CN106604751A - 带标记的手术器械及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种包含悬浮在基质内的成像球的标记物。在一些实施方式中，所述基质包含聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含粘合剂聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含贮存稳定的聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含环氧树脂。在一些实施方式中，所述粘合剂聚合物包含氰基丙烯酸酯。在一些实施方式中，所述成像球包含被壳包围的载有显像剂的腔。在一些实施方式中，所述显像剂显示回波性质。本发明进一步提供一种用于制备成像球的方法，所述方法包括：将有机或无机材料沉积到珠表面上以形成具有实心的球；通过溶剂提取或煅烧除去所述实心以形成空心球；以及使所述空心球负载显像剂。

Description

带标记的手术器械及其制造方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年4月11日提交的美国临时申请第61/978,789号的权益，其全部内容通过引用由此并入。
发明内容
本文提供一种包含悬浮在基质内的成像球的标记物。在一些实施方式中，所述基质包含聚合物。所述聚合物可以包含粘合剂聚合物。所述聚合物可以包含氰基丙烯酸酯。在一些实施方式中，所述聚合物包含贮存稳定的聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含环氧树脂。在一些实施方式中，所述成像球包含被壳包围的载有显像剂的腔。在一些实施方式中，所述显像剂显示回波性质。在一些实施方式中，所述显像剂是气体。在一些实施方式中，所述气体溶解在溶液中。在一些实施方式中，当受到超声波冲击时，所述气体产生共振。在进一步的实施方式中，所述气体发出谐振频率的超声波。在一些实施方式中，所述壳包含无机材料。在一些实施方式中，所述无机材料包含二氧化硅或钛。在一些实施方式中，本文公开了一种带标记的手术器械，其包含手术器械和本文所述的标记物。在一些实施方式中，所述器械是针。在进一步的实施方式中，所述标记物被包埋在线丝中。在其他实施方式中，所述标记物将线丝附接到所述针。本文提供一种用于制备成像球的方法，所述方法包括：将有机或无机材料沉积到珠表面上以形成具有实心的球；通过溶剂提取或煅烧除去所述实心以形成空心球；以及使所述空心球负载显像剂。在一些实施方式中，所述无机材料是二氧化硅或钛。在一些实施方式中，所述珠是聚合物珠。在一些实施方式中，所述聚合物珠包含胺官能化的聚苯乙烯。在一些实施方式中，所述聚合物珠包含以下聚合物中的一种或多种：邻-聚丙烯酰胺、聚氯乙烯、羧化聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯或聚(氯乙烯-共-醋酸乙烯酯共-乙烯基)醇。在一些实施方式中，所述珠具有在约40nm至约500微米之间的直径。在一些实施方式中，所述珠具有在约400nm至约100微米之间的直径。在一些实施方式中，所述珠具有在约500nm至约10微米之间的直径。在一些实施方式中，所述珠具有大于500nm的直径。在一些实施方式中，所述有机或无机材料进一步包含掺杂剂。在一些实施方式中，所述掺杂剂是氧化铁(III)或硼。在一些实施方式中，所述方法进一步包括在使所述空心球负载显像剂之前使所述空心球经受真空。在一些实施方式中，所述显像剂显示回波性质。在一些实施方式中，所述显像剂是气体。在一些实施方式中，所述气体溶解在溶液中。在一些实施方式中，当受到超声波冲击时，所述气体产生共振。在一些实施方式中，所述气体发出谐振频率的超声波。本文提供了一种用于标记手术器械的方法，所述方法包括在所述手术器械的一部分上将标记物作为涂料涂布到该器械上，其中所述标记物包含悬浮在基质内的成像球。在一些实施方式中，所述标记物包含粘合剂聚合物。本文提供一种用于标记手术器械的方法，所述方法包括将标记物涂布在所述器械的表面的一部分上，其中所述标记物包含悬浮在基质内的成像球。在一些实施方式中，将所述标记物以圆点或条纹涂布在所述表面上。
本文提供一种包含悬浮在基质内的成像球的标记物。在一些实施方式中，所述基质包含聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含粘合剂聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含贮存稳定的聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含环氧树脂。在一些实施方式中，所述粘合剂聚合物包含氰基丙烯酸酯。在一些实施方式中，所述成像球包含被壳包围的载有显像剂的腔。在一些实施方式中，所述显像剂显示回波性质。在一些实施方式中，所述显像剂是气体。在一些实施方式中，所述气体溶解在溶液中。在一些实施方式中，当受到超声波冲击时，所述气体产生共振。在进一步的实施方式中，所述气体发出谐振频率的超声波。在一些实施方式中，所述壳包含无机材料。在一些实施方式中，所述无机材料是二氧化硅或钛。本文提供一种包含手术器械和标记物的带标记的手术器械。在一些实施方式中，所述器械是针。在一些实施方式中，所述标记物被包埋在线丝中。在一些实施方式中，所述标记物将线丝附接到所述针。本文提供一种用于制备成像球的方法，所述方法包括：(i)将有机或无机材料沉积到珠表面上以形成具有实心的球；(ii)通过溶剂提取或煅烧除去所述实心以形成空心球；以及(iii)使所述空心球负载显像剂。在一些实施方式中，所述无机材料是二氧化硅或钛。在一些实施方式中，所述珠是聚合物珠。在一些实施方式中，所述聚合物珠包含胺官能化的聚苯乙烯。在一些实施方式中，所述聚合物珠包含以下聚合物中的一种或多种：邻-聚丙烯酰胺、聚氯乙烯、羧化聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯或聚(氯乙烯-共-醋酸乙烯酯共-乙烯基)醇。在一些实施方式中，所述珠具有在约40nm至约500微米之间的直径。在一些实施方式中，所述珠具有在约400nm至约100微米之间的直径。在一些实施方式中，所述珠具有在约500nm至约10微米之间的直径。在一些实施方式中，所述珠具有大于500nm的直径。在一些实施方式中，所述有机或无机材料进一步包含掺杂剂。在一些实施方式中，所述掺杂剂是氧化铁(III)或硼。在一些实施方式中，在使所述空心球负载显像剂之前使所述空心球经受真空。在一些实施方式中，所述显像剂显示回波性质。在一些实施方式中，所述显像剂是气体。在一些实施方式中，所述气体溶解在溶液中。在一些实施方式中，当受到超声波冲击时，所述气体产生共振。在一些实施方式中，所述气体发出谐振频率的超声波。本文提供了一种用于标记手术器械的方法，所述方法包括在所述手术器械的一部分上将标记物作为涂料涂布到该器械上。在一些实施方式中，所述标记物包含粘合剂聚合物。本文提供一种用于标记手术器械的方法，所述方法包括将标记物涂布在所述器械的表面的一部分上。在一些实施方式中，将所述标记物以圆点或条纹涂布在所述表面上。
