超声波导管的透视图。

图9A为根据一个实施例的超声波导管的分解视图。

图9B为图9A所示的超声波导管的示意图。

图9C为沿图9B的线N-N的横截面图。

图9D为图9B所示的超声波导管的远端的放大细节图。

图9E为沿图9B的线M-M的横截面图。

图9F为图9B所示的超声波导管的透视图。

图10A为根据另一个实施例的超声波导管的分解视图。

图10B为图10A所示的超声波导管的示意图。

图10C为沿图10B的线P-P的横截面图。

图10D为图10A所示的螺旋挤出部的透视图。

图11A为根据本发明一个实施例的排流部的示意图。

图11B为沿图11A的线Q-Q的横截面图。

图11C为图11A所示的排流部的透视图。

图11D为根据本发明的一个实施例的超声波核的示意图。

图11E为图11D所示的超声波核的透视图。

图11F为根据一个实施例的导管组件的透视图。

图11G为图11F所示的导管组件的示意图。

图11H为图11A所示的排流部的远端的放大细节图。

图11I为图11D所示的超声波核的远端的放大细节图。

图12A为根据一个实施例的超声波核金属丝的示意图。

图12B为具有固定至其的超声波换能器的超声波核金属丝的示意图。

图12C为具有包围超声波换能器的聚亚酰胺壳体的超声波核的透视图。

图13为根据一个实施例的在流体填充室内的超声波单元的示意图。

图14为与超声波导管一起使用的反馈控制系统的框图。

图15为列出超声波导管的各实施例的某些特征的表。

图16A为根据另一个实施例的超声波导管的透视图。

图16B-16D为图16A所示的超声波导管的远端部的放大细节图，其是图10A所示的超声波导管的示意图。

图16E为嵌入图16A所示的超声波导管内的金属丝和超声波辐射构件的示意图。

具体实施方式

如上所述，已经发展了允许使用与治疗化合物结合的超声波能量而治疗颅内出血和/或蛛网膜下出血的方法和设备。如在此所使用的，术语“颅内出血”包括脑内出血和脑室内出血。尽管参考脑内出血或脑室内出血公开了一些实施例，这些实施例通常可用于处理两种类型的颅内出血。在此公开的超声波导管的多个示范实施例可以用于提高在患者体内的治疗部位的治疗化合物的疗效。还公开了使用这种导管的示例性方法。例如，如将在下文中更加详细讨论的，在此公开的超声波导管可以用于将治疗化合物输送至脑中的血栓，允许血栓的至少一部分被溶解和/或被移除，因此减少了对脑组织的损坏。尽管是针对颅内使用而描述的，在此公开的实施例也适用于其他应用中的脑室内使用。相应地，术语“颅内使用”也可包括脑室内使用。

如在此所使用的，术语“治疗化合物”指代广泛，没有限制，且除了其一般含义，还指代药物、药剂、溶解化合物、遗传物质或可影响生理机能的任何其他物质。此外，包括诸如所述这些物质的混合物也包括在“治疗化合物”的该定义中。治疗化合物的示例包括溶解血栓化合物、抗血栓形成化合物和用在治疗血管闭塞和/或血栓的其他化合物，包括旨在防止或减少血块形成的化合物、神经保护剂、抗细胞凋亡剂、神经毒素清除剂。示例性的治疗化合物包括但不限制于肝素、尿激酶、链激酶、tPA、rtPA、BB-10153（由位于英国牛津的英国生物技术公司制造（BritishBiotech,Oxford,UK））、胞浆素、IIbIIa抑制剂、去氨普酶、咖啡碱（caffeinol）、去铁胺和因子VIIa。

如在此使用，术语“超声波能量”、“超声波”、“超声波的”指代广泛，没有限制，除了其一般含义，还指代经由纵向压力或压缩波传输的机械能。取决于具体应用的参数，可以发射超声波能量作为连续的或脉冲波。此外，可以以具有各种形状的波形发射超声波能量，例如正弦波、三角波、方波或其他波形。超声波能量包括声波。在一些实施例中，在此指代的超声波能量具有在约20kHZ至约20MHz之间的频率。例如，在一个实施例中，超声波能量具有在约500kHZ至约20MHz之间的频率。在另一个实施例中，超声波能量具有在约1MHZ至约3MHz之间的频率。在又一个实施例中，超声波能量具有在约2MHZ的频率。在此描述的一些实施例中，超声波的平均声功率在约0.01瓦至300瓦之间。在一个实施例中，平均声功率为约15瓦。

如在此使用，术语“超声波辐射单元”或“超声波或超声波单元”指代广泛，没有限制，除了其一般含义，还指涉及能够产生超声波能量的任何装置。将电能转换成超声波能量的超声波换能器为超声波辐射单元的一个示例。能够由电能产生超声波能量的示例性超声波换能器为压电陶瓷振荡器。压电陶瓷典型地包括诸如石英的晶体材料，当电流施加至该材料时其改变形状。由振荡驱动信号振荡产生的该形状改变产生超声波。在其他实施例中，超声波能量可由远离超声波辐射单元的超声波换能器产生，且超声波能量例如可通过联接至超声波辐射单元的金属丝传递。在这样的实施例中，可以沿着该金属丝产生“横波”。如在此使用的是沿着该金属丝传播的波，其中，在介质的每点处的扰动方向垂直于波矢量。诸如合并联接至超声波辐射单元的金属丝的实施例的一些实施例可以产生横波。例如，参见美国专利号为6,866,670、6,660,013和6,652,547的专利，其整体通过引用并入本文。不具有金属丝的其他实施例也可以产生沿着导管状体的横波。

在一些应用中，超声波能量自身为患者提供治疗效果。这些治疗效果的示例包括血栓瓦解；促进细胞内或细胞间结构中的临时或永久生理变化；以及用于治疗化合物输送的微球囊或微泡破裂。可在美国专利号为5,261,291和5,431,663的专利文献中找到关于这种方法的进一步信息。

图1A至图1C以及图1F示意性地示出了超声波导管10的一种设置，该超声波导管可以用于治疗由脑内出血(ICH)和/或脑室内出血(IVH)导致的脑中血栓。图1B示出了导管10的远端部12的放大细节图，且图1C示出了导管10的近端部14的放大细节图。在所示的设置中，超声波导管10一般包括多组件，细长柔性管状体16，该细长柔性管状体16具有近端区域14和远端区域12。管状体16包括位于远端区域12中的柔性能量输送部18。多个孔20位于远端区域12内，流体可以通过所述孔流入或流出延伸通过导管10的中央腔22（图1F）。尽管示出的排流孔20为圆形，所述孔的形状可以改变。例如，所述排流孔可以是椭圆形、多边形或不规则形状。图1G和1H示出了导管的变型实施例，其包括用于流体输送和用于流体排出的分离腔。

