EA016151B1 - Усовершенствованные система и способ радиочастотной гипертермии - Google Patents

Усовершенствованные система и способ радиочастотной гипертермии Download PDF

Info

Publication number
EA016151B1
EA016151B1 EA200800714A EA200800714A EA016151B1 EA 016151 B1 EA016151 B1 EA 016151B1 EA 200800714 A EA200800714 A EA 200800714A EA 200800714 A EA200800714 A EA 200800714A EA 016151 B1 EA016151 B1 EA 016151B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
head
invasive
inductor
signal
transmitting
Prior art date
Application number
EA200800714A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200800714A1 (ru
Inventor
Джон Канзиус
Original Assignee
ТЕРМ МЕД ЭлЭлСи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ТЕРМ МЕД ЭлЭлСи filed Critical ТЕРМ МЕД ЭлЭлСи
Publication of EA200800714A1 publication Critical patent/EA200800714A1/ru
Publication of EA016151B1 publication Critical patent/EA016151B1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/40Applying electric fields by inductive or capacitive coupling ; Applying radio-frequency signals
    • A61N1/403Applying electric fields by inductive or capacitive coupling ; Applying radio-frequency signals for thermotherapy, e.g. hyperthermia
    • A61N1/406Applying electric fields by inductive or capacitive coupling ; Applying radio-frequency signals for thermotherapy, e.g. hyperthermia using implantable thermoseeds or injected particles for localized hyperthermia

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

В изобретении предлагается RF-приемопередатчик для передачи RF-сигнала через зону воздействия, содержащий передающую головку, содержащую передающий индуктор, имеющий первую ось, направленную к зоне воздействия, RF-генератор, способный к генерации вызывающего гипертермию RF-сигнала, содержащего по меньшей мере одну составляющую для передачи передающей головкой, при этом RF-сигнал способен к нагреванию усилителей RF-поглощения при передаче через зону воздействия, по меньшей мере что-то одно из клеток-мишеней и усилителей RF-поглощения, связываемых с клетками-мишенями, для теплового поражения клеток-мишеней, приемную головку для приема RF-сигнала и содержащую приемный индуктор, имеющий вторую ось, направленную к зоне воздействия, первый резонансный контур в цепи схемной связи между RF-генератором и передающей головкой и второй резонансный контур в цепи схемной связи между приемной головкой и нагрузкой, причем первый и второй резонансные контуры взаимодействуют между собой и передающей и приемной головками для формирования высокодобротного контура передачи RF-сигнала через зону воздействия. Резонансные схемы могут быть простыми или сложными П-образными схемами и могут содержать настраиваемые компоненты для поддержки передачи требуемого количества мощности из передающей головки в приемную головку через зону воздействия.

Description

Настоящая заявка является частично продолженной и притязает на приоритет по непредварительной заявке США № 10/969477, поданной 20 октября 2004 г. под названием 8уйст аиб Мс11юб ίοτ КЕ1ибисеб НурсПНстиа. которая включена в настоящее описание путем отсылки и которая притязает на приоритет и преимущество по предварительной заявке США № 60/569348, поданной 7 мая 2004 г.. которая также называется 8уйст апб Мсбюб Εοτ КЕ-1пбиссб НурсПНсшНа и которая также включена в настоящее описание путем отсылки. Настоящая заявка также является частично продолженной и притязает на приоритет по заявке на патент США № 11/050422, поданной 3 февраля 2005 г. под названием ЕпНапссб §у81ст8 апб Мс11юб5 ίοτ КЕЧибисеб НурсПНстиа и которая также включена в настоящее описание путем отсылки. Настоящая заявка связана также с заявкой на патент США № 11/050478, поданной 3 февраля 2005 г. под названием 8у51ст5 апб МсЛобк ίοτ СотЫпсб КЕ-1пбиссб НурсПНстиа апб Кабю1ттипо(Нсгару и связанной с заявкой на патент США № 11/050481, поданной 3 февраля 2005 г. под названием 8у51ст5 апб Мс1Ноб§ ίοτ КЕ-1пбиссб НурсПНстиа иыпд Вю1одюа1 Сс11з апб №1порагПс1с5 а§ КЕ ЕпНапссг Сагпсг5 и связанной с соответствующими международными заявками №№ РСТ/И8 05/16079, РСТ/И8 05/16077, РСТ/И8 05/16198 и РСТ/ϋδ 05/16071 согласно РСТ, каждая из которых подана 9 мая 2005 г. и каждая из которых включена в настоящее описание путем отсылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится, в общем, к области радиочастотных (КЕ) схем и, в частности, к радиочастотным (КЕ) системе и способу приема/передачи для наведения гипертермии в зоне воздействия.
Уровень техники изобретения
Гипертермия характеризуется очень высокой температурой, в частности, при искусственном наведении для лечебных целей. Радиочастотная электромагнитная энергия является электромагнитной энергией с любой частотой в диапазоне радиочастот от 9000 Гц до 3 ТГц (3000 ГГц). Как известно, в данной области применяют контактные антенны для направления электромагнитного КЕ-излучения для специального наведения гипертермии в тканях человека для лечебных целей, например уничтожения больных клеток (см., например, патент США № 4800899). Известны также несколько других нагревательных КЕприборов, описанных в различных публикациях (например, система ТНстю1гоп КЕ-8, Υататοΐο У1ш1сг Осака, Япония, система ЭКСТРАТЕРМ, Россия и патенты США №№ 5099756; переизданный патент 32066 и 4095602, автор ЬсУссп).