附图说明
在所附的权利要求中特别列出本发明的新的特征。通过参考以下阐述示例性实施方式(其利用了本发明的原理)的详细描述及其附图将获得本发明的特征以及优点的更好理解，其中附图如下：
图1A描绘了包括一种手术器械的实施方式，所述手术器械包含手术针、手术线、和位于所述手术针和手术线的接合区的包含悬浮在粘合剂聚合物中的成像球的标记物。
图1B描绘了图1A的手术器械实施方式的接合区的放大图。
具体实施方式
本文提供一种包含悬浮在基质内的成像球的标记物。
本文提供一种用于制备成像球的方法，所述方法包括：将有机或无机材料沉积到珠表面上以形成具有实心的球；通过溶剂提取或煅烧除去所述实心以形成空心球；以及使所述空心球负载显像剂。
本文提供一种用于标记手术器械的方法，所述方法包括在所述手术器械的一部分上将标记物作为涂料涂布到该器械上，其中所述标记物包含悬浮在基质内的成像球。
本文提供一种用于标记手术器械的方法，所述方法包括将标记物涂布在所述器械的表面的一部分上，其中所述标记物包含悬浮在基质内的成像球。
本文提供涉及在手术之前、之中或之后探测器械的方法、组合物、材料、标记物以及手术器械。在一些实施方式中，所述方法、组合物、材料、标记物以及手术器械涉及提供探测器械的图像或信号，所述器械已从进行手术的受治者体内移除或尚未移除。
本文提供使用成像技术(作为非限制性的实例，如超声成像技术)探测手术器械的方法。本文提供在器械上或器械中存在可探测的标记物的手术器械。在一些实施方式中，可探测的标记物被引入所述手术器械中，作为非限制性的实例，引入到用于针的聚合物线丝中。在一些实施方式中，带标记的手术器械是一次性的。在一些实施方式中，针将标记物引入到接合区，作为非限制性的实例，在金属头和缝线之间的接合区。在一些实施方式中，手术器械涂布有标记物。在一些实施方式中，手术器械被离散的点或印迹标记，当所述手术器械在受治者体内时，所述离散的点或印迹通过成像技术或成像设备是可探测的。因此，所述标记物在体温下是可探测的。
本文提供多种用于探测手术器械的合适的标记物。在一些实施方式中，所述标记物包含悬浮在聚合物基质中的成像球的组合物。本文提供将会用在如本文所述的标记物中的载有显像剂的球。在一些实施方式中，所述球包含通过成像技术或成像设备可探测的壳。在一些实施方式中，所述球包含通过成像技术或成像设备可探测的芯。在一些实施方式中，所述球包含具有包含显像剂的芯的壳，作为非限制性的实例，所述显像剂为通过成像技术或成像设备可检测的气体。在一些实施方式中，成像球悬浮或被包埋在基质(作为非限制性的实例，聚合物基质或环氧树脂)中。在一些实施方式中，显像剂附着到球的壳的内表面或外表面上。
本文提供适合贮存条件的带标记的手术器械。在一些实施方式中，带标记的手术器械对热、湿气或二者稳定。在一些实施方式中，带标记的手术器械显示出各种期限的贮存稳定性。在一些实施方式中，材料、组合物和标记物适合贮存条件。在一些实施方式中，材料、组合物和标记物对热、湿气或二者稳定。在一些实施方式中，材料、组合物和标记物显示出各种期限的贮存稳定性。在一些实施方式中，提供用于提高带标记的手术器械、组合物、标记物或材料的贮存稳定性的方法。在一些实施方式中，用于提高贮存稳定性的方法包括掺杂(dope)球的壳，其中所述球或多个所述球被引入标记物中，例如被引入手术器械上的涂层中，并且其中所述球包含通过成像技术或成像设备可探测的芯。
定义
除非另外限定，本文所使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属的技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。手术器械领域的技术人员公知，器械并不遵循标准的命名惯例而是可能被称为多个名字。为了清楚起见，本文中一些手术器械根据它们的功能定义。然而，本领域的技术人员将意识到这些器械可能具有另外的名字。
术语“掺杂剂”是指用于在本征导电聚合物中，通过氧化或还原，产生正性或负性电荷的电荷转移试剂。掺杂剂的实例包括作为氧化剂，在本征导电聚合物的链上产生阳离子基(所谓的空穴)的AsF5或I2，或作为还原剂，在本征导电聚合物的链上产生阴离子基的萘钠(sodium naphthalenuidyl)在四氢呋喃中的溶液。
术语“煅烧”是指在空气或氧气中将物质加热至高温。
术语“乳液聚合”是指通过使单体、引发剂、分散介质、和可能的胶体稳定剂在均质体系中引发产生包含所形成的聚合物的胶体尺寸的颗粒的聚合方法。
术语“钳子”是指用于抓、握或封堵的手术器械。实例包括但不限于，止血钳、敷料和组织钳、持骨钳和持针器。
术语“显像剂”是指能够借助医疗成像设备探测的化学物质，所述医疗成像设备包括但不限于，荧光透视、磁共振成像(MRI)、超声、X射线、正电子发射断层扫描(PET)、SPECT断层扫描，以及任何匹配的断层扫描成像。
术语“纳米球”是指范围为直径约40纳米至直径约500纳米，直径至多约500纳米、直径40纳米至直径500纳米，或直径至多500纳米的纳米尺寸范围的球。纳米球在形状上无需是完美的球形，并且可具有在此提到的平均直径，即，平均直径可为约40纳米至约500纳米，至多约500纳米，40纳米至500纳米，或至多500纳米，而纳米球的其他直径可比此平均值大或小。进一步，在本文公开的标记物中使用的多个纳米球的直径可以不完全一致，并且可以包含一系列的平均直径，只要所述多个纳米球的总体平均直径在约40纳米至约500纳米，至多约500纳米，40纳米至500纳米，或至多500纳米的范围内即可。如在此处使用的关于纳米球的尺寸，术语“约”意思是所述直径的1％、5％、10％或25％的范围。当纳米球包含显像剂时，其在本文中被称为“成像纳米球”，并且被配置为如本文提到的通过成像技术或通过成像设备在手术期间或手术之后在受治者体内能被成像。