导管10限定空腔22，该空腔允许流体在排流孔20与近端口24之间自由流动。例如，血液可以从超声波导管外的区域通过排流孔20流入所述腔22。血液在所述腔22中朝向超声波导管近端区域14向近端流动，在此可以通过排流装备收集血液。在一些实施例中，任意数量的治疗化合物可以通过近端14被引入超声波导管中。可以溶解或悬浮在液态载体中的化合物可流动通过所述腔22且朝向超声波导管的远端12流动，最后通过排流孔20离开所述导管，且进入治疗部位。

在一些实施例中，负压可被施加至导管的腔22，从而促进血液从排流孔20朝向近端14流动。在其他实施例中，不施加额外的压力，且在治疗部位的条件足够促使血液通过所述腔22向近端流动。在一些实施例中，正压可被施加至导管10的腔22，从而使得治疗化合物或其他液体朝向排流孔20向远端通过所述腔22。在其他实施例中，不施加额外的压力，且允许所述液体独立地向远端流动且离开排流口20。

可以根据普通技术人员已知的各种技术制造管状体16和导管10的其他构件。基于治疗部位的自然和解剖尺寸和基于所期望的进入部位可以选择合适的材料和尺寸。此外，导管10的表面可以涂覆抗菌材料，例如银或基于银的化合物。在一些实施例中，导管可以是生物相容的，在脑中使用多达7天，多达15天，多达29天，或多达35天。在一种设置中，导管可以涂覆亲水材料。

在一些实施例中，管状体16的长度可以在约23至29厘米之间。在一些设置中，腔22具有约2毫米的最小内径，且导管体具有约6mm的最大外径。

在一个具体的实施例中，管状体16具有类似于标准外部脑室外引流（EVD）管的材料属性。例如，管状体可以由不透射线的聚氨酯或硅树脂形成，其可以设置有抗菌特性。在这种实施例中，导管10自身可以没有足够的柔性、箍强度（hoopstrength）、抗扭结、刚度和结构支承，从而推动能量输送部18通过颅骨中的开口，且然后依次通过患者的脑组织到治疗部位（例如，脑室中的一个）。相应地，导管10可以与探针26（图1D）结合使用，其可以设置在管状体10内。在一个实施例中，装置被配置成通过简单地调整神经导航系统探针可以与神经导航系统兼容。该探针26可以给导管10提供额外的抗扭结、刚度和结构支承，使得其可以被推进通过患者的脑组织至目标部位。在一些实施例中，所述探针26被设置成与标准图像引导EVD定位系统（standardimageguidedEVDplacementsystem）结合使用。如下文所述，在定位后，能够去除所述探针26从而允许通过管状体16排流。在一种变型设置中，管状体16可以通过编结、网丝或其他结构而加固，从而提供增加的抗扭结以及在具有或没有探针的情况下被推动的能力。

在一个实施例中，管状体能量输送部18包括比包括管状体近端区域14的材料薄的材料。在另一个示范实施例中，管状体能量输送部18包括比包括管状体近端区域14的材料具有更大声波透射性的材料。在一些实施例中，管状体能量输送部18包括与近端区域14相同的材料或厚度相同的材料。

图1C示出超声波导管10的近端部14的放大细节图。该近端部14包括连接器28。在所示的实施例中，该连接器28包括一系列平行对齐的圆形环30。该连接器28允许所述导管10连接至排流装备。例如，在一种设置中，该连接器28被设置成连接至标准EVD排流装备，该标准EVD排流装备包括在连接器28上滑动的安装接头或可包括固定在连接器28周围的搭扣或接头。根据具体应用的要求可以改变连接器28的具体长度和设置，且从而促进与各种排流装备的连接。另外，在一些实施例中可以改变圆形环30的数量。

在图1A-D和1F所示的设置中，导管10可以与内核32（图1E）结合使用，在已经去除探针26之后，该内核可以插入所述腔22，从而将超声波能量输送至目标部位。该内核32可包括安装在内核32近端区域的一端上的近端毂34。一个或多个超声波辐射构件36位于所述内核的远端区域内，且可由金属丝38联接至近端毂34。在一些实施例中，内核32可被插入所述腔22和/或沿着导管10的一侧。在又一个设置中，所述内核32被插入具有远端的腔22，该远端包括超声波辐射构件，所述超声波辐射构件在设置在导管10远端上的其中一个孔的外部延伸。

在其他实施例中，导管10可以包括用于排流和用于药物输送的分离腔。图1G和1H示出具有多腔的导管的两个实施例的横截面图。参考图1G，流体输送腔23位于导管10的壁体内，即在外表面与内腔22之间，可以用于流体排出。在其他实施例中，多个流体输送腔23可被设置在导管10内。尽管示出为在横截面上基本是圆形，可使用任意数量的形状，从而提供通过流体输送腔23的最佳流体流动。参考图1H，分离的流体输送腔23位于分离的管内，该分离的管在内腔22内纵向延伸。在一些实施例中，多个流体输送腔23可被设置在内腔22内。流体输送腔23的尺寸可足够小，使得在从治疗部位排出流体时不妨碍内腔23的功能。

这些分离的腔通常使设置于导管远端的排流和药物输送孔与设置在导管近端的药物输送和排流口连接。在一个实施例中，装置可包括用于药物和排流输送的分离的腔，使得用于药物输送和排流的孔和端口相互分离。在一些实施例中，治疗区域（定义为最远端和最近端的超声波换能器之间的距离）可以是大致1至4cm。在其他实施例中，治疗区域可以延伸至10cm。药物和排流口可包括鲁尔类型接头。超声波换能器可设置在排流和药物输送孔附近或其之间。

图2A-D为根据另一个实施例的超声波导管的示意图。导管10包括类似于图1A-C和图1F-H中所示的部件。然而，在该实施例中，包括嵌在管壁内的金属丝38。如将在下文中解释的，金属丝可以激活并控制位于导管10的远端区域12内的超声波辐射单元。此外，导管10可包括用于监测治疗区域、导管或周围区域的温度的热电偶。在一些实施例中，每个超声波辐射单元与监测超声波辐射单元的温度的温度传感器相关联。在其他实施例中，超声波辐射单元自身也是温度传感器，且可以提供温度反馈。在一些实施例中，也定位一个或多个压力传感器，从而监测治疗部位的压力或导管腔内的流体压力。

在所示的实施例中，金属丝38被捆绑且嵌入管状体16的壁内。在其他实施例中，金属丝没有被捆绑，而是例如可彼此间隔开。此外，在一些实施例中，金属丝可不嵌入管状体16的壁内，而是可在腔22内延伸。金属丝38可包括保护性的和/或绝缘的涂层。