Сущность изобретения
Предлагается КЕ-передатчик для передачи КЕ-сигнала через зону воздействия, содержащий передающую головку, содержащую передающий индуктор, имеющий первую ось, направленную к зоне воздействия, КЕ-генератор, способный к генерации КЕ-сигнала, содержащего по меньшей мере одну составляющую для передачи передающей головкой, при этом КЕ-сигнал способен к нагреванию по меньшей мере одной из клеток-мишеней и усилителей КЕ-поглощения, связанных с клетками-мишенями, для термического поражения клеток-мишеней, приемную головку для приема КЕ-сигнала и содержащую приемный индуктор, имеющий вторую ось, направленную к зоне воздействия, первый резонансный контур, расположенный в цепи схемной связи между КЕ-генератором и передающей головкой, и второй резонансный контур, расположенный в цепи схемной связи между приемной головкой и нагрузкой и причем, первая и вторая П-образные схемы взаимодействуют между собой и с передающей и приемной головками для формирования высокодобротной схемы для введения КЕ-сигнала через зону воздействия.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - примерная высокоуровневая блок-схема неинвазивной КЕ-системы для наведения гипертермии в зоне воздействия;
фиг. 2 - примерная среднеуровневая блок-схема КЕ-системы для наведения гипертермии в зоне воздействия;
фиг. 3, 3А, 4-6 - примерные варианты осуществления передающих головок и приемных головок с каждой из сторон зоны воздействия;
фиг. 7 - примерная высокоуровневая блок-схема последовательности операций в варианте осуществления способа КЕ-гипертермии в зоне воздействия;
фиг. 8 - примерная среднеуровневая блок-схема последовательности операций в варианте осуществления способа КЕ-гипертермии в зоне воздействия;
фиг. 9 - примерная среднеуровневая блок-схема последовательности операций в варианте осуществления способа КЕ-гипертермии при наведении гипертермии ^η-ν^(^ο в зоне воздействия;
фиг. 10 - примерная среднеуровневая блок-схема последовательности операций в варианте осуществления способа магнитного разделения клеток;
фиг. 11, 12А и 12В - высокоуровневые принципиальные блок-схемы примерных КЕ-систем;
фиг. 13 - схематичный перспективный вид спереди/слева другой примерной передающей головки; фиг. 14 - схематичный вид слева сбоку примерной передающей головки, показанной на фиг. 13;
фиг. 15 - схематичный вид слева сбоку примерной пары головок, показанных на фиг. 13, расположенных как примерные передающая головка и приемная головка;
- 1 016151 фиг. 16 - схематичный перспективный вид спереди/слева еще одной примерной передающей головки;
фиг. 17 - схематичный вид слева сбоку примерной передающей головки, показанной на фиг. 16;
фиг. 18 - схематичный вид слева сбоку примерной пары головок, показанных на фиг. 16, расположенных как примерные передающая головка и приемная головка;
фиг. 19, 20, 21А, 22В, 22А, 22В - принципиальные схемы, показывающие примерные конфигурации передающих головок и приемных головок;
фиг. 23 - среднеуровневая принципиальная блок-схема примерного КБ-генератора;
фиг. 24-29 - принципиальные электрические схемы примерных КБ-поглощающих частиц в виде резонансных контуров для усилителей КБ-поглощения;
фиг. 30-33 - схематичные изображения примерных исполнений КБ-поглощающих частиц в виде резонансных контуров для усилителей КБ-поглощения;
фиг. 34 - принципиальная схема, представляющая примерные резонансные контуры для применения с передающей и приемной головками продольного излучения; и фиг. 35 - схематичное изображение, представляющее примерные передающий и приемный корпуса со снятыми верхними стенками.
Подробное описание
На прилагаемых чертежах, которые включены в настоящее описание и составляют его часть, изображены примерные варианты осуществления изобретения, которые вместе с вышеприведенным общим описанием изобретения и нижеприведенным подробным описанием служат как примеры для пояснения принципов изобретения.
На чертежах и, в первую очередь, на фиг. 1 изображен первый примерный вариант осуществления неинвазивной КБ-системы 100 для наведения гипертермии в зоне воздействия 106. Система 100 содержит КБ-передатчик 102, схемно связанный с передающей головкой 104, и КБ-приемник 110, схемно связанный с приемной головкой 108. В контексте настоящего описания термин схемно связанный применяется для обозначения приемопередающего сопряжения между устройствами. Непосредственные электрические, оптические и электромагнитные соединения и непрямые электрические, оптические и электромагнитные соединения являются примерами схемной связи. Два устройства схемно связаны, если сигнал из одного устройства принимается другим устройством, независимо от того, видоизменяется ли сигнал некоторым другим устройством. Например, два устройства, разделенные по меньшей мере чем-то одним из следующего: трансформаторов, оптронов, цифровых или аналоговых буферов, аналоговых интеграторов, других электронных схем, приемопередатчиков для волоконно-оптической линии связи или даже спутников, являются схемно связанными, если сигнал из одного достигает другого, даже если сигнал видоизменяется промежуточным(и) устройством(ами). И, наконец, два устройства, соединенные между собой не напрямую (например, клавиатура и память), но оба способные к сопряжению с третьим устройством (например, СРИ (центральным процессором)), являются схемно связанными.
В примерной системе 100 КБ-передатчик 102 генерирует КБ-сигнал 120 с частотой для передачи с помощью передающей головки 104. При желании КБ-передатчик 102 содержит средства управления для регулирования частоты и/или мощности генерируемого КБ-сигнала и/или может обладать режимом, в котором КБ-сигнал с предварительно заданной частотой и мощностью передается передающей головкой 104. Кроме того, при желании КБ-передатчик 102 обеспечивает КБ-сигнал с регулируемыми амплитудами, импульсными амплитудами, несколькими частотами и т. п.
КБ-приемник 110 схемно связан с приемной головкой 108. КБ-приемник 110 настроен так, чтобы, по меньшей мере, участок приемной головки 108 резонировал на частоте КБ-сигнала 120, передаваемого передающей головкой 104. В результате, приемная головка 108 принимает КБ-сигнал 120, который передается передающей головкой 104.
Передающая головка 104 и приемная головка 108 расположены вблизи и с каждой стороны общей зоны воздействия 106. Общая зона воздействия 106 является общим местоположением зоны, подлежащей лечению. Общая зона воздействия 106 представляет собой любую зону воздействия или тип клеток либо группу клеток, например ткань, клетки крови, клетки костного мозга и т.д. Передающая головка 104 и приемная головка 108 предпочтительно изолированы от непосредственного контакта с общей зоной воздействия 106. В предпочтительном варианте передающая головка 104 и приемная головка 108 изолированы с помощью воздушного зазора 112. Вспомогательные средства изоляции передающей головки 104 и приемной головки 108 от общей зоны воздействия 106 включают в себя закладку изоляционного слоя или материала 310 (фиг. 3), например Тефлона® между головками 104, 108 и общей зоной воздействия 106. Другие вспомогательные средства включают в себя обеспечение изоляционной зоны на головках 104, 108, что позволяет устанавливать головки в непосредственный контакт с общей зоной воздействия 106. Передающая головка 104 и приемная головка 108, более подробно описанные ниже, может содержать по меньшей мере одну пластину из электропроводящего материала.
Общая зона воздействия 106 поглощает энергию и нагревается, когда КБ-сигнал 120 проходит через общую зону воздействия 106. Чем больше энергии поглощается зоной, тем больше повышение температуры в зоне. Как правило, общая зона воздействия 106 содержит частную зону воздействия 130. Частная
- 2 016151 зона воздействия 130 содержит ткань или клетки в повышенной концентрации, например опухоль, которые требуется лечить наведением гипертермии. В предпочтительном варианте общая зона воздействия нагревается до, например, 106-107°. Следовательно, в предпочтительном варианте частная зона воздействия 130 получает более концентрированный КБ-сигнал 120, чем общая зона воздействия 106. В результате, частная зона воздействия 130 поглощает больше энергии, что приводит к нагреву в частной зоне воздействия 130 до более высокой температуры, чем в окружающей общей зоне воздействия 106.
Поглощение энергии в зоне воздействия можно повысить усилением мощности КБ-сигнала 120, что увеличивает количество энергии, проходящей через общую зону воздействия 106. Другие средства повышения поглощения энергии включают в себя концентрацию сигнала на локализованной зоне или частной зоне воздействия 130 и/или усиление способности частной зоны воздействия 130 к поглощению энергии.