术语“球”是指一种球，其范围在直径约40纳米至直径约0.5毫米，直径至多约0.5毫米、直径40纳米至直径0.5毫米，直径至多0.5毫米，直径约40纳米至直径约0.1毫米，直径至多约0.1毫米、直径40纳米至直径0.1毫米，或直径至多0.1毫米。在一些实施方式中，球包含尺寸范围为约40纳米至约500微米(micron)；约40纳米至约300微米；约100纳米至约100微米；约200纳米至约1微米；约200纳米至约700纳米；或约400纳米至约500纳米的直径。球在形状上无需是完美的球形，并且可具有在此提到的平均直径，即，平均直径可为40纳米至约0.5毫米，至多约0.5毫米，40纳米至0.5毫米，至多0.5毫米，约40纳米至约0.1毫米，至多约0.1毫米，40纳米至0.1毫米，至多0.1毫米，约40纳米至约500微米(micron)，约40纳米至约300微米，约100纳米至约100微米，约200纳米至约1微米，约200纳米至约700纳米，或约400纳米至约500纳米，而所述球的其他直径可比此平均值大或小。进一步，在本文公开的标记物中使用的多个球的直径可以不完全一致，并且可以包含一系列的平均直径，只要所述多个球的总体平均直径范围为约40纳米至约0.5毫米，至多约0.5毫米，40纳米至0.5毫米，至多0.5毫米，约40纳米至约0.1毫米，至多约0.1毫米，40纳米至0.1毫米，至多0.1毫米，约40纳米至约500微米(micron)，约40纳米至约300微米，约100纳米至约100微米，约200纳米至约1微米，约200纳米至约700纳米，或约400纳米至约500纳米即可。如在此处使用的关于球的尺寸，术语“约”意思是所述直径的1％、5％、10％或25％的范围。当球包含显像剂时，其在本文中被称为“成像球”，并且其被配置为如本文提到的通过成像技术或成像设备在手术期间或手术之后在受治者体内能被成像。无需具体称之为纳米球或具体称之为成像纳米球，本文中所述的任何球或成像球均可以是纳米尺寸。因此，球可以包括纳米球和/或大于纳米尺寸的球；并且成像球可以包括成像纳米球和/或大于纳米尺寸的成像球。
术语“聚合物珠”是指聚合物的球，例如，聚苯乙烯珠。
术语“聚合物乳液”是指分散相为液体聚合物或聚合物溶液的乳液。
术语“孔隙度”是指材料中的孔隙空间。
术语“牵开器(retractor)”是指用于牵开的手术器械。实例包括，但不限于，手持和自固定牵开器，以及如皮肤和骨骼钩的器械。
术语“利器(sharp)”是指用于切割或雕刻的手术器械。除了其他以外，实例包括，但不限于，剪刀、手术刀、解剖刀、凿子和骨凿(osteotomes)。
术语“载体介质”是指润滑剂或胶粘剂。除了其他以外，实例包括，但不限于，硅酮、rtp、氰基丙烯酸酯和丙烯酸类树脂(acrylic)。
术语“器械”或“手术器械”或“手术器械设备”或“手术设备”是指单数或复数形式的以下范例手术器械中的任意一个或多个：咬合架(articulator)、骨凿(bone chisel)、科特尔软骨挤压器(cottle cartilage crusher)、切骨器(bone cutter)、骨牵张器(bonedistractor)、伊利扎诺夫骨外固定器(Ilizarov apparatus)、髓内动骨牵张器(intramedullary kinetic bone distractor)、骨钻(bone drill)、骨撬杆(bone lever)、骨锤(bone mallet)、骨锉(bone rasp)、骨锯(bone saw)、骨滑动器(bone skid)、骨夹板(bone splint)、测量尺(caliper)、套管(cannula)、烙器(cautery)、刮匙(curette)、压板(depressor)、扩张器(dilator)、解剖刀(dissecting knife)、手术镊(surgicalPinzette)、植皮刀(dermatome)、手术钳(镊)(forceps)(如骨钳(bone forceps)、卡摩尔钳(carmalt forceps)、挤压钳(crushing forceps)、丹迪钳(dandy forceps)、Debakey镊(Debakey forceps)、解剖镊(dissecting forceps)、杜瓦扬肠钳(Doyen intestinalclamp)、拔毛钳(epilation forceps)、霍尔斯特德钳(Halstead forceps)、凯利钳(Kellyforceps)、科赫尔钳(Kocher forceps)、蚊式钳(mosquito forceps)、组织镊(tissueforceps)、海绵钳(sponge forceps)、Backhaus巾钳(Backhaus towel forceps)、洛娜巾钳(Lorna towel forceps)、或巾钳(towel forceps))、拔刺器(acanthulus)、拔刺器(acanthabolos)、钩(hooks)(如神经钩(nerve hook)、助产钩(obstetrical hook)、或皮肤钩(skin hook))、柳叶刀(lancet)、解剖刀(scalpel)、拔牙刀(luxator)、膀胱石刀(lythotome)、碎石器(lythotript)、槌(mallet)、帕尔奇槌(Partsch mallet)、麦默通旋切系统(mammotome)、持针器(needle holder)、封堵器(occluder)、骨凿(ostotome)、鼻骨凿(Epker osteotome)、骨膜剥离器(periosteal elevator)、约瑟夫剥离器(Josephelevator)、molt骨膜剥离器(molt periosteal elevator)、Obweg骨膜剥离器(Obwegperiosteal elevator)、鼻中隔剥离器(septum elevator)、泰西骨膜剥离器(Tessierperiosteal elevator)、探针(probe)、牵开器(拉钩)(retractor)(如小S拉钩(Deaverretractor)、Gelpi牵开器(Gelpi retractor)、Weitlaner牵开器(Weitlaner retractor)、美军拉钩(USA-Army/Navy retractor)、阴道自动拉钩(O’Connor-O’Sullivanretractor)、马蒂厄拉钩(Methieu retractor)、杰克逊气管钩(Jackson tracheal hook)、Crile拉钩(Crile retractor)、小头多用途拉钩(Meyerding Finger retractor)、Little拉钩(Little retractor)、Love神经拉钩(Love nerve retractor)、Green拉钩(Greenretractor)、Goelet拉钩(Goelet retractor)、Cushing静脉拉钩(Cushing veinretractor)、兰氏拉钩(Langenbeck retractor)、空心手柄腹部拉钩(Richardsonretractor)、理查德森-伊士曼拉钩(Richardson-Eastmann retractor)、凯利拉钩(Kellyretractor)、帕克拉钩(Parker retractor)、帕克-莫特拉钩(Parker-Mott retractor)、Roux拉钩(Roux retractor)、梅奥-科林斯拉钩(Mayo-Collins retractor)、小压肠板(ribbon