有利地金属丝被设置成使得其可以抵抗施加至导管的拉力。例如，金属丝可以抵抗至少3磅的拉力。在其他实施例中，金属丝可以抵抗至少3.6磅，至少4磅，或至少4.5磅的拉力。

金属丝也可以设置成使得其尽可能小地增加管状体16的刚度。管状体16的柔韧性促使导管10进入颅腔。因此，有利地是，选择仅最小增加导管刚度的金属丝。所选择的金属丝可以在30至48标准尺寸（gauge）之间。在其他实施例中，金属丝可以在33至45标准尺寸之间，在36至42标准尺寸之间，或在38至40标准尺寸之间。导管内的金属丝的数量由具体装置中的元件和热电偶的数量决定。

在一些实施例中，排流孔20包括所述孔的外部的半径，如可以在图2B中看到。将更大的外半径应用至每个排流孔可以改进血液进入排流孔20且通过导管的腔的流动，且在插入和撤出期间降低对脑组织的损害。尽管示出的排流孔20以有规律行的形式设置，但是可以改变这种模式。孔所在的区域的长度可以在2至4cm之间。在某些实施例中，长度可以在2.5和3.5cm之间，或该长度可以是约3cm。

在所示的该实施例中，位于导管10近端区域14内的圆形环30可被连接至金属丝38。在一些实施例中，金属丝可被焊接至每个圆形环30。然后，电触点可以暴露在圆形环30的外径上，从而提供至单独金属丝的连接。由于该设计，每个金属丝，且因此每个热电偶或单元可独立地被编址。在可选实施例中，两个或多个金属丝可被焊接至圆形环，由此产生单个电连接。在其他实施例中，所述金属丝可以满足在导管10内的其他点处的电接触。可选地，所述金属丝可以穿过管状体16的壁，且直接连接至外部设备。

图3为部分被插入脑中的超声波导管的示意图。该导管10可抵靠颅骨的外表面定位，且其远端部被插入通过钻孔40。钻孔40产生通过颅骨42、硬脑膜44且进入脑组织46的进入路径。一旦在脑组织46中，由出血导致的过量血液可被接收进入位于导管的远端区域上的排流孔20。由于进入脑的角度，导管10的管状体16有利的是抗扭结的，特别是围绕该弯曲部抗扭结的。在导管10的远端区域12处抗扭结是有利的。当导管10从脑组织46中撤出且开始变直时，导管的额外刚度可导致远端尖部进入脑组织46。排流孔20的存在增加了在导管10远端区域12处的柔性。

在一个实施例中，可以使用隧道技术定位设备，该技术涉及在头皮下将装置拉动远离脑中的进入点，从而降低导管引发感染的可能性。在一个实施例中，导管（至少部分地）由软的且易弯曲的硅树脂材料（和/或类似材料）制成，其在治疗期间与脑实质一起移动，而不会导致伤害。

超声波导管的尺寸可根据不同的实施例而变化。例如，壁系数被定义为管的外径与壁厚的比。本发明人发现壁系数为4在防止导管扭结方面是有用的。特别地，壁系数为4可以防止导管在10mm直径弯曲部周围的扭结，该弯曲部通过导管的中心线测量。抗扭结最有利的管状体16的区域距装置的远端在5至12cm之间。

可以使用各种方法来给予导管10抗扭结。例如，管状体16可以通过弹簧圈加强，从而防止导管在弯曲部周围扭结。在其他实施例中，管状体的厚度（根据材料）被选择成当导管通过弯曲而定位时足够防止扭结。

图4A-B示出超声波辐射单元36的一种设置。图4B为沿着图4A的线J-J的横截面的放大细节图。如所示，在一种设置中，超声波辐射单元36可以被设置在超声波导管10的远端区域12中。在其他实施例中，热电偶、压力传感器或其它元件可被布置在远端区域12内。远端区域12可由硅树脂或其他合适材料构成，设计有如上所述的排流孔20。超声波辐射单元36可嵌入远端区域12的壁内，由硅树脂或其他合适材料包围。除了超声波辐射单元36，导管可包括嵌入柔性管状体的壁内的金属丝，如上文中参考图2A-2D详细讨论的。超声波辐射单元36可包括在下文中详细讨论的连接金属丝。在各种实施例中，可以有少至1个多至10个超声波辐射单元36可嵌入装置的远端区域12内。单元36可等间隔分布在治疗区域中。在其他实施例中，单元36可不分组使得它们之间的间隔不是统一的。在一个示范实施例中，导管10包括两个超声波辐射单元36。在该两个单元设置中，所述单元可轴向间隔开大致1cm，且周向间隔开大致180度。在另一个示例中，导管10包括三个超声波辐射单元36。在该三个单元设置中，单元36可轴向间隔开大致1cm，且周向间隔开大致120度。如本领域技术人员显而易见，超声波辐射单元的各种其他组合是可能的。

图5A-B示出超声波导管10的远端区域的另一设置。图5B为沿图5A的线H-H的横截面的放大细节图。在所示的设置中，两个单元周向间隔开大致180度，且与导管10的远端尖部等距。该导管可在远端区域12中仅包括两个超声波辐射单元36，或可选地，可包括四个、六个、八个或更多个，每对以所示的设置而布置。在包括多于一对的各实施例中，各对可轴向对齐。替选地，各对可相对于其他对的单元轻微旋转。在一些实施例中，各对辐射单元36轴向间隔开大致1cm。

仍然参考图5B，示出由硅树脂外部层50包围的环氧树脂壳体48。在所示的实施例中，超声波辐射单元36装在环氧树脂壳体48中。环氧树脂可与硅树脂50的外径平齐。环氧树脂壳体48具有小于远端区域12的长度的轴向长度。在包括多对超声波辐射单元36的实施例中，每对单元可被限制到分开的环氧树脂壳体48。在一个实施例中，环氧树脂壳体48的轴向长度可在0.75至0.2英寸之间。在其他实施例中，环氧树脂壳体48的轴向长度可在0.1至0.15英寸之间，在0.11至0.12英寸之间，或大致为0.115英寸。

图6A-6B示出环氧树脂壳体48的两个实施例，超声波辐射单元36可被容纳在其中。尽管所示壳体由环氧树脂制成，可使用任何合适的材料。例如，该壳体可由橡胶、聚氨酯或柔性和刚度合适的任何聚合物制成。在使用环氧树脂的实施例中，所述壳体可通过以环氧树脂填充聚酰亚胺套筒然后固化而成形。