Один способ наведения повышенной температуры в частной зоне воздействия 130 заключается в применении приемной головки, которая меньше, чем передающая головка. Уменьшенная приемная головка воспринимает больше энергии благодаря применению высокодобротного резонансного контура, более подробно описанного ниже. При желании применяется усилитель 132 КБ-поглощения. Усилитель КБ-поглощения представляет собой любое средство или способ усиления склонности частной зоны воздействия 130 к поглощению большей энергии из КБ-сигнала. Впрыскивание водного раствора является средством усиления КБ-поглощения. Водные растворы, пригодные для усиления КБ-поглощения, включают в себя, например, воду, физиологический раствор, водные растворы, содержащие взвешенные частицы электропроводящего материала, например металлов, например железа, различных сочетаний металлов, например железа и других металлов, или магнитных частиц. Усилители КБ-поглощения упомянутых типов (т.е. неприцельные общие усилители КБ-поглощения) обычно непосредственно вводят в зону воздействия. Ниже описаны другие примерные общие усилители КБ-поглощения, например водные растворы сульфатов фактически любого металла (например, водные растворы сульфата железа, сульфата меди и/или сульфата магния, например водные растворы сульфата железа (около 5 мг/кг массы тела), сульфата меди (около 2 мг/кг массы тела) и сульфата магния (около 20 мг/кг массы тела)), другие растворы сульфатов фактически любого металла, инъецируемые соли металлов (например, соли золота) и КБпоглощающие частицы, присоединяемые к другим неприцельным носителям. В предпочтительном варианте усилители КБ-поглощения упомянутых типов можно непосредственно вводить в зону воздействия с помощью иглы и шприца или можно вводить в пациента иначе.
Другие средства усиления КБ-поглощения включают в себя обеспечение прицельных усилителей КБ-поглощения, например антител со связанными усилителями КБ-поглощения, например металлическими частицами. Антитела (или другие нижеописанные компоненты нацеленного действия) нацелены на специфические клетки-мишени и связываются с ними в зоне воздействия 130. Как правило, антитела (и другие компоненты нацеленного действия) могут быть нацелены против любой мишени, например опухолевых, бактериальных, грибковых, вирусных, паразитарных, микоплазменных антигенов, Нантигенов (гистосовместимости), дифференцировочных и других антигенов клеточных мембран, антигенов на поверхности патогенных поверхностей, токсинов, ферментов, аллергенов, лекарств и любых биологически активных молекул. Связывание частиц-усилителей КБ-поглощения с антителами (и другими носителями, содержащими по меньшей мере один компонент нацеленного действия) допускает введение антител (и других носителей, содержащих по меньшей мере один компонент нацеленного действия) в пациента и нацеливание на специфические клетки и другие специфические мишени. После того как усилители 132 КБ-поглощения присоединяются в достаточно высокой концентрации к клеткам-мишеням, через частную зону воздействия 130 пропускают КБ-сигнал 120. Усилители КБ-поглощения стимулируют усиленное поглощение энергии с локальным повышением температуры в частной зоне воздействия 130 до уровня выше, чем температура, создаваемая в общей зоне воздействия 106. Кроме того, возможно использование комбинации антител (и других носителей, содержащих по меньшей мере один компонент нацеленного действия), связывающихся с разными металлами (и другими нижеописанными КБпоглощающими частицами), что допускает изменение характеристик КБ-поглощения в локализованных зонах внутри зон воздействия. Упомянутые изменения характеристик КБ-поглощения допускают умышленно неравномерное нагревание частной зоны воздействия 130.
Прицельные усилители КБ-поглощения и общие усилители КБ-поглощения можно применять для усовершенствования существующих емкостных нагревательных КБ-приборов, а также существующих контактных приборов для КБ-деструкции. Антитела, связывающиеся с металлами, которые могут действовать как усилители КБ-поглощения в соответствии с принципами настоящей заявки, можно получать по доступным коммерческим каналам.
Прицельные усилители КБ-поглощения и общие усилители КБ-поглощения применимы в условиях как ίη-νίνο, так и ίη-νίΐτο. В одном применении ίη-νίΐτο прицельные усилители КБ-поглощения и/или общие усилители КБ-поглощения вводят в зону воздействия до извлечения зоны воздействия из пациента. После того как прицельные усилители КБ-поглощения и/или общие усилители КБ-поглощения связываются с зоной воздействия, зону воздействия извлекают из пациента и лечат по меньшей мере одним КБсигналом. В другом применении ίη-νίΐτο зону воздействия извлекают из пациента до того, как в зону воз
- 3 016151 действия вводят усилители КБ-поглощения. Когда зона воздействия находится в подходящем сосуде, прицельные усилители КБ-поглощения и/или общие усилители КБ-поглощения вводят в зону воздействия. Затем зону воздействия лечат по меньшей мере одним КБ-сигналом.
При желании используют многочастотные КБ-сигналы 120. Многочастотные КБ-сигналы можно использовать для лечения зон воздействия. Многочастотные КБ-сигналы позволяют точнее регулировать степень поглощения энергии и степень поглощения энергии в разных местах зоны воздействия. Многочастотные сигналы можно объединять в одном сигнале или с применением многопластинчатых передающих головок или нескольких передающих головок, можно направлять по меньшей мере в одну частную область в зоне воздействия. Описанное решение подходит для лечения зон воздействия, которые имеют особые области с различными формами, толщинами и/или глубинами. Аналогично, можно применить импульсные КБ-сигналы, КБ-сигналы с регулируемыми амплитудами и другие комбинации или варианты КБ-сигналов для более точного регулирования и нацеливания нагрева частных зон воздействия. Упомянутые и другие способы усиления КБ-поглощения можно использовать независимо или в любых комбинациях для увеличения скорости поглощения энергии в частной зоне воздействия 130.
Кроме того, антитела (или другие компоненты нацеленного действия), связывающиеся с магнитными частицами (т.е. магнитные прицельные усилители КБ-поглощения), можно направлять в особые места с использованием магнитов или установок для магниторезонансной визуализации (МК1). Таким образом, магнитные прицельные усилители КБ-поглощения можно направлять к частной зоне воздействия или клеткам-мишеням. Кроме того, после того как магнитные прицельные усилители КБ-поглощения связываются со специфическими клетками-мишенями, клетки-мишени можно отделять от других клеток с помощью магнитной силы. Магнитная сила может быть либо силой притяжения или силой отталкивания. Кроме того, можно применить магниты или установки МК1 для направления инъецированных (или иначе введенных) магнитных частиц в особые места. Вышеописанные магнитные общие усилители КБпоглощения также можно направлять к частной зоне воздействия или клеткам-мишеням с использованием магнитной силы от, например, магнита или установки МК1.
Кроме того, в соответствии с вышеизложенными принципами мишень КБ-гипертермии может представлять собой специфические клетки-мишени и не обязательно должна ограничиваться особой областью тела. Некоторые раковые заболевания, например раковые заболевания крови, не обязательно проявляются в локализованных областях. Как поясняется выше, прицельные усилители КБ-поглощения, будут направляться к специфическим клеткам и не обязательно будут локализованы. В случае раковых заболеваний крови, например лимфомы, лейкоза и множественной миеломы, подобные прицельные усилители КБ-поглощения (например, компоненты нацеленного действия, связывающиеся с КБпоглощающими частицами) можно вводить в пациента и затем выбранную область тела (или, возможно, все тело) можно облучать КБ-энергией, причем усилители КБ-поглощения, связанные с клетками, нагреваются и нагревают эти клетки сильнее, чем клетки без связанных с ними усилителей КБ-поглощения.