retractor)、阿尔姆牵开器(Alm retractor)、自固定牵开器(self-retainingretractors)、贝克曼-韦二氏牵开器(Beckman-Weitlaner retractor)、贝克曼-伊顿牵开器(Beckman-Eaton retractor)、贝克曼牵开器(Beckman retractor)或安德森牵开器(Adson retractor))、肋骨撑开器(rib spreader)、咬骨钳(rongeur)、超声波洁牙器(ultrasonic scalpel)、激光手术刀(laser scalpel)、剪刀(scissors)、虹膜剪(irisscissors)、Kiene剪(Kiene scissors)、梅岑鲍姆剪(Metzenbaum scissors)、梅奥剪(Mayoscissors)、切腱剪(Tenotomy scissors)、压板(spatula)、窥器(speculum)、窥口器(mouthspeculum)、直肠镜(rectal speculum)、席姆斯阴道镜(Sim’s vaginal speculum)、库斯科阴道镜(Cusco’s vaginal speculum)、海绵碗(sponge bowl)、消毒盘(sterilizationtray)、胸骨锯(sterna saw)、吸引管(suction tube)、手术剥离器(surgical elevator)、手术钩(surgical hook)、手术刀(surgical knife)、手术网(surgical mesh)、手术针(surgical needle)、手术勒除器(surgical snare)、手术海绵(surgical sponge)、手术匙(surgical spoon)、手术缝合器(surgical stapler)、手术托盘(surgical tray)、缝线(suture)、压舌板(tongue depressor)、扁桃体刀(tonsillotome)、帕镊(towel clamp)、气管刀(tracheotome)、组织扩张器(tissue expander)、皮下可充气气囊扩张器(subcutaneous inflatable balloon expander)、环锯(trephine)和套管针(trocar)。进一步，术语“器械”或“手术器械”或“手术器械设备”或“手术设备”可指单数或复数形式的在以上列举中未提及的任何手术器械或工具或配件，这些手术器械或工具或配件可以适配本文提到的涂层或其他配制品以便在手术操作前、操作中或操作后可视化该器械、配件或工具。
带标记的手术器械的探测
在一些实施方式中，借助成像技术在手术期间在个体或受治者体内探测手术器械。通过使在手术器械上或手术器械中的标记物成像，或通过使与手术器械联合使用的标记物成像实现手术器械的探测。在一些实施方式中，使用探测该标记物的成像设备在手术过程中在受治者体内实时(即，在手术操作中)探测手术器械。在一些实施方式中，使用探测该标记物的成像设备在手术之后或手术操作之后在受治者体内探测手术器械。
包含成像球的标记物以及结合成像技术的应用
本文公开一种结合成像技术或成像设备一起使用以探测手术器械的标记物，其中所述标记物包含显像剂。在一些实施方式中，标记物包含基质和成像球。在一些实施方式中，标记物包含基质、成像球和载体介质。在一些实施方式中，标记物包含悬浮在基质中的成像球。在一些实施方式中，标记物包含分散在基质内的成像球。在一些实施方式中，标记物包含悬浮在基质中并被吸附到载体介质的成像球。
在一些实施方式中，基质包含任何合适的聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含粘合剂聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含贮存稳定的聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含对灭菌条件稳定的聚合物。在一些实施方式中，所述基质包含在水中、高温下或在水中和高温下都稳定的聚合物。
在一些实施方式中，所述基质包含环氧树脂。在一些实施方式中，所述基质包含耐热的环氧树脂。在一些实施方式中，所述基质包含耐水的环氧树脂。在一些实施方式中，所述基质包含胶粘剂，作为非限定性的实例，氰基丙烯酸酯或丙烯酸(acrylic)胶粘剂。在一些实施方式中，所述基质包含粘合剂聚合物。
在一些实施方式中，所述成像球包含从纳米级到微米级或到亚毫米级的任意直径。在一些实施方式中，所述成像球是肉眼可见的。在一些实施方式中，成像球包含尺寸范围为约40纳米至约500微米(微米)；约40纳米至约300微米；约100纳米至约100微米；约200纳米至约1微米；约200纳米至约700纳米；或约400纳米至约500纳米的直径。
在一些实施方式中，所述成像球以簇的形式悬浮在基质中。在一些实施方式中，在所述胶粘剂内部的簇中显示出倍增效应(multiplied effects)。
在一些实施方式中，所述成像球包含空腔和壳。在一些实施方式中，在形成空腔后，使该腔负载显像剂(此后不再是空心)。在一些实施方式中，所述壳包含无机材料(硬壳)。在一些实施方式中，所述壳包含有机材料(软壳)，如蛋白质(作为非限定性实例，白蛋白)、脂质或多糖。在一些实施方式中，硬壳包含聚合物，作为非限定性的实例，氰基丙烯酸酯。在一些实施方式中，硬壳包含二氧化硅或二氧化硅衍生物。在一些实施方式中，硬壳包含钛或钛衍生物，作为非限定性的实例，二氧化钛。在一些实施方式中，使用叔丁醇钛制备钛球。
在一些实施方式中，通过添加掺杂剂调节或优化成像球的壳的物理性质。在一些实施方式中，合适的掺杂剂使球的壳的孔隙度增加。在一些实施方式中，合适的掺杂剂使球的壳的孔隙度降低。在一些实施方式中，合适的掺杂剂使球的壳的强度提高。在一些实施方式中，合适的掺杂剂使球的壳的强度降低。在一些实施方式中，合适的掺杂剂使球的壳的生物可降解性提高。在一些实施方式中，合适的掺杂剂使球的壳的生物可降解性降低。在一些实施方式中，用氧化铁或硼掺杂所述成像球的壳。
在一些实施方式中，通过调节包括电解质组成、掺杂剂种类、掺杂剂浓度、施加的电压、温度、光强度或它们的任意组合的参数来改变所述成像球的壳的孔隙度。
在一些实施方式中，所述成像球的壳的孔隙度与所述成像球的生物可降解性成正比，即，壳的孔隙度增加导致所述壳的生物可降解性增加。在一些实施方式中，所述成像球的壳的孔隙度影响着所述成像球的保存期。在一些实施方式中，所述成像球的壳的孔隙度与所述成像球的保存期成反比，即，壳的孔隙度降低导致所述壳的保存期稳定性增加。在一些实施方式中，优选通过掺杂来优化所述成像球的壳的生物可降解性。在一些实施方式中，优选通过掺杂来优化所述成像球的壳的保存期稳定性。