在一些实施例中，环氧树脂壳体48可在化学粘合剂的帮助下嵌入硅树脂层。在其他实施例中，所述壳体48可另外包括结构设计，从而改进硅树脂内的壳体的稳定性。例如，图6A中所示的壳体48包括凹口52，当与硅树脂层的互补结构配合时，可改进硅树脂层内的壳体的稳定性。这种结构设计可以与化学粘合剂结合使用或独立于化学粘合剂使用。图6B示出环氧树脂壳体48的另一个实施例。在该实施例中，设计凸起脊54，使得顶部表面可与包围环氧树脂壳体48的硅树脂层平齐。当与互补的硅树脂层结构定位时，脊54的存在可有助于关于超声波导管维持壳体的位置，且因此维持超声波辐射单元的位置。

图7A-C示出具有变型的连接器28的超声波导管，其可以与上文中描述的设置和实施例结合使用。该导管10包括柔性管状体。近端端口24远离连接器28，该近端端口24与管状体16的腔连通。在该所示的实施例中，近端端口24与管状体16的腔同轴。在使用中，来自治疗部位的血液可通过位于导管10的远端区域12上的排流孔20流入所述腔。然后，血液可流动通过所述腔，且通过近端端口24排出到排流装备中。在一些实施例中，负压被施加至导管10的腔，从而促进在治疗部位血液或其他流体沿着所述腔向近端运动且流出近端端口24。在其他实施例中，不施加额外的压力，且允许血液或其他流体在无外部压力的帮助下从治疗部位流动至近端端口24。在一些示例中，治疗部位由于颅内出血而具有相对高的压力。在这种示例中，治疗部位的自然压力可导致血液或其他流体从治疗部位沿着所述腔向近端流动，且流出近端端口24。血液或其他流体可以在限定的时间间隔被排出，或在整个治疗过程中连续排出。通过连续排出流体，血栓在压缩的情况下可朝向用于最佳超声波增强的超声波换能器运动。额外地，治疗剂可在相反的方向上通过。这种治疗剂可以进入近端端口24，通过所述腔向远端流动，且通过排流孔20流出导管10。在一些实施例中，施加正压，从而促进治疗剂或其他流体通过所述腔向远端运动，且流出排流孔20。在其他实施例中，不施加外部压力，且允许流体独立地流动通过所述腔。治疗剂可以以丸剂的形式在限定的时间间隔内或整个治疗过程中连续地被输送。为了允许通过近端端口24的出口路径，连接器28相对于管状体16成一定角度定位。在一些实施例中，连接器以10至90度之间的角度放置。在其他实施例中，连接器28以10至60度之间的、12至45度之间的、20至30度之间的角度，或以近似22.5度的角度放置。

如上所述，关于其它实施方式，连接器28可被设置成提供到超声波辐射单元的电连接。在该所示的实施例中，连接器28相对于管状体16成一定角度放置。在一些实施例中，金属丝可被焊接至连接器28内部上的接触点。然后，电触点可暴露在连接器28的外表面上，从而提供至单个金属丝的电连接。由于该设计，每个金属丝，且因此每个热电偶或单元可被独立地编址。在可选实施例中，两个或多个金属丝可被焊接至单个触点，由此产生单个电连接。在其他实施例中，金属丝可满足导管10内的其他点处的电接触。可选地，金属丝可穿过管状体16的壁，且直接连接至外部设备。

可推进导管10直至远端区域12到达所期望的治疗部位。例如，可推进导管10通过颅腔直至其接近血栓。然后，治疗剂可通过上述路径被输送至治疗部位。例如，治疗剂可被输送至治疗部位，从而溶解血栓。在一些实施例中，超声波能量然后可被施加至治疗部位，如上所述。有利地，超声波能量可单独地或与治疗剂结合地加快血栓分解。可以连续地、周期地、偶发地或以其他方式施加超声波能量。当血栓溶解时，过量血液可从治疗部位通过排流孔被排出。进入排流孔20的过量血液可通过所述腔到达近端端口24且进入排流装备或其他处理机构。

在图8A-B中示出具有近端端口的超声波导管的变型实施例。在所示的该实施例中，近端端口24位于柔性管状体16上，且与管状体16的腔连通。在该设置中，近端端口24垂直于管状体16的轴线，相反于图7A-C中所示的设置，在该设置中近端端口24与管状体16同轴。将近端端口24设置在管状体16的壁上省去了使连接器相对于管状体16成一定角度放置的需要。

如上所述，治疗剂可流动通过近端端口24，通过所述腔向远端流动，且可以通过远端区域12中的排流孔20离开管状体10。此外，血液或其他流体也在相反的方向上流动，通过排流孔20进入所述导管，通过所述腔向近端流动，且通过近端端口24离开导管10且进入排流装备或其他处理装置。可以连续地、周期地、偶发地或以其他方式施加超声波能量或者另外按所需遍及所述过程。在一些实施例中，可施加外部压力（负压或正压）从而促进来自近端端口24的流体通过所述腔的运动且流出排流孔20，或在相反的方向上流动。在其他实施例中，可在无外部压力的帮助下允许流体流动通过所述腔。

图9A-F示出用于设置超声波导管金属丝的另一种设置。该设置可与上述实施例和设置一同使用。在该设置中，螺旋槽挤出部56为管状体16提供结构支承。在一些实施例中，该螺旋槽挤出部56可由通过模塑或其他方法成形的类似结构代替。与立体结构相比，该螺旋槽设计可提供改进的抗扭结。该螺旋槽挤出部56可由各种不同的材料形成。例如，在一种设置中，由于金属缎带的强度重量比，可使用金属缎带、纤维材料（合成纤维材料和天然纤维材料）。在一些实施例中，可使用不锈钢或钨合金形成螺旋槽挤出部56。在一些实施例中，可使用更多的可锻金属和合金，例如金、铂、钯、铑等。由于其辐射不透性，具有低百分比钨的铂合金是优选的。设置套管58从而在螺旋槽挤出部56上滑动。用于套管58的材料可由几乎任何生物相容性材料形成，例如聚醋酸乙烯酯、或任何生物相容性塑料或金属合金。远端挤出部60可容纳超声波单元以及排流孔20。远端挤出部60可由诸如关于螺旋槽挤出部56而在上文中描述的那些材料形成。金属丝38被固定至远端挤出部60且被连接至热电偶或超声波辐射单元。远端尖部62可装配至远端挤出部60的端部。

图9C示出沿着图9B的线N-N的管状体16的横截面图。外径64可大致为0.2英寸。在其他实施例中，外径64可大致为0.213英寸。内径66可大致为0.1英寸。在其他实施例中，内径可大致为0.106英寸。如显而易见的，根据旨在基于例如通过颅骨的进入路径的直径、治疗部位、输送的治疗剂体积、以及待被排出的血液预期体积的应用而选择内径和外径的尺寸。