Выше перечислены примерные усилители КБ-поглощения нескольких разных типов для усиления КБ-поглощения в зоне воздействия (которая может быть опухолью или участком опухоли либо клетками-мишенями или какой-то другой мишенью), например: (ί) растворы и/или взвеси, вводимые в зону воздействия для усиления КБ-нагревания зоны воздействия (общие усилители КБ-поглощения) и (ίί) антитела (или другие компоненты нацеленного действия), связывающиеся с КБ-поглощающими частицами, которые вводят в пациента и которые нацеливаются на специфические клетки-мишени для усиления КБнагревания клеток-мишеней (прицельные усилители КБ-поглощения). Как изложено выше, упомянутые и другие усилители КБ-поглощения можно использовать независимо или в любых комбинациях для усиления КБ-поглощения в зоне воздействия. Можно считать, что прицельные усилители КБ-поглощения, описанные в настоящей заявке, эффективно изменяют резонансную частоту клеток-мишеней, т.е. дополняют клетки-мишени другой искусственной частотой (которая может быть резонансной частотой КБпоглощающих частиц), поскольку КБ-поглощающие частицы, которые связываются с клеткамимишенями при посредстве компонентов нацеленного действия, будут поглощать больше КБ-энергии и нагреваться быстрее, чем клетки-мишени на данной частоте. Таким образом, вместо попытки определения по меньшей мере одной резонансной частоты клеток-мишеней можно применять прицельные усилители КБ-поглощения, используемые в соответствии с системами и способами по настоящему изобретению для эффективного дополнения клеток-мишеней искусственной частотой или частотами, при этом при любой искусственной частоте или частотах желательно создание гипертермии.
Вышеописанные прицельные усилители КБ-поглощения содержат участок, который связывается по меньшей мере с одной мишенью, и сопутствующий участок, который поглощает КБ-энергию относительно хорошо, например носитель, содержащий компоненты нацеленного действия и соединяющийся с КБ-поглощающей частицей. Общие усилители КБ-поглощения также могут содержать сопутствующий участок, который поглощает КБ-энергию относительно хорошо, например неприцельный носитель, присоединяющийся к КБ-поглощающей частице или КБ-поглощающим частицам в растворе или суспензии. Несколько вышеприведенных примеров подобных вышеперечисленных КБ-поглощающих частиц содержат частицы электропроводящего материала, например металлов, железа, различных комбинаций металлов, железа и металлов или магнитных частиц. Другие примеры приведены ниже. Естественно,
- 4 016151 данные частицы могут иметь размеры так называемых наночастиц (микроскопических частиц с нанометровыми размерами, например 1-1000 нм) или размеры так называемых микрочастиц (микроскопических частиц с микрометровыми размерами, например 1-1000 мкм). Если данные частицы подлежат внутривенной инъекции (или другому введению), то подобные частицы предпочтительно являются достаточно мелкими для связывания и переноса по меньшей мере одним носителем к клетке-мишени (например, в теле пациента) или к зоне воздействия (например, в теле пациента) по сердечно-сосудистой системе пациента. В соответствии с другими примерными вариантами осуществления настоящего изобретения можно применить другие усилители КЕ-поглощения, использующие, например, другие носители помимо антител и/или использующие другие КЕ-поглощающие частицы, иные, чем частицы, конкретно описанные выше.
Примеры подобных других носителей (как прицельных, так и неприцельных) для усилителей КЕпоглощения содержат по меньшей мере что-то одно из следующего: биомолекул, биологических клеток, систем доставки микрочастиц, систем доставки наночастиц, водорастворимых полимеров, других полимеров, молекулярных или клеточных протеомных или геномных конструкций, а также других конструкций в виде мелких частиц, включая биологические или роботизированные конструкции, из органических или искусственных материалов, например синтетических применимых материалов. И в данном случае носители присоединяются к КЕ-поглощающим частицам или, возможно, содержат их для формирования усилителей КЕ-поглощения.
Примерные биомолекулы, которые можно использовать в качестве носителей (как прицельных, так и неприцельных) для усилителей КЕ-поглощения, содержат по меньшей мере что-то одно из следующего: органических молекул, нуклеотидов, белков, антител, других специализированных белков, лигандов, олигонуклеотидов, генетического материала, нуклеотидов, ДНК, РНК, вирусов, ретровирусов, металлоорганических молекул, белков, которые быстро поглощаются быстрорастущими клетками и опухолями, трансферрина, пептидов Κ6Ό (трипептида атд-д1у-а8р) и пептидов Ν6Κ (трипептида а8п-д1у-атд), фолата, трасферрина, галактозамина и СМ-С8Е (колиниеобразующего гранулоцитарно-макрофагального фактора). В настоящей заявке термин металлоорганические молекулы (или металлоорганические соединения) означает молекулы, в которых имеет место по меньшей мере одно взаимодействие связи (ионное или ковалентное, локализованное или делокализованное) между по меньшей мере одним атомом углерода органической группы или молекулы и атомом (атомами) металла основной группы или группы переходных металлов, лантанидов или актинидов, и которые должны включать в себя органические производные металлоидов (бора, кремния, германия, мышьяка и теллура), органические производные всех других металлов и сплавов, молекулярные гидриды металлов; алкоксиды, тиолаты, амиды и фосфиды металлов; комплексы металлов, содержащие лиганды органической группы 15 и 16; нитрозилы металлов и т.п. Следовательно, кроме связывания с отдельными КЕ-поглощающими частицами для формирования усилителей КЕ-поглощения, некоторые металлоорганические молекулы могут сами по себе функционировать как усилители КЕ-поглощения, содержащие как несущий участок, так и КЕ-поглощающий металлический участок. Данные металлоорганические молекулы можно непосредственно инъецировать (или иначе вводить) или можно соединять с органическими, биомолекулярными, биополимерными, молекулярными или клеточными протеомными или геномными конструкциями, или можно помещать в биологические, роботизированные или искусственные синтетические применимые материалы. В литературе предлагалось применять металлоорганические соединения в ядерной медицине (т. е. для мечения рецепторсвязывающих биомолекул типа стероидных гормонов или радиометок для мозга). Технеций и радиоактивный галлий, обычно применяемые для медицинской визуализации, можно модифицировать металлоорганическими соединениями. Упомянутые биомолекулы, металлоорганический технеций и металлоорганический радиоактивный галлий, могут выполнять двойную функцию визуализации опухоли и усиления поглощения радиочастотного излучения вследствие их особых тепловых характеристик и визуализирующих характеристик. Кроме того, металлоорганический технеций и/или металлоорганический радиоактивный галлий могут связываться с одной или несколькими разными КЕ-поглощающими частицами, например связываться с любой по меньшей мере одной из фактически любых КЕ-поглощающих частиц, описанных в настоящей заявке, с образованием усилителей КЕ-поглощения.