比起较大的球，较小的球具有更高的表面积体积比。在某些实施方式中，使球具有高的表面积体积比是有利的。在一些实施方式中，使球具有低的表面积体积比是有利的。取决于手术器械的尺寸，本文构思了宽范围的表面积体积比。例如，小的手术器械，如手术针，可能需要较小的球，然而，在标记物自身中可能需要较高总数的球以便通过成像技术使其可视化。相比之下，较大的手术器械可能只需要较大的球以及更少的它们以便可探测到它们，虽然在该实施方式中较小的球也可以发挥作用。然而，在任一例子中，不管对于大的手术器械还是较小的手术器械，纳米球或大于纳米尺寸的球都可以是有用的并且能在本文所述的标记物中被探测到。
在一些实施方式中，所述成像球的空腔负载(或填充)有显像剂。在一些实施方式中，显像剂被负载到所述成像球的腔中。因此，本文提供了一种包含限定了腔的壳，以及位于所述腔中的显像剂的球。在一些实施方式中，所述成像球是包封显像剂的纳米球。在一些实施方式中，所述显像剂是气体。在一些实施方式中，所述显像剂是凝胶。在一些实施方式中，所述显像剂是水凝胶。在一些实施方式中，显像剂包括能通过成像探测的任何材料。在一些实施方式中，显像剂与以下成像技术中的一个或多个相匹配：荧光透视、磁共振成像(MRI)、超声、X射线、正电子发射断层扫描(PET)或SPECT断层扫描。与本文所述的成像球或在阅读本文公开时对本领域的技术人员来说是显而易见的任何可选的成像球相匹配的其他成像技术被认为是本公开的一部分并且被本文的说明书所涵盖。
在一些实施方式中，所述显像剂与荧光透视相匹配。在一些实施方式中，所述显像剂包括造影剂，如钡或碘。在一些实施方式中，所述显像剂包括射线不透性造影剂，如钡。在一些实施方式中，所述显像剂包括放射性材料，如放射性同位素。放射性显像剂与磁共振成像相匹配。在一些实施方式中，所述显像剂包括短寿命同位素。在一些实施方式中，所述短寿命同位素有助于γ照相机成像。γ照相机用在闪烁扫描法、SPECT和PET中。在其中所述成像技术是SPECT的一些实施方式中，所述短寿命同位素包括铊201TI、锝99mTC、碘123I或镓67Ga。
在其中所述成像技术是PET的一些实施方式中，所述显像剂包括引入到有机物质中的短寿命正电子发射同位素，如18F。
在一些实施方式中，所述显像剂包含回波性质。在一些实施方式中，所述显像剂可通过超声探测到。在一些实施方式中，所述显像剂可通过超声彩色多普勒成像探测到。在一些实施方式中，所述显像剂包括空气、氮气、全氟化碳、全氟丙烷、氟碳化合物或基于氟碳化合物的试剂、全氟戊烷或它们的组合。在一些实施方式中，所述成像球包含当受到超声波冲击时产生共振的气体。在一些实施方式中，所述成像球的壳包封当受到超声波冲击时产生共振的气体。在一些实施方式中，当成像球是包封当受到超声波冲击时产生共振的气体的纳米球时，所述成像球或被称为纳米气泡。在一些实施方式中，当所述成像球是包封当受到超声波冲击时产生共振的气体的微米球时，所述成像球或被成为微米气泡。在一些实施方式中，所述显像剂包含当受到超声波冲击时产生共振并且发出谐振频率的超声波的气体。
在一些实施方式中，所述成像球包封当受到超声波冲击时产生共振的气体，其中所述气体完全或部分地溶解在另一种介质(作为非限制性的实例，液体)中。在一些实施方式中，所述成像球包封气体饱和的溶液。在一些实施方式中，所述成像球包封气体饱和的溶液，其中所述溶液是贮存稳定的。在一些实施方式中，所述成像球包封气体饱和的溶液，其中所述溶液对各种温度稳定。在一些实施方式中，所述成像球包含气体，其中所述成像球是贮存稳定的。在一些实施方式中，所述成像球包含气体，其中所述成像球在各种温度下是稳定的。在一些实施方式中，所述成像球包含在溶液中的气体，其中所述溶液对于常规贮存条件(如温度和持续时间)是稳定的。
在一些实施方式中，所述成像球包含量子点，如CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、PbS和PbTe。在一些实施方式中，所述量子点提供明亮的荧光。在一些实施方式中，所述量子点具有光稳定性。在一些实施方式中，所述量子点显示近红外发射。
在一些实施方式中，显像剂包括磁纳米粒子。在一些实施方式中，显像剂包含超顺磁性质。在一些实施方式中，磁纳米粒子与MRI联合使用。
在一些实施方式中，显像剂包括镧系元素纳米粒子。在一些实施方式中，镧系元素纳米粒子可通过荧光成像探测到。
在一些二氧化硅空心球的实施方式中，二氧化硅掺杂有染料。掺杂染料的二氧化硅纳米粒子产生高度放大的光信号。在一些实施方式中，所述染料被限制在二氧化硅基质内部，所述基质为所述染料远离周围环境提供有效的屏障。
成像球的制备
在一些实施方式中，提供用于合成成像球的方法。在一些实施方式中，用于制备成像球的多部分化学方法包括以下步骤：(1)将有机或无机材料沉积到珠的表面上以形成实心球；(2)除去所述珠的芯以生成空心球；以及(3)使空心的芯负载显像剂以形成成像球。在一些实施方式中，沉积到珠的表面上的所述有机材料包括蛋白质(如，白蛋白)、脂质或多糖，并导致在所述芯周围形成“软壳”。在一些实施方式中，沉积到所述表面上的所述无机材料包括二氧化硅或二氧化硅衍生物，并导致“硬壳”的形成。在一些实施方式中，沉积到珠的表面上的无机材料包括钛或钛衍生物，如二氧化钛，并导致“硬壳”的形成。在一些实施方式中，硬壳是二氧化硅壳。在一些实施方式中，所述无机或有机材料掺杂有合适的掺杂剂以调节所述壳的孔隙度、强度或生物可降解性。
在一些实施方式中，所述珠是聚合物珠。在一些实施方式中，聚合物珠由任何适合的聚合物构成。适合的聚合物的实例包括，但不限于，邻-聚丙烯酰胺、聚氯乙烯、羧化聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚(氯乙烯-共-醋酸乙烯酯共-乙烯基)醇、乳胶或它们的任意组合。在一些实施方式中，所述聚合物珠是市售可得的。在一些实施方式中，所述聚合物珠在使用之前合成。在一些实施方式中，所述聚合物珠包含如聚苯乙烯或乳胶的材料。在一些实施方式中，所述聚合物珠包含聚合物的胺或羧化衍生物。
在一些实施方式中，可商购得到期望尺寸的聚合物珠。在一些实施方式中，聚合物珠被合成为特定的尺寸。可商购得到多种尺寸的聚合物珠(包括尺寸范围在45纳米至500纳米的珠)，作为非限制性的实例，聚苯乙烯珠。在一些实施方式中，通过允许生成具有特定直径的珠的乳液聚合来合成所述聚合物珠。
在一些实施方式中，通过煅烧或溶剂提取除去聚合物芯而产生空心球。在一些实施方式中，所述芯的除去产生了均匀的、稳定的二氧化硅壳。在一些实施方式中，所述芯的除去产生了包围空腔的壳。
所述壳和/或球是生物相容的并且在人类机体内使用安全。在一些实施方式中，所述壳和/或球由二氧化硅凝胶构成并且所述二氧化硅壳和/或二氧化硅球是生物相容的。