在该所示的实施例中，远端挤出部60可包括超声波辐射单元可被固定其中的窗口69。在其他实施例中，可使用多个超声波辐射单元，每个具有相应的窗口68。如上文所述，超声波辐射单元36的数量、方位和关系可广泛地变化。

图9E示出沿着图9D的线M-M的远端挤出部60的横截面图。在该所示的实施例中，排流孔20为远端挤出部60的外表面中的纵向缺口。从图9E中所见，远端挤出部60包括四个排流孔20，每个被定位成周向间隔开大致90度。在其他实施例中，可使用两个或三个纵向排流孔。在示范实施例中，可使用五个或多个纵向排流孔。

图10A-D示出超声波导管的另一个实施例。如图9A-F所示，螺旋槽挤出部56为柔性管状体16提供结构支承。套管58的尺寸适合配合在螺旋挤出部56上。在该所示的实施例中，不包括远端挤出部60。相反，螺旋槽挤出部56在其远端包括排流孔20。此外，套管58也包括设计成与螺旋槽挤出部56的排流孔20对齐的孔70。在一些实施例中，在排流孔20被钻通两个层之前，螺旋槽挤出部56和套管58可连接。金属丝38被连接至超声波辐射单元36。在所示的实施例中，超声波辐射单元36和金属丝38可被设置成放置在螺旋挤出部56和套管58之间。如上所述，金属丝可被设置在各种其他设置中。在一些实施例中，金属丝可被布置成放置在螺旋槽内。

图10C示出沿着图10B的线P-P的超声波导管的近端区域的横截面图。柔性管状体16的外径64可以是大致0.2英寸。在一些实施例中，外径64可以是大致0.197英寸。柔性管状体16的内径66可以是大致0.01英寸。在一些实施例中，内径66可以是大致0.098英寸。如上文所述，可基于预期的应用改变内径和外径的尺寸。

如图10D可见，在一些实施例中，螺旋槽可以在导管的远端区域12变直。在该设置中，变直的区域允许排流孔20以行设置被钻孔。此外，超声波辐射单元36和金属丝38可被设置成放置在所述槽的笔直部分内。

图11A-I示出根据一个实施例的超声波导管组件，其中，同轴超声波核被引入分开的外部排流部。

图11A-C示出排流部96的一个实施例。排流部96的远端部98包括排泄孔100。在一个优选的实施例中，排流孔100可沿着远端部98延伸大致3cm。在其他实施例中，排流孔100如所期望地延伸更短或更长的距离。排流部96包括细长管状体102，且可包括距离标示器104。例如，距离标示器104可以是围绕排流部的彩色条纹。在其他实施例中，距离标示器104可以是凹口、槽、不透射线的材料、或允许所述区域可视的任何其他材料或结构。距离标示器104可以一定间隔被间隔开，例如每2cm、5cm或其他距离。在其他实施例中，距离标示器可以逐渐增大的间隔、逐渐减小的间隔、不定地间隔或以任何其他方式分开。在一些实施例中，每个标示器之间的距离将被写在排流部的外表面上。距离标示器104的存在可以有利地促进在治疗部位小心放置排流部。在变型实施例中，缝合翼（suturewing）可被放置在沿着导管长度的大致6英寸处。允许医师可视地观察排流部被推进的距离可以改进控制和放置精度。

排流部96包括中央腔106，该中央腔允许来自排流孔100的流体朝向排流部的近端部18自由地流动。如在下文中更详细描述的，在一些实施例中，任何数量的治疗化合物可运动通过所述腔106且离开排流孔100，然后其在此进入治疗部位。所述腔的直径可以大致为2.2mm，具有大致4.4mm的外径。在其他实施例中，这些直径可以如所期望地更大或更小。如本领域技术人员显而易见，将基于所期望的治疗部位、通过所述腔的流体流动速率、用于构成排流部的材料、以及超声波核尺寸或任何其他经由其通过的单元，而选择排流部96的内径和外径。在一种设置中，排流部可在大致每小时20ml的流动速率下，在10mmHg的压力下运行。

图11D-E示出超声波核110的一个实施例。该超声波核110包括细长轴112和毂114。超声波单元36与细长轴112同轴设置。在一些实施例中，超声波核包括一个至四个超声波单元36。在其他实施例中，可包括五个或多个超声波单元36。细长轴112的尺寸可规定为使得其在排流部96内可移动地被接收。相应地，在一些实施例中，细长轴的外部直径为大致0.8mm，且细长轴的长度为大致31cm。

毂114通过锥形颈圈116被附接至细长轴112。近端流体端口118与该毂流体连通。诸如治疗剂的流体可通过近端流体端口118朝向治疗区域被向下注入所述核。与如上所述地通过排流部引入流体相比，通过该方式引入流体可允许使用更小丸剂的治疗药物。可选地，通过使用附接至排流部96的Tuohy-Borst适配器流体被注入排流部96的腔106中。通过排流部96的腔106注入流体可要求更低的注入压力，尽管可能需要较大丸剂的治疗药物。在任何一种设置中，治疗药物最终流出位于排流部96的远端区域98中的排流孔100。

图11F-I示出导管组件120，其中超声波核110被插入排流部96的腔106内。在一些实施例中，排流部96被推进入治疗部位，随后将超声波核110插入排流部内。例如，排流部可以钻入头皮下，穿过颅骨中的钻孔，且进入脑。然后超声波核110可被插入排流部96，且被推进直到细长轴112到达排流部96的远端区域98。

在插入时，超声波单元36可被定位在排流孔110附近，允许将超声波能量施加至治疗部位。如可以在图11H和11I中可见，超声波核110的细长轴112的远端可包括一个或多个超声波单元36。当推入排流部96的远端区域98时，超声波辐射单元36可被定位在包括排流孔100的区域内。如在上文中更详细描述，将超声波能量施加至治疗部位可有助于分解血栓。引入治疗剂通过导管组件120且排出排流孔110可进一步有助于该过程。当血栓溶解时，过量血液或其他流体可被接收在排流孔100内且从治疗部位被排出。

现在参考图12A和12B，在可选实施例中，可包括两个分开的腔，一个用于流体排出，一个用于流体输送。图12A示出导管。在一些实施例中，连续流体流动是可能的。例如，在药物输送端口施加正压且同时在排流端口施加真空可使得有毒血液成分连续去除。可选地，可以分别完成流入和流出，且间歇地允许药物具有操作驻留时间。在一些实施例中，该导管设计使排流孔与药物输送孔和入口端在空间上分开。径向辐射的超声波可防止流入直接变成流出。