Примерные биологические клетки (как прицельные, так и неприцельные), которые можно использовать как носители для усилителей КЕ-поглощения, содержат по меньшей мере что-то одно из следующего: лейкоцитов, модифицированных лейкоцитов, поствакцинальных лейкоцитов, размноженных лейкоцитов, Т-клеток и противоопухолевых эффекторных лимфоцитов (Т1Ь). В общем, упомянутые клетки можно извлекать из опухоли или циркулирующей крови ракового больного и культивировать в чашках или взвесях для культивирования тканей; после этого КЕ-поглощающие частицы могут быть введены в клетки или поглощены ими с образованием усилителей КЕ-поглощения.
Примерные системы для доставки (как прицельной, так и неприцельной) микрочастиц и наночастиц, которые можно использовать в качестве носителей для усилителей КЕ-поглощения, включают в себя по меньшей мере что-то одно из следующего: липосом, иммунолипосом (липосом, связывающихся с антителами или фрагментами антител, или компонентами нацеленного действия лигандов неантител), магнитных липосом, стеклянных бус, латексных шариков, других пузырьков, изготовленных из приме
- 5 016151 нимых материалов, наночастиц из органически модифицированного диоксида кремния (ОКМО81Б), синтетического биоматериала типа частиц и наночастиц, модифицированных диоксидом кремния, других наночастиц с возможностью захвата ДНК (или других веществ) для доставки к клеткам, других наночастиц, которые могут выполнять функцию вектора для переноса генетического материала к клетке. Многое из вышеупомянутого может непосредственно захватываться или иначе интернализироваться в клетках-мишенях. Липосомы являются искусственными микроскопическими пузырьками, используемыми для переноса веществ, например нуклеиновых кислот, ДНК, РНК, вакцин, лекарств и ферментов, к клеткам-мишеням или органам-мишеням. В контексте настоящей заявки липосомы могут вмещать и переносить КБ-поглощающие частицы (например, металлические частицы, металлоорганические соединения, наночастицы и т.п.) к клеткам-мишеням или органам-мишеням. Упомянутые и другие системы для доставки (как прицельной, так и неприцельной) микрочастиц и наночастиц могут применяться для переноса любой одной или комбинации по меньшей мере из двух из фактически любых КБ-поглощающих частиц, описанных в настоящей заявке, для формирования усилителей КБ-поглощения. Примерные полимеры, которые можно применять как носители для усилителей КБ-поглощения, содержат по меньшей мере чтото одно из следующего: декстрана, альбумина и биоразлагаемых полимеров, например РЬА (полилактида), полимеров РЬСА (полилактида с гликолидом или поли(оксипропионовой кислотой - гликолевой кислотой)) и/или гидроксипропилметакриламина (НРМА).
Другие примерные носители для усилителей КБ-поглощения включают в себя молекулярные или клеточные протеомные или геномные конструкции, а также другие конструкции в виде мелких частиц, включая биологические или роботизированные конструкции, из органических или искусственных материалов, например синтетических применимых материалов.
Прицельные усилители КБ-поглощения характеризуются нацеливанием на клетки-мишени и связыванием с ними, чтобы тем самым усиливать нагревание клеток-мишеней, реагирующих на КБ-сигнал взаимодействием между КБ-сигналом и прицельным усилителем КБ-поглощения. Клетки-мишени могут находиться в органе или опухоли либо участке опухоли или могут быть циркулирующими или отдельными клетками, например клетками крови. Некоторые прицельные усилители КБ-поглощения могут связываться с клеточными мембранами или внутриклеточным содержимым (например, по меньшей мере одной биомолекулой внутри) клеток-мишеней. Некоторые прицельные усилители КБ-поглощения могут связываться с клетками-мишенями путем их захвата или иной интернализации клетками-мишенями. Можно считать, что прицельные усилители КБ-поглощения, описанные в настоящей заявке, эффективно изменяют резонансную частоту клеток-мишеней, т. е. дополняют клетки-мишени другой искусственной частотой (которая может быть резонансной частотой КБ-поглощающих частиц), поскольку КБпоглощающие частицы, которые связываются с клетками-мишенями при посредстве компонентов нацеленного действия, будут поглощать больше КБ-энергии и нагреваться быстрее, чем клетки-мишени на данной частоте. Что касается прицельных усилителей КБ-поглощения, носители с компонентом нацеленного действия для нацеливания на клетки-мишени и связывания с ними (прицельные носители) присоединяются (либо непосредственно, либо косвенно) к любой из КБ-поглощающих частиц, описанных в настоящей заявке и вводимых в пациента до передачи КБ-сигнала для создания гипертермии. Некоторые прицельные носители для усилителей КБ-поглощения (например, антитела, лиганды и Т1Б), по существу, содержат компоненты нацеленного действия для нацеливания на некоторую часть клетокмишеней. Другие носители для усилителей КБ-поглощения (например, липосомы) могут нуждаться в модификации, чтобы выполнять функцию носителей нацеленного действия, посредством присоединения по меньшей мере одного компонента нацеленного действия для нацеливания на некоторую часть клетокмишеней, например иммунолипосом, которые являются липосомами, связывающимися с антителами или фрагментами антител, или компонентами нацеленного действия лигандов неантител. Некоторые прицельные носители (например, антитела, лиганды и фрагменты антител) нацеливаются на по меньшей мере одну биомолекулу-мишень клеток-мишеней и связываются с клетками-мишенями. В контексте настоящего описания термин биомолекула-мишень означает молекулярную структуру внутри клеткимишени или на поверхности клетки-мишени, характеризуемую селективным связыванием по меньшей мере одного специфического вещества. Термин биомолекула-мишень охватывает, например, но без ограничения, рецепторы клеточной поверхности, опухолевые специфические маркеры, опухолесвязанные биологические маркеры, маркеры клеток-мишеней или идентификаторы клеток-мишеней, например СП-маркеры, рецептор интерлейкина раковых клеток и другие биомолекулы, с которыми связывается другая молекула, например лиганд, антитело, фрагмент антитела, сайт-неспецифическая адгезия клеток, биополимер, синтетический биоматериал, сахар, липид или другие протеомные или генно-инженерные, включая рекомбинантные, конструкции. Примеры прицельных носителей и других компонентов нацеленного действия, которые можно использовать для создания носителей прицельных усилителей КБпоглощения, включают в себя двухвалентные конструкции, биспецифические конструкции, слитые белки; антитела; фрагменты антител; лиганды неантител; и компоненты нацеленного действия неантител (например, СМ-С8Б, который нацелен на рецептор СМ-С8Б в лейкобластах или галактозоамине, который нацелен на рецепторы эндотелиального фактора роста в сосудах).