在一些实施方式中，使所述空心球负载显像剂以形成成像球(有时被称作“有效载荷”)。如本文中所使用的，术语“壳”和“空心球”可互换使用。在本文所述的一些实施方式中，所述球的空腔负载有本文所述的任何显像剂。在一些实施方式中，在负载显像剂之前制备所述空心球。在一些实施方式中，使所述空心球经受真空，其中所述球被排空。在一些实施方式中，使所述空心球经受10-3托的真空。在一些实施方式中，将包含显像剂的蒸汽注入含有所述球的容器中。在一些实施方式中，通过气体注射器将包含显像剂的蒸汽注入含有所述球的容器中。在一些实施方式中，将包含显像剂的蒸汽不止一次注入所述容器中。在一些实施方式中，在注入所述蒸汽后将脱气的水添加到含有所述球的所述容器中。
在一些实施方式中，空心壳和/或负载后的壳由本领域的技术人员在阅读本文的描述以及全部内容通过引用并入本文中的美国专利8,440,229、美国专利申请20130230570、国际专利申请WO2014052911以及国际专利申请WO2009023697中的一篇或多篇之后制备。
虽然本文大部分的描述使用球作为标记物中的成像元素的实施方式，但是本文还构思和涵盖其他三维形状，并且本文任何提到的球或纳米球(不管空心与否)可以选择性地使用非球形和大致球形来描述，例如，作为非限制性的实例：椭圆体、卵形体、球状体、双曲面体、抛物面体、圆锥体、圆柱体、立方体、长方体、柱形体、棱柱体、矩形棱柱体、三角棱柱体、六角棱柱体、五角棱柱体、八面体、十二面体、二十面体、角锥体、四面体、正方棱锥体、六棱锥体，或它们任意的部分的三维变形。
使所述球负载金属颗粒或含金属的颗粒
在一些实施方式中，使球负载金属颗粒或含金属的颗粒。在一些实施方式中，在二氧化硅或钛沉积之前将所述金属颗粒或含金属的颗粒引入所述球中。在一些实施方式中，在二氧化硅或钛沉积之前将金属氧化物颗粒前体或金属氧化物纳米粒子前体的胶态水悬浮液添加到聚苯乙烯组分中。
在一些实施方式中，使用包含金属氧化物颗粒前体或金属氧化物纳米粒子前体的聚合物合成聚合物珠。在一些实施方式中，在所述球的合成中，在将所述金属颗粒留在所述球的芯内部的同时除去所述聚合物芯。
在一些实施方式中，负载后的球和/或负载后的壳由本领域的技术人员在阅读本文的描述以及全部内容通过引用并入本文中的美国专利8,440,229、美国专利申请20130230570、国际专利申请WO2014052911以及国际专利申请WO2009023697中的一篇或多篇之后制备。
表面被显像剂官能化的球
在一些实施方式中，所述壳的外表面或内表面被显像剂官能化。在一些实施方式中，中空的芯额外地负载显像剂或与在所述壳的外表面或内表面上的显像剂相同的显像剂。在一些实施方式中，所述壳的外表面或内表面被荧光基团分子官能化。
手术器械
这种标记手术器械和材料的新方法适用于众多手术器械。本领域的技术人员知晓，手术器械遵循各种命名惯例，经常导致一种手术器械被称为多个名字。当手术器械在本文中被赋予特定的名字时，本领域的技术人员将意识到这种器械还已知有其他名字。
手术器械被设计为进行诊断或者治疗操作以找出问题的原因，或一旦发现问题即刻处理。数以万计的手术器械中的每一个都被设计为执行特定的功能。通常将这些功能归类为以下用途之一：切或割；牵开；抓、握或封堵；扩张或探查；插入导管或引流；吸入、注入或灌入；缝合或结扎。
根据所述方法使用的并且包含在本文中的设备和系统中的手术器械可包括手术针。手术针可以是直的、1/4圆、3/8圆、1/2圆(这种针的形状的子类包括，较大至较小的尺寸，CT、CT-1、CT-2和CT-3)、5/8圆、复合弧形、半弧形(也称为滑雪板)和/或在直线段两端的半弧形(也称为独木舟形)。手术针可具有特殊的尖头几何形状，如锥形几何形状(针体是圆形并且平滑地逐渐变细为尖端)，棱刃几何形状(针体是三角形并且在内侧弧线上具有锋利的刀刃)，反棱刃几何形状(刀刃在外侧)，套针尖或圆尖形几何形状(针体是圆形并逐渐变细，但末端为小的三角棱尖)，用于缝合易碎组织的钝头，用于眼科手术的侧刃或铲尖(顶部和底部平坦，刀刃沿前部到一侧)。手术针可以是永久锻压至缝线的无创伤缝合针或可设计为猛然一扯即从缝线脱落的。这些“突然离去(pop-offs)”通常用于间断缝线，其中每个缝线仅穿过一次然后就被打结。
在一些实施方式中，所述设备、系统或方法包括用于切或割的手术器械，其经常被称为“利器(sharps)”，并且除了其他以外，包括剪刀、手术刀(knives)、解剖刀(scalpels)、凿子(chisels)和骨凿(osteotomes)。本领域的技术人员能够识别可用于切或割的器械。
在一些实施方式中，所述设备、系统或方法包括用于牵开的手术器械，其经常被称为“牵开器(拉钩)(retractors)”。用于牵开的手术器械包括手持和自固定牵开器，以及如皮肤和骨骼钩的器械。
在一些实施方式中，所述设备、系统或方法包括用于抓、握或封堵的手术器械，其经常被称为“手术钳(镊)(forceps)”。手术钳(镊)包括止血钳(hemostats)、敷料和组织镊(dressing and tissue forceps)、持骨钳(bone holding forceps)和持针器(needleholders)。
在一些实施方式中，所述设备、系统或方法包括用于插入导管或引流的手术器械，作为非限制性的实例，如导管(catheter)、引流管(drain)或套管(cannula)。
在一些实施方式中，所述设备、系统或方法包括用于吸入、注入或灌入的手术器械，作为非限制性的实例，如注射器(syringe)、针(needle)、套针(trocar)和套管(cannula)。
在一些实施方式中，所述设备、系统或方法包括用于缝合或结扎的手术器械，如缝线(suture)、夹子(clip)、缝合针(suture needle)和结扎器械(ligating instrument)。
手术器械(以复数提及，但是如果合适，其在本文中的设备、系统和方法中意指它们的单数形式)包括，但不限于，显微手术器械(microsurgical instruments)、海绵(sponges)、毛巾(towels)、剪刀(scissors)、手术钳(镊)(forceps)、持针器(needleholders)、针(needles)、牵开器(拉钩)(retractors)、剥离器(elevators)、锥子(awls)、骨钩(bone hooks)、骨刮匙(bone curettes)、骨凿(osteotomes)、凿(chisels)、圆凿(gouges)、槌(mallets)、捣棒(tamps)、骨锉(bone files)、锉(rasps)、切骨器(bonecutters)、环钻(trephines)、咬骨钳(bone rongeurs)、骨锯(bone saws)、骨刀(boneknives)、脊柱咬骨钳(spinal rongeurs)、线植入物(wire implants)、针植入物(pinimplants)、剪线器(wire cutters)、剪针器(pin cutters)、手钻(hand drills)、骨螺丝(bone screws)、骨板(bone plates)、钻头(drill bits)、螺丝攻(taps)、深度计(depthgauges)、钻头套筒(drill sleeves)、螺丝刀(screwdrivers)、弯曲模板(bendingtemplates)和板混合器械(plate blending instruments)。