图12A-C示出超声波单元和核金属丝的一个实施例。超声波核金属丝114包括锁定孔116和衬垫118。当集成在完整的超声波核或超声波导管内时，超声波核金属丝114可被嵌入硅树脂中。两个锁定孔116允许硅树脂流动通过开口，因此提供确保所述单元进入硅树脂的机械锁定。锁定孔不必是圆形的，而可以是允许硅树脂流过其产生机械锁定的任何形状。此外，在一些实施例中，可能有一个锁定孔116。在其他实施例中，按所需，可以有两个、三个、四个、或多个锁定孔116。超声波换能器120固定至衬垫118的任一侧。然后，安装RF金属丝122从而与超声波换能器120联通。聚酰亚胺壳124可形成在衬垫118、超声波换能器120和RF金属丝122的组件周围，如图12C所示。聚酰亚胺壳可以是椭圆形的，从而有助于校正的超声波单元的定向，以及最小化在制造中使用脱氧树脂。

图13示出了悬浮在流体填充室中的超声波单元。流体填充室126由聚酰亚胺壳124周向地约束，栓塞128限定流体填充室的端部。超声波核金属丝114和RF金属丝122刺穿栓塞128中的一个，从而进入流体填充室126。在切入点处提供液密密封，从而确保所述填充室保持其流体。在流体填充室126内，超声波换能器120被固定至超声波核金属丝114，且与RF金属丝122联通。该设计相对于其他设置可提供多个优点。例如，以环氧树脂灌封超声波单元可导致通过环氧树脂吸水，潜在地导致超声波单元与灌封材料分层。单元的分层降低了超声波能量从超声波单元传递至周围组织的能力。超声波单元传悬浮在流体填充室内可有利地避免该问题。由超声波单元发出的超声波能量在流体中很容易地传递，且没有分层的风险。此外，超声波单元悬浮在流体填充室内可有利地减少超声波核所需的组件数量，以及潜在地降低了组装时间。

图14示意性地示出反馈控制系统12的一个实施例，该系统可与导管10一同使用。反馈控制系统72允许监测每个温度传感器76上的温度，且允许相应地调整能量源78的输出功率。在一些实施例中，每个超声波辐射单元36与温度传感器76结合，该温度传感器监测超声波辐射单元36的温度，且允许反馈控制系统72控制传输至每个超声波辐射单元36的功率。在一些实施例中，超声波辐射单元36自身也是温度传感器76，且可以给反馈控制系统72提供温度反馈。此外，反馈控制系统72允许监测每个压力传感器80上的压力，且允许相应地调整能量源78的输出功率。若期望，医师可以不管闭环或开环系统。

在一个示范实施例中，反馈控制系统72包括：能量源78，电源电路82，以及联接至超声波辐射单元36和泵的功率计算设备84。温度测量设备88联接至管状体16中的温度传感器76。压力测量设备90联接至压力传感器80。处理单元94联接至功率计算设备84，电源电路82，以及用户接口和显示器92。

在操作的一个示范方法中，在每个温度传感器76处的温度由温度测量设备88确定。处理单元94接收由温度测量设备88确定的温度。然后，该确定的温度可在用户接口和显示器92上显示给用户。

在一个示范实施例中，处理单元94包括用于产生温度控制信号的逻辑。该温度控制信号正比于所测量的温度与所期望的温度之间的差。所期望的温度可由用户确定（如在用户接口和显示器92上设置的）或预设在处理单元94内。

在这种实施例中，温度控制信号由电源电路82接收。电源电路82设置成调整从能量源78施加至超声波辐射单元36的电能的功率级、电压、相位/或电流。例如，当温度控制信号在特定等级之上时，响应于该温度控制信号降低提供给特定组的超声波辐射单元36的功率。类似地，当温度控制信号在特定等级之下时，响应于该温度控制信号提高提供给特定组的超声波辐射单元36的功率。在每次功率调整之后，处理单元94检测温度传感器76，且产生由电源电路82接收的另一温度控制信号。

在操作的一个示范方法中，在每个压力传感器80上的压力由压力测量设备90确定。处理单元94接收由压力测量设备90确定的每个压力。然后，所确定的压力可在用户接口和显示器92上显示给用户。

在一个示范实施例中，处理单元94包括用于产生压力控制信号的逻辑。该压力控制信号正比于所测量的压力与所期望的压力之间的差。所期望的压力可由用户确定（如在用户接口和显示器92上设置的）或在处理单元94内预设。

如上所注意的，通常期望给所述腔提供低负压，从而降低将诸如脑实质的固体材料吸入所述腔的风险。此外，因为在治疗ICH时通常期望降低颅内压，通常期望输送在输送压力与导管周围的颅内压之间具有小压差的流体。相应地，处理单元94可以设置成检测压力，以及若颅内压增大超过特定限制时，改变或停止流体输送和/或增加至治疗部位的流体排出。

在其他实施例中，压力控制信号由电源电路82接收。电源电路82被设置成调整从能量源78施加至泵86的电能的功率级、电压、相位/或电流。例如，当压力控制信号在特定等级之上时，响应于该压力控制信号降低提供给特定泵86的功率。类似地，当压力控制信号低于特定等级时，响应于该压力控制信号提高提供给特定泵86的功率。在每次功率调整之后，处理单元94监测压力传感器80，且产生由电源电路82接收的另一个压力控制信号。

在一个示范实施例中，处理单元94任选地包括安全控制逻辑。该安全控制逻辑探测温度传感器76上的温度和/或压力传感器80上的压力何时超过安全阈值。在该情况下，处理单元94可被设置成提供温度控制信号和/或压力控制信号，其导致电源电路82停止从能量源78向特定组的超声波辐射单元36和/或特定的泵86的能量输送。

接下来，在一些实施例中，可以相同地调节每组超声波辐射单元36。例如，在一个变型实施例中，响应于指示最高温度的温度传感器76而调节提供给每组超声波辐射单元36的功率、电压、相位、和/或电流。响应于由指示最高温度的温度传感器76感测的温度而调节功率、电压、相位、和/或电流可以降低治疗部位的过热。

处理单元94也可设置成接收来自功率计算设备84的功率信号。该功率信号可以用于确定由每组超声波辐射单元36和/或泵86接收的功率。然后，所确定的功率可在用户接口和显示器92上显示给用户。

如上文所述，反馈控制系统72被设置成维持邻近能量输送部18的组织在所期望的温度之下。例如，在一些应用中，在治疗部位的组织具有小于或等于大致6摄氏度的温度增加。如上文所述，可电连接超声波辐射单元36，使得每组超声波辐射单元36产生独立的输出。在一些实施例中，来自电源电路的输出对于每组超声波辐射单元36维持所选择的功率达到选择的时间长度。