Опухоли могут продуцировать антигены, распознаваемые антителами. В настоящее время сущест
- 6 016151 вуют пробы на антитела и фрагменты антител для фактически всех раковых заболеваний и разрабатываются другие пробы. Опухоли часто экспрессируют высокие уровни и/или аномальные формы гликопротеинов и гликолипидов. Известны нацеленные на них антитела (например, анти-МиС-1 против рака молочной железы или яичника). Онкоэмбриональные антигены также продуцируются некоторыми опухолями. Известны нацеленные на них антитела (например, анти-ТЛО72 [антиопухолевосвязанный гликопротеин-72] против рака толстой-прямой кишки, яичника и молочной железы или анти-СЕА [антикарциноэмбриональный антиген] против рака толстой-прямой кишки, мелкоклеточного рака легких и рака яичника). Обеспечивалось также нацеливание против тканеспецифичных антигенов. Известны нацеленные на них антитела (например, антитело против СИ25, нацеленное на рецептор итерлейкина-2 в кожной Т-клеточной лимфоме). Быстрое образование кровеносных сосудов в опухолях представляет другую мишень. Известны нацеленные на них антитела (антитело против УЕОК [рецептора антиваскулярного эндотелиального фактора роста], нацеленное на эндотелиальные клетки в солидных опухолях). Выше приведено всего несколько примеров антител, которые уже применялись в качестве лигандов при лечении открытыми радионуклидами и к которым можно присоединять настоящие усилители КБпоглощения. По меньшей мере любую одну из КБ-поглощающих частиц, описанных в настоящей заявке, можно присоединять (непосредственно или косвенно) к любому из упомянутых антител и фрагментов антител (и любым другим компонентам) для формирования веществ, которые можно применять как прицельные усилители КБ-поглощения в сочетании с наводящими гипертермию КБ-сигналами в соответствии с принципами настоящей заявки.
Другими примерами известных антител лигандов являются моноклональное антитело трастузумаб (герцептин), которое нацелено на рецептор ЕКВВ2 в клетках, которые чрезмерно экспрессируют данный рецептор, например раковых клетках молочной железы и яичника, или ритуксимаб, антитело против СИ20, которое нацелено на антиген клеточной поверхности в неходжкинской лимфоме и других Ьклеточных лимфопролиферативных поражениях, или антитела против СЭ19. которые нацелены на маркер СИ-19 В-клеток. Что касается усилителей КБ-поглощения для лечения лейкемии, усилители КБпоглощения, использующие антитела против СИ19 в качестве компонента нацеленного действия, могут обладать некоторыми преимуществами над усилителями КБ-поглощения, использующими антитела против СИ20 в качестве компонента нацеленного действия. Например, СИ19 (В4, Ьеи12) экспрессируется на всех клетках В-СЬЬ более интенсивно, чем СИ20. СИ19 присутствует также в средней концентрации на клетках почти всех В-клеточных лимфом. Атипичные безболезненные В-клеточные лейкемии, например пролимфоцитарный лейкоз, волосатоклеточный лейкоз и лимфома селезенки с ворсинчатыми лимфоцитами, проявляют более высокую интенсивность, чем СЬЬ. Моноклональные антитела против СИ19 применялись как голые антитела или объединенные с рицином. Антитела против СИ19 интернализируются в клетки после лигирования, и СИ19 понижается. По меньшей мере любую одну из КБ-поглощающих частиц можно присоединять (непосредственно или косвенно) к любому из упомянутых антител и фрагментов антител (и любым другим компонентам) для формирования веществ, которые можно применять как прицельные усилители КБ-поглощения в сочетании с создающими гипертермию КБ-сигналами в соответствии с принципами настоящей заявки.
Что касается общих усилителей КБ-поглощения, неприцельные носители, например некоторые биомолекулы, олигонуклеотиды, некоторые клетки (например, клетки, содержащие неспецифически адгезивные молекулы на их поверхностях, которые являются менее специфичными, чем лиганды и антитела, при этом неспецифически адгезивные молекулы могут присоединяться к клеткам множества различных типов) и т.п., можно присоединять (либо непосредственно, либо косвенно) к любой из КБпоглощающих частиц, описанных в настоящей заявке и инъецировать (или иначе вводить) перед передачей КБ-сигнала для создания гипертермии. Наночастицы со связанными с ними олигонуклеотидами, например последовательностями ДНК, связанными с наночастицами золота, можно получать из разных источников, например от компании Ыапокрйеге, 1пс., ИоййЬгоок, 1Ь 60062, см. патент США № 6777186.
КБ-поглощающие частицы являются частицами, которые поглощают по меньшей мере одну частоту электромагнитного КБ-сигнала, по существу, сильнее, чем естественные клетки в зоне воздействия или вблизи нее. Это дает возможность КБ-сигналу нагревать КБ-поглощающую частицу (или окружающую ее область или клетку вблизи данной частицы), по существу, сильнее, чем естественные клетки в зоне воздействия или вблизи нее, например нагревать КБ-поглощающие частицы (или окружающую их область или клетку вблизи данных частиц) КБ-сигналом до температуры, достаточно высокой для нейтрализации клеток-мишеней, связанных с ними (или разрушения мембраны клеток-мишеней, связанных с ними), при этом естественные клетки в области-мишени или вблизи нее не нагреваются КБ-сигналом до температуры, достаточно высокой для их уничтожения. Примерные назначаемые температуры гипертермии имеют значения около или почти около следующих значений: 43°С, 106,3, 106,5, 106,7 и 107°Б. Возможно, желательно было бы также создание температур гипертермии (например, любой температуры выше 103°, или выше 104°, или выше 105°), которые не могут вызывать некроза от гипертермии в зоне воздействия, но могут нейтрализовать или уничтожать клетки в зоне воздействия в сочетании с другим видом терапии, например химиотерапией, и/или лучевой терапией, и/или радиоиммунотерапией. Импульсные КБ-сигналы (и другие КБ-сигналы сложной формы) могут формировать очень сильно локали
- 7 016151 зованные температуры, которые имеют более высокие значения, например 55-100°С, в течение периода времени порядка приблизительно миллисекунды или продолжительнее. Можно считать, что подобные высокие температуры, наводимые КБ-излучением в клетках-мишенях или вблизи клеток-мишеней, вызывают деструкцию клеток-мишеней, в частности, при наличии усилителей КБ-поглощения, связанных с поверхностью клетки-мишени, и/или усилителей КБ-поглощения, внедренных в клетку-мишень. Подобная деструкция в соответствии с настоящим изобретением является бесконтактной деструкцией, т. е. никакого контакта между передающей КБ-головкой и мишенью не требуется, хотя и возможен контакт между мельчайшими усилителями КБ-поглощения и клетками-мишенями или областью-мишенью, и возможен контакт с заземляющей площадкой и облучаемым телом. В контексте настоящего описания, если из того же контекста прямо не следует иного, предполагается, что термин гипертермия включает в себя, по меньшей мере, (а) деструкцию посредством нагревания специфических клеток-мишеней в зоне воздействия (с применением или без применения общих или прицельных усилителей КБ-поглощения) и (Ь) нагрев зоны воздействия, содержащей клетки-мишени или находящейся вблизи них для разрушения упомянутых клеток-мишеней либо придания им большей чувствительности к другому лечению (с применением или без применения общих или прицельных усилителей КБ-поглощения). Аналогично, в контексте настоящего описания, если из того же контекста прямо не следует иного, термин наводящий гипертермию КБ-сигнал должен включать в себя, по меньшей мере, (а) КБ-сигнал, вызывающий деструкцию путем нагревания специфических клеток-мишеней в зоне