在一些实施方式中，手术器械包括特殊的接合型、手柄型、保持系统、刀片弯曲型、刀片型或持骨型。在一些实施方式中，接合型是套扣、搭接或双动接合。在一些实施方式中，手柄型选自以下类型：环形手柄、带有一个额外的大号手柄的环形手柄、沟槽式手柄、带有凸起的沟槽式手柄或空心手柄。
在一些实施方式中，手术器械包括选自以下各项之一的保持系统：棘轮锁(ratchet lock)、单弹簧(single spring)、双弹簧(double spring)、带辊轴的弹簧(spring with roller)、带球窝关节的双弹簧(double spring with ball and socketjoint)、双板簧(double leaf spring)、凸轮棘轮(cam ratchet)、杆和翼形螺母(bar andwingnut)、滑环(sliding ring)或杆棘轮(bar ratchet)。
在一些实施方式中，手术器械包括选自以下各项之一的刀片弯曲形状：直形(straight)、正弯形(curved on flat)、正弯-微弯形(curved on flat-slightlycurved)、正弯-强弯形(curved on flat-strongly curved)、正弯-S形(curved on flat-s-shaped)、侧弯形(laterally curved)、侧角形(laterally angled)、平角形(angled onflat)、枪形(bayonet-shaped)、枪形尖(bayonet tip)、钝形(blunt)、带斜面的钝形(bluntwith bevel)、尖钝形(sharp blunt)、平角形(angled on flat)、尖形(sharp)、细尖-尖形(fine tip-sharp)、细尖-钝形(fine tip-blunt)、带球端的尖形(sharp with ball end)、带圆探子端的钝形(blunt with round probe end)、带固位钩的钝形(blunt withretaining hook)、带探子端的钝形(blunt with probe end)、平角钝形(blunt andangled on flat)、带铲形探子端的钝形(blunt with spade probe end)、带有三角截面的钝形(blunt with triangular section)、锯齿状剥离器末端形(serrated dissectorend)、带有一个钩子末端的钝形(blunt with one hook end)、细直钳形(fine straightjaw)、圆钳形(round jaw)、方钳形(square jaw)、直或平角形(straight or angled onflat)、凹形切钳形(concave cutting jaw)、端切直钳形(end-cutting straight jaw)、端切凹钳形(end-cutting concave jaw)、上冲贯切形(punch upward,through cutting)、斜上冲非贯切形(punch upward oblique,and not through cutting)。
在一些实施方式中，手术器械包括持骨钳。在一些实施方式中，所述持骨钳选自以下各项之一：持骨钳、塞姆尔氏(semb)持骨钳、法腊布夫氏(farabeuf)持骨钳和兰氏(langenbeck)持骨钳。
用于制造手术器械的基础材料
在一些实施方式中，手术器械由多种材料制造。在一些实施方式中，器械由不锈钢、碳化钨、铝、塑料、钛或它们的组合制造。在一些实施方式中，手术器械由不锈钢制造，所述不锈钢主要由铁组成，但还包含一种或多种以下元素：碳、硅、锰、磷、硫和铬。
在一些实施方式中，手术器械由钨和碳的合金——碳化钨制造。在一些实施方式中，手术器械由铝制造。在一些实施方式中，手术器械由经阳极电镀在铝的表面上形成氧化层的铝制造。
在一些实施方式中，手术器械由生物相容性材料制造，如钛。在一些实施方式中，手术器械由钛制造，其中轻质的钛防止了外科医生疲劳。
用于标记手术器械的方法
用所述成像球标记手术器械的方法
在一些实施方式中，将包含聚合物基质和一种或多种成像球的标记物作为涂料涂布到手术器械上。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在粘合剂聚合物中的成像球的标记物作为涂料涂布到手术器械上。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在粘合剂聚合物中的成像球的标记物涂布到手术器械的非连续部分上。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在粘合剂聚合物中的成像球的标记物涂布到手术器械上，其中所述标记物外形很小，如圆点、方块、条纹。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在环氧树脂中的成像球的标记物涂布到手术器械(作为非限制性的实例，针)上。
在一些实施方式中，将包含聚合物和一种或多种成像球的混合物的标记物涂布到手术器械上。在一些实施方式中，将包含粘合剂聚合物和一种或多种成像球的混合物的标记物涂布到如针的手术器械上。在一些实施方式中，将包含环氧树脂和一种或多种成像球的混合物的标记物涂布到手术器械(作为非限制性的实例，针)上。
在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在聚合物基质中并且粘附到载体介质的表面上的成像球的标记物涂布到手术器械上。在一些实施方式中，通过载体介质上的粘合剂聚合物将包含一种或多种悬浮在聚合物基质中并且粘附到载体介质的表面上的成像球的标记物涂布到手术器械上。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在粘合剂聚合物中并且粘附到载体介质的表面上的成像球的标记物涂布到手术器械上。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在环氧树脂中并且粘附到载体介质的表面上的成像球的标记物涂布到手术器械上。
在一些实施方式中，将另外的涂料涂布到带标记的手术器械上以防止所述标记物在灭菌期间降解。