处理单元94可包括数字或模拟控制器，例如具有软件的计算机。在处理单元94为计算机的实施例中，计算机可包括通过系统总线联接的中央处理器（“CPU”）。在这样的实施例中，用户接口和显示器92可包括鼠标、键盘、磁盘驱动器、显示监视器、非易失存储系统、和/或其他计算机组件。在一个示范实施例中，程序存储器和/或数据存储器也联接至总线。

在另一个实施例中，代替上文中描述的一系列功率调节，待被输送至每组超声波辐射单元36的功率属性可被并入处理单元94，使得待被输送的超声波能量的预设量被预处理（pre-profiled）。在这样的实施例中，根据预设属性而提供被输送至每组超声波辐射单元36功率。

在一个示范实施例中，以脉冲模式操作超声波辐射单元。例如，在一个实施例中，提供给超声波辐射单元的时间平均功率在约0.1瓦至约2瓦之间。在另一个实施例中，提供给超声波辐射单元的时间平均功率在约0.5瓦至约1.5瓦之间。在又一个实施例中，提供给超声波辐射单元的时间平均功率为约0.6瓦或约1.2瓦。在一个示范实施例中，占空比在大致1%至50%之间。在另一个实施例中，占空比在大致5%至25%之间。在又一个实施例中，占空比为大致7.5%或大致15%。在一个示范实施例中，脉冲平均功率在大致0.1瓦至大致20瓦之间。在另一个实施例中，脉冲平均功率在大致5瓦至大致20瓦之间。在又一个实施例中，脉冲平均功率为大致8瓦或大致16瓦。每个脉冲期间的幅度可以是恒定的或变化的。

在一个示范实施例中，脉冲重复率在大致5Hz至大致150Hz之间。在另一个实施例中，脉冲重复率在大致10Hz至大致50Hz之间。在又一个实施例中，脉冲重复率为大致30Hz。在一个示范实施例中，脉冲持续时间在大致1毫秒至大致50毫秒之间。在另一个实施例中，脉冲持续时间在大致1毫秒至大致25毫秒之间。在又一个实施例中，脉冲持续时间为大致2.5毫秒或大致5毫秒。

例如，在一个具体的实施例中，超声波辐射单元以大致0.6瓦的平均功率、大致7.5%的占空比、大致30Hz的脉冲重复率、大致8瓦的脉冲平均功率以及大致5毫秒脉冲持续时间运行。

在一个示范实施例中，与在此所描述的参数一起使用的超声波辐射单元具有大于大致50%的声效率。在另一个实施例中，与在此所描述的参数一起使用的超声波辐射单元具有大于大致75%的声效率。如在此所描述，超声波辐射单元可以形成为多种形状，例如圆柱形（实心或空心）、平的、条形的、三角形的等。在一个示范实施例中，超声波辐射单元的长度在大致0.1cm至大致0.5cm之间，且超声波辐射单元的厚度或直径在大致0.02cm至大致0.2cm之间。

现在参考图15，在治疗方案的一个实施例中，患者可被带到手术室，且被全身麻醉放置用于超声波和排流导管插入。使用美敦力公司的EM隐形导航系统（MedtronicEMStealthnavigationsystem），基于用于导管立体放置的CT参数，患者可以使用电磁（EM）隐形（electromagnetic(EM)stealth）而被登记。然而，如上文所描述，在变型实施例中，可以使用其他导航技术和工具。使用这种导航系统，即，对于导管尖可以选择用于钻孔和目标点的进入点。在一些实施例中，若患者在脑室内出血，可定位钻孔用于枕骨接近。在一些实施例中，若患者的脑内出血位于脑的前额部分，可定位钻孔用于更接近前额。应理解，可选择钻孔或钻探孔的位置，从而减小血栓与患者颅骨内的孔的之间的路径长度。此外，在一些情况下，可能期望以避开脑的一些部分的角度接近血栓。

在该所示的示例中，可使用隐形引导系统（Stealthguidancesystem）（或其他引导系统或技术），从而使12French撕拉式插管器（12Frenchpeel-awayintroducer）通过钻孔进入出血中所期望的位置，从而调整超声波导管10的定位。在变型设置中，可以使用不同尺寸和/或类型的插管器和/或超声波导管可在没有插管器的情况下被插入。

如图15中所示，导管10可伴随撕拉式插管器，以及由神经导航或其他导航技术确定的位置。在一个实施例中，然后两个导管可以通过皮肤中分开的刺创而打开通道，且固定至患者。在完成确定可接受导管放置的程序后可完成便携式CT扫描。在一个实施例中，超声波导管10的远端尖部通常沿着（沿着导管的轴线测量）出血的纵向中心定位。如上文所描述，在其他实施例中，可以将超声波核定位通过导管中的腔（参看例如图1A-F）。在其他实施例中，超声波导管可沿着导管一侧定位。

在一个使用的实施例中，具有ICH或IVH的患者可在CT扫描后被治疗，从而确定没有活动性出血和血肿膨胀。在一个实施例中，在放置导管大致三个小时后但在以超声波和溶解血栓剂治疗开始前得到这样的扫描。在一些实施例中，治疗可包括将溶解血栓剂药物通过导管注入出血中。然后，导管被冲洗且夹紧大致1个小时，排流封闭，然后打开至在病变部位之下10cm处封闭的排流部，因此允许全剂量的溶解血栓剂药物被输送进入血栓。在一个使用实施例中，具有脑室内出血的患者，可注入1mg的rt-PA，具有脑实质内出血的患者，可注入0.3mg的rt-PA。

在一个使用实施例中，在大致1个小时的药物治疗之后，封闭的排流可在病变部位之下被打开。大致每8小时重复注入（例如，在首次注入时间的大致8小时和大致16小时），在大致24小时的周期上总共3剂量。在治疗期间可以在合适的时间执行计算机断层扫描（CT）成像，从而确定溶解速率以及监测血栓的溶解过程。也可以通过执行CT而估计排流。超声波在治疗期间一直保持运行，且仅在CT成像期间关闭尽可能短的时间。因此，在一些实施例中，可在初始注入时打开超声波，且在导管尖部处被连续输送至大致24个小时。

可以持续足够时间地输送超声波能量，从而使得药物充分分布在血栓内和/或周围。这可通过间歇地或连续地输送超声波能量而实现。例如，可以针对设定的时间周期输送超声波能量，从而使得药物充分分布至血栓，且然后被关闭从而允许药物作用于血栓。可选地，在药物已经被输送至血栓之后，可以基本上连续地输送超声波能量，从而当血栓成功被溶解时将药物连续不断地重新分布入血栓。此外，可以间歇地输送超声波能量，从而减少热量。此外，如在2008年1月8日申请的美国申请11/971,172中所描述的，该申请通过引用以其整体并入本文，可根据复杂的非线性算法能够随机化或改变控制超声波能量的输送的功率参数，从而增强超声波治疗的效果。