воздействия (с применением или без применения общих или прицельных усилителей КБ-поглощения) и (Ь) КБ-сигнал, нагревающий зону воздействия, содержащую клетки-мишени или находящуюся вблизи них для разрушения упомянутых клетокмишеней или придания им большей чувствительности к другому лечению (с применением или без применения общих или прицельных усилителей КБ-поглощения). Вышеупомянутые примерные КБпоглощающие частицы содержат частицы электропроводящего материала, например золота, меди, магния, железа, любого из других металлов и/или магнитных частиц, или различных комбинаций и перестановок золота, железа, любого из других металлов и/или магнитных частиц. Примеры других КБпоглощающих частиц для общих усилителей КБ-поглощения и/или прицельных усилителей КБпоглощения включают в себя металлические сосуды, частицы, выполненные из пьезоэлектрического (естественного или синтетического) кристалла, очень мелкие индуктивно-емкостные (ЬС) контуры (например, параллельные колебательные ЬС-контуры, показанные на фиг. 24 и 30), резонансные радиочастотные (ТКБ) контуры (например, параллельный колебательный ЬС-контур, содержащий дополнительный индуктор со свободным концом, подсоединенным к одному из двух узлов колебательного контура, как показано на фиг. 27 и 31), другие очень мелкие резонансные (колебательные) контуры (показанные, например, на фиг. 25, 26, 28, 29 и 32, 33), пустотелые частицы (например, липосомы, магнитные липосомы, стеклянные бусы, латексные шарики, другие пузырьки, изготовленные из применимых материалов, микрочастицы, микросферы и т.п.), содержащие другие вещества (например, мелкие частицы, содержащие аргон или какой-то другой инертный газ либо другое вещество, которое характеризуется относительно высоким коэффициентом поглощения электромагнитной энергии), частицы радиоактивных изотопов, пригодные для лучевой терапии или радиоиммунотерапии (например, радиоактивные металлы, βактивные лантаниды, радионуклиды меди, радионуклиды золота, медь-67, медь-64, лютеций-177, иттрий-90, висмут-213, рений-186, рений-188, актиний-225, золото-127, золото-128, 1п-111, Р-32, Рб-103, 81П-153. ТС-99т, КВ-105, астат-211, Аи-199, Рт-149, Но-166 и хлорид таллия-201), металлоорганические соединения (например, соединения, содержащие технеций-99т и радиоактивный галлий), частицы, выполненные из синтетических материалов, частицы, выполненные из биологических материалов, роботизированные частицы, частицы, выполненные из искусственных применимых материалов, наподобие наночастиц из органически модифицированного диоксида кремния (ОКМО81Б). Данные частицы могут иметь размеры так называемых наночастиц (микроскопических частиц с нанометровыми размерами, например 1-1000 нм) или размеры так называемых микрочастиц (микроскопических частиц с микрометровыми размерами, например 1-1000 мкм). Данные частицы предпочтительно являются достаточно мелкими для связывания и переноса по меньшей мере одной биомолекулой к клетке-мишени по сердечно-сосудистой системе пациента. Например, золотые наносферы, имеющие номинальный диаметр 3-37 нм, плюс или минус 5 нм, можно использовать как частицы-усилители КБ-поглощения. Некоторые из радиоактивных изотопов, например палладий-103, вводят как зерна с возможностью использования в качестве усилителей КБ-поглощения для нагревания зоны воздействия в присутствии КБ-сигнала.
В случае частиц радиоактивных изотопов, используемых для различных видов лечения, например для лечения рака, можно применить многоэтапную комбинированную терапию в соответствии с принципами настоящего изобретения. На первой стадии прицельные носители (либо носители с собственной группой нацеленного действия, либо носители ненацеленного действия с присоединенным к ним компонентом нацеленного действия) присоединяют по меньшей мере к одному КБ-поглощающему радионуклиду, например любому из радиоактивных металлов, упомянутых в настоящей заявке, вводят в пациента, специфические клетки-мишени и их излучения (например, альфа-излучение, и/или бета-излучение, и/или излучение электронов Оже) уничтожают или нейтрализуют клетки-мишени. Данная первая стадия может включать в себя введение других меченных радиоактивными металлами антител, которые могут выпол
- 8 016151 нять функцию усилителей КЕ-поглощения, но которые не испускают излучения, поражающего клетки, например радиоактивные металлы, используемые преимущественно для визуализации. Данная первая стадия, связанная с некоторыми антителами и некоторыми радиоизотопами, известна специалистам в данной области техники. Поэтому на второй стадии в соответствии с настоящим изобретением КЕсигнал передается в соответствии с принципами, изложенными в настоящей заявке, для возбуждения локализованной гипертермии в клетках-мишенях с использованием радиоизотопных частиц (которые могут быть частично истощенными) в качестве частиц, усиливающих КЕ-поглощение. Подобная двухстадийная терапия может иметь следствием повышенную эффективность лечения по сравнению с традиционной радиоиммунотерапией, при дополнении второй стадией КЕ-гипертермии. В альтернативном варианте подобная двухстадийная терапия может иметь следствием приблизительно такую же эффективность лечения по сравнению с традиционной радиоиммунотерапией при использовании меньшей дозы радиоизотопного излучения на первой стадии (некоторые радиоизотопы могут вызывать тяжелое повреждение ткани, например костного мозга во время лучевой терапии), при дополнении второй стадией КЕгипертермии. Между двумя стадиями можно выдерживать предварительно заданный период времени, например период времени, основанный на периоде полураспада излучения конкретного используемого радиоактивного металла, или период времени, основанный на времени восстановления пациента после первой стадии, или период времени, основанный на способности по меньшей мере одного органа, не являющегося мишенью, (например, печени или почек) выделять, превращать или иначе выводить соединение(ния) для радиоиммунотерапии. В этом смысле, возможно, для описанной многостадийной терапии было бы полезно использовать радиоактивные металлы или другие КЕ-поглощающие радионуклиды с относительно высоким остаточным удерживанием в клетках-мишенях. Это может способствовать предотвращению поражения органов и клеток, не являющихся мишенями, благодаря предоставлению им возможности выделять, превращать или иначе выводить соединение(ния) для радиоиммунотерапии перед введением наводящего гипертермию КЕ-сигнала с использованием соединения для радиоиммунотерапии в качестве усилителя КЕ-поглощения. Например, в пациента, подвергнутого терапии иттрием-90 (Υ-90) ибритумомаба тиуксетана (препаратом Υ-90 ΖΕνΑΕΙΝ®) (который применяют для терапии Ьклеточных лимфом и лейкозов) в соответствии с известными протоколами, а также, возможно, получившего инъекцию индия-111 (Ιη-Ι11) ибритумомаба тиуксетана (препарата Ιη-111 ΖΕνΑΜΝ®) (который применяют для визуализации в связи с терапией ритуксимабом), можно также после этого вводить вызывающий гипертермию КЕ-сигнал через часть тела для нагревания клеток, являющихся мишенью для препарата Υ-90 ΖΕνΑΜΝ® и/или (препарата Ιη-111 ΖΕνΑΜΝ®). Частицы радиоактивных изотопов, применяемые для лечения рака, связанные или не связанные с биомолекулами, можно получать из разных коммерческих источников. Радиоактивные металлы могут соединяться с моноклональными антителами, например 90-иттрий-ибритумомабом тиуксетаном |ΖοναΙίη| или 131-йод-тозитумомабом (Веххаг), действующим на антигены СБ20. и применяются для лечения лимфом. Радиочастота может создать эффект, дополнительный к данным металлам.