在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在聚合物基质中的成像球的标记物包埋在手术器械中。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在聚合物基质中的成像球的标记物包埋在针的线束中。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在粘合剂聚合物中的成像球的标记物包埋在手术器械中。在一些实施方式中，将包含一种或多种悬浮在环氧树脂中的成像球的标记物包埋在手术器械中。在一些实施方式中，将包含悬浮在粘合剂聚合物中的成像球的标记物包埋在针的线束中。在一些实施方式中，将包含悬浮在环氧树脂中的成像球的标记物包埋在手术器械(如，针)中的线丝或线束或线中。
实施例
通过参考以下非限制性的实施例可以更好地理解本发明。包含的这些实施例仅用于描述示例性的实施方式并且不应当被理解为限定本发明的整个范围。
实施例1-标记手术针
图1图示了带标记的针。图1A描绘了一个包含手术器械的实施方式，所述手术器械包含手术针110、手术线120以及标记物130，标记物130包含悬浮在位于所述手术针和所述手术线的接合区的粘合剂聚合物中的成像球。图1B描绘了图1A的手术器械实施方式的接合区的放大图。为了制备图1A和1B中带标记的针，如下制备标记物。采用可商购的2.0微米的聚苯乙烯珠。用聚胺涂布所述聚苯乙烯珠以促进溶胶凝胶反应。使所述珠与四甲基正硅酸盐混合2小时，之后添加三甲氧基硼。用水和乙醇洗涤产生的颗粒以除去未反应的起始材料。随后通过在550℃煅烧18小时来除去聚苯乙烯珠芯。这产生了具有大约10nm均匀壁厚的空心多孔二氧化硅凝胶颗粒。然后通过使用气体注射器将PFP蒸汽注入含有该空心二氧化硅颗粒的容器中使该空心二氧化硅颗粒负载全氟戊烷。PFP蒸汽的注入进行4次。将所得的充气的二氧化硅球进行超声处理以生成均匀的悬浮液。然后使所述二氧化硅球与氰基丙烯酸酯混合以形成具有成像性质的粘合剂聚合物。将产生的粘合剂聚合物涂布到在所述手术针和所述手术线之间的接合区中的线丝上。另外地或可选地，使用所得到的粘合剂聚合物将所述线丝粘附到所述手术针。
如与明确和单独指明每一个出版物、专利或专利申请通过引用并入的程度相同，本申请文件提到的所有出版物、专利和专利申请也通过引用并入本文中。虽然本文已示出并且描述了本发明的优选的实施方式，但是对本领域的技术人员来说显而易见的是，这些实施方式仅通过举例的方式提供。对于本领域的技术人员来说，只要不偏离本发明，现在会发生很多的变形、变化和替换。这应被理解为在实践本发明中可运用本文描述的本发明的实施方式的各种选择。其意图是，以下权利要求(至少)限定了本发明的范围，并由此涵盖了在这些权利要求和它们的等同方式的范围内的方法和结构。

Claims (39)

1.一种包含悬浮在基质内的成像球的标记物。
2.如权利要求1所述的标记物，其中，所述基质包含聚合物。
3.如权利要求2所述的标记物，其中，所述聚合物包含粘合剂聚合物。
4.如权利要求3所述的标记物，其中，所述粘合剂聚合物包含氰基丙烯酸酯。
5.如权利要求2、3或4所述的标记物，其中，所述聚合物包含贮存稳定的聚合物。
6.如权利要求1-5中任一项权利要求所述的标记物，其中，所述基质包含环氧树脂。
7.如权利要求1-6中任一项所述的标记物，其中，所述成像球包含被壳包围的载有显像剂的腔。
8.如权利要求7所述的标记物，其中，所述显像剂显示回波性质。
9.如权利要求7或8所述的标记物，其中，所述显像剂是气体。
10.如权利要求9所述的标记物，其中，所述气体溶解在溶液中。
11.如权利要求9或10所述的标记物，其中，当受到超声波冲击时，所述气体产生共振。
12.如权利要求9-11中的一项所述的标记物，其中，所述气体发出谐振频率的超声波。
13.如权利要求7-12中任一项所述的标记物，其中，所述壳包含无机材料。
14.如权利要求13所述的标记物，其中，所述无机材料包含二氧化硅或钛。
15.一种带标记的手术器械，其包含手术器械以及如权利要求1-14中任一项所述的标记物。
16.如权利要求15所述的带标记的手术器械，其中，所述器械是针。
17.如权利要求16所述的带标记的手术器械，其中，所述标记物被包埋在线丝中。
18.如权利要求16所述的带标记的手术器械，其中，所述标记物将线丝附接到所述针。
19.一种用于制备成像球的方法，其包括：
(i)将有机或无机材料沉积到珠表面上以形成具有实心的球；
(ii)通过溶剂提取或煅烧除去所述实心以形成空心球；以及
(iii)使所述空心球负载显像剂。
20.如权利要求19所述的方法，其中，所述无机材料是二氧化硅或钛。
21.如权利要求19或20所述的方法，其中，所述珠是聚合物珠。
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述聚合物珠包含胺官能化的聚苯乙烯。
23.如权利要求21-22中任一项所述的方法，其中，所述聚合物珠包含以下聚合物中的一种或多种：邻-聚丙烯酰胺、聚氯乙烯、羧化聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯或聚(氯乙烯-共-醋酸乙烯酯共-乙烯基)醇。
24.如权利要求19-23中任一项所述的方法，其中，所述珠具有在约40nm至约500微米之间的直径。
25.如权利要求24所述的方法，其中，所述珠具有在约400nm至约100微米之间的直径。
26.如权利要求25所述的方法，其中，所述珠具有在约500nm至约10微米之间的直径。
27.如权利要求19-23中任一项所述的方法，其中，所述珠具有大于500nm的直径。
28.如权利要求19-27中任一项所述的方法，其中，所述有机或无机材料进一步包含掺杂剂。
29.如权利要求28所述的方法，其中，所述掺杂剂是氧化铁(III)或硼。
30.如权利要求19-29中任一项所述的方法，其进一步包括在使所述空心球负载显像剂之前使所述空心球经受真空。
31.如权利要求19-30中任一项所述的方法，其中，所述显像剂显示回波性质。
32.如权利要求19-31中任一项所述的方法，其中，所述显像剂是气体。
33.如权利要求32所述的方法，其中，所述气体溶解在溶液中。
34.如权利要求32或33所述的方法，其中，当受到超声波冲击时，所述气体产生共振。
35.如权利要求32-34中任一项所述的方法，其中，所述气体发出谐振频率的超声波。
36.一种用于标记手术器械的方法，所述方法包括在所述手术器械的一部分上将标记物作为涂料涂布到该器械上，其中所述标记物包含悬浮在基质内的成像球。
37.如权利要求36所述的方法，其中，所述标记物包含粘合剂聚合物。
38.一种用于标记手术器械的方法，所述方法包括将标记物涂布在所述器械的表面的一部分上，其中所述标记物包含悬浮在基质内的成像球。
39.如权利要求38所述的方法，其中，将所述标记物以圆点或条纹涂布在所述表面上。
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