例如，可以监测溶解副产物（诸如从血栓排出的流出物中的D-二聚体（D-dimer））而控制药物输送。流出物中D-二聚体的高和/或增大的浓度可以表示血栓的溶解正在充分进行，且因此可以维持、减少或停止药物输送。流出物中的D-二聚体的低和/或降低的浓度可以表示血栓的溶解不充分或正在减慢或血栓几乎溶解，且因此如果血栓几乎没溶解则可以增加药物输送，若溶解几乎完成则减少或停止药物输送。可选地，可以监测溶解浓度，从而确定是否应输送更多的药物以及溶解是否完成。在一些实施例中，在血栓溶解进行时，溶解物脱离被溶解的血栓，由此增大流出物中的溶解浓度。因此，增大的溶解浓度可以与溶解完成相关联。确定流出物中的溶解物和/或D-二聚体的浓度的一种方式为测量从血栓排出的流出物的颜色。流出物越红，流出物中的溶解物和/或D-二聚体的浓度越高。

在一些实施例中，有助于机能恢复和/或降低脑中的细胞和组织损伤的神经保护药物或药剂也可以通过上述的方法和装置被输送至脑和血栓。可以在输送溶解血栓剂药物之前、同时、或之后，输送这些神经保护药物或药剂。使用上述的方法和装置输送这些药物是特别有用的，其中通过超声波治疗加强了药物输送通过血脑屏障，或其中超声波增强了药物对细胞的渗入，或其中药物是超声波动态的。

图16A-E中示出超声波导管的另一个实施例。类似于参考图2A-D描述的实施例，导管包括嵌入管状体16壁内的金属丝38。金属丝38连接到且可控制位于导管10的远端区域12内的超声波辐射单元36。金属丝从管状体16的近端延伸。在一些实施例中，金属丝从近端延伸多于6英寸，从而促进与外部设备的电连接。排流孔20可定位在导管10的远端区域12中，靠近超声波辐射单元36。在其他实施例中，热电偶、压力传感器、或其他单元也被布置在远端区域12内。远端区域12可由硅树脂或其他合适的材料构成，设计有如上所述的排流孔20。超声波辐射单元36可被嵌入远端区域12壁内，由硅树脂或其他材料包围。在各种实施例中，可以有少至1个多至10个超声波辐射单元36可嵌入设备的远端区域12内。单元36在治疗区域中等间距隔开。在其他实施例中，单元36可被分组，使得其间的间隔不统一。在图16B-D所示的示范实施例中，导管10包括四个超声波辐射单元36。在该四个单元设置中，单元可成对地分开，每对定位在类似的纵向位置处，而在周向上以180度分开。相互偏置的成对元件周向地以90度且沿着导管10长度的纵向距离分开。如本领域技术人员理解，存在超声波辐射单元的各种其他组合。

尽管上文中详细描述了本发明的装置和方法的多个示范实施例，应理解上述描述仅是说明性的，且不限制所公开的本发明。应理解，所公开的具体尺寸和设置可不同于上文中描述的那些，且所描述的方法可用在身体内的任何生物导管内。

Claims (19)

1.一种用于治疗因颅内出血导致的血栓的超声波导管，其包括：

具有远端部和近端部的细长管状体；

定位在所述管状体内的多个超声波辐射单元；

在所述管状体的所述近端部上的电连接器，包括在与所述多个超声波辐射单元的电连接中的圆形环；

在所述细长管状体内形成的腔，其中，所述腔包括位于所述细长管状体远端部上的、被设置成允许流体经由其流动的多个端口。

2.如权利要求1所述的导管，其中，金属丝将所述电连接器连接至所述细长管状体内的超声波辐射单元，其中，所述金属丝嵌入所述细长管状体内。

3.如权利要求1所述的导管，还包括与所述腔共线的近端端口。

4.如权利要求1所述的导管，还包括近端端口，所述近端端口在所述细长管状体的外表面上在近端部内打开，其中所述近端端口基本上垂直于所述细长管状体的纵向轴线。

5.如权利要求1所述的导管，其中，所述超声波辐射单元灌装在环氧树脂中。

6.如权利要求1所述的导管，其中，所述超声波辐射单元悬浮在流体中。

7.如权利要求1所述的导管，其中，所述超声波辐射单元定位在所述细长管状体的外表面上的窗口内。

8.如权利要求1所述的导管，其中，所述超声波辐射单元定位在所述细长管状体的远端区域中。

9.如权利要求1所述的导管，其中，所述细长管状体包括由套管围绕的金属挤出部。

10.如权利要求9所述的导管，其中，所述细长管状体还包括被配置成固定至所述金属挤出部的远端挤出部，其中，所述远端挤出部容纳所述超声波辐射单元。

11.如权利要求9所述的导管，其中，所述金属挤出部包括远端部，所述远端部包括多个端口。

12.如权利要求9所述的导管，其中，所述金属挤出部为螺旋挤出部。

13.如权利要求1所述的导管，其中，所述远端部上的端口基本为圆形。

14.如权利要求1所述的导管，其中，所述远端部上的端口包括在所述细长管状体的远端部中的纵向开口。

15.如权利要求1所述的导管，还包括在所述细长管状体上的距离标示器。

16.如权利要求1所述的超声波导管，其中所述细长管状体具有与标准外部脑室外引流(EVD)导管类似的材料属性，并且其中所述细长管状体没有足够的箍强度、抗扭结、刚度和结构支撑，以被推动通过颅骨中的开口并进入脑组织。

17.一种超声波导管，其包括：

具有远端部和近端部的细长管状体；

在所述细长管状体内形成的第一排流腔，其中，所述排流腔包括位于所述细长管状体远端部上的、被设置成允许流体经由其流动的多个排流端口；

其中所述细长管状体没有足够的箍强度、抗扭结、刚度和结构支撑，以被推动通过颅骨中的开口并进入脑组织；

在所述细长管状体内形成的输送腔，其中，所述输送腔包括位于所述细长管状体的远端部上的、被设置成允许流体经由其流动的多个输送端口；

在所述细长管状体内定位的多个超声波辐射单元；以及

探针，设置为被容纳在所述腔内。

18.如权利要求17所述的超声波导管，其中，所述细长管状体部分地由硅树脂形成。

19.如权利要求17所述的超声波导管，其中，所述细长管状体具有与标准外部脑室外引流(EVD)导管类似的材料属性。