Очень мелкие ЬС-контуры и другие резонансные (колебательные) контуры упоминались выше как примерные КЕ-поглощающие частицы. Очень мелкие ЬС-контуры и другие резонансные (колебательные) контуры (фиг. 24-29) могут поражать клетки-мишени вибрацией (т.е. нагреванием), когда принимается сигнал на резонансной частоте или вблизи резонансной частоты резонансного контура. Кроме того, или в альтернативном варианте, возможна непосредственная радиочастотная деструкция клетки КЕэнергией, поглощенной КЕ-поглощающими частицами в виде резонансных контуров, ток которых может направляться в клетки-мишени по меньшей мере через одно металлическое соединение частиц в виде резонансных контуров с клеточной мембраной или самой клеткой (см. нижеприведенное описание, относящееся по меньшей мере к одному открытому электрическому контакту 2502 и инкапсулирующему электропроводящему материалу).
В целях настоящей заявки фактически любой из носителей (прицельных или неприцельных) для усилителей КЕ-поглощения, описанных в настоящей заявке, может присоединяться (непосредственно или косвенно) фактически к любой КЕ-поглощающей частице, описанной в настоящей заявке, и/или фактически любой комбинации и/или перестановке любых КЕ-поглощающих частиц, описанных в настоящей заявке, для формирования любого по меньшей мере одного усилителя КЕ-поглощения. Например, носители антител могут связывать (или иначе переносить) по меньшей мере один пьезоэлектрический кристалл, резонансную электронную схему, резонансные КЕ (ТКЕ) контуры, ТКЕ-контуры, содержащие выпрямитель Ό (фиг. 29), колебательные ЬС-контуры, колебательные ЬС-контуры, содержащие выпрямитель Ό (фиг. 26), металлические частицы и/или металлические наночастицы. В качестве других примеров носители в форме ТГЬ могут соединяться с или могут содержать металлоорганическое соединение или частицы в виде ТКЕ- или любых других из микроскопических электронных схем, носители в форме РНК или ДНК могут соединяться с металлоорганическими молекулами, выполняющими функцию КЕпоглотителей, носители в форме антител могут соединяться с металлоорганическими молекулами, выполняющими функцию КЕ-поглотителей, металлы (например, железо) могут соединяться с трансферрином, липосомы могут содержать КЕ-поглощающие частицы, иммунолипосомы (липосомы, связанные с
- 9 016151 антителами или фрагментами антител, или компонентами нацеленного действия, нацеленными на лиганды неантител) могут содержать КБ-поглощающие частицы, иммунополимеры (микрорезервуары), сформированные связыванием лечебных средств и лигандов нацеленного действия с отдельными местами на водорастворимых биоразлагаемых полимерах, например НРМА, РЬА, РЬСА, альбумине и декстране, можно использовать для формирования усилителей КБ-поглощения путем соединения с КБпоглощающей частицей и группой нацеленного действия (антителом или не антителом), при этом те, что сформированы присоединением многовалентных множеств антител, фрагментов антител или других лигандов к поверхности липосомы или к концу гидрофильных полимеров, например полиэтиленгликолю (РЕС), которые привиты на поверхности липосомы, могут содержать КБ-поглощающие частицы, декстран может содержать металлические частицы и пептиды нацеленного действия, присоединенные к нему, полимеры НРМА могут содержать присоединенные пептиды нацеленного действия и металлические частицы, липосомы могут переносить металлические или теплопроводящие синтетические биоматериалы внутрь, иммунолипосомы могут переносить металлические или теплопроводящие синтетические биоматериалы внутрь, моноклональные антитела и металлы, моноклональные антитела и радиоизотопы типа Ζονηΐίη (цевалина), фрагменты антител и металлоорганические соединения, фрагменты антител и радиоизотопы, слитые белки и металлоорганические соединения, слитые белки и радиоизотопы, биспецифические конструкции и металлы или металлоорганические соединения, биспецифические и двухвалентные конструкции и радиоизотопы. Поскольку проникание в опухоль часто затрудняется размером частиц, методы редукционной инженерии, которые создают более мелкие протеомные и геномные конструкции и рекомбинации, которые являются более специфичными к опухолям, будут способны к переносу усилителей КБ-поглощения. В других примерах системы (как прицельные, так и неприцельные) доставки микрочастиц и наночастиц и любые из других носителей, описанных в настоящей заявке, могут переносить по меньшей мере две разные КБ-поглощающие частицы, например металлические частицы двух разных размеров, металлические частицы и электронные схемы, металлические частицы и КБпоглощающий газ, электронные схемы и КБ-поглощающий газ и т.п. Подобные комбинации КБпоглощающих частиц могут обеспечивать усиленное поглощение на двух разных частотах, например двух разных резонансных частотах или резонансной частоте и в частотном диапазоне (как в очевидном случае с поглощающей частицей в виде резонансного КБ-контура, объединенной с обычной частицей, например металлической частицей), что может облегчить многоуровневое лечение на нескольких глубинах в ткани.
Кроме того, фактически любые из вышеописанных КБ-поглощающих частиц могут быть частично инкапсулированы в носитель или другую инкапсулирующую структуру, например стеклянные бусы, латексные шарики, липосомы, магнитные липосомы, другие пузырьки, изготовленные из применимых материалов и т.п. Как видно из примера колебательного контура, показанного на фиг. 25, и ТКБ-контура, показанного на фиг. 28, КБ-поглощающие частицы в форме резонансного контура могут быть частично инкапсулированы в электроизолирующий материал 2500 (например, стеклянный или латексный шарик) и могут иметь по меньшей мере один открытый электрический контакт 2502, схемно связанный с выпрямителем Ό, для контакта с биологическим материалом в зоне воздействия. В альтернативном варианте КБ-поглощающие частицы в форме резонансного контура могут быть инкапсулированы в электропроводящий материал, схемно связанный с выпрямителем, для контакта с биологическим материалом в зоне воздействия. Аналогично, как видно из примера выпрямительного резонансного контура, показанного на фиг. 26, и выпрямительного ТКБ-контура, показанного на фиг. 29, КБ-поглощающие частицы, содержащие выпрямитель Ό для выпрямления принятого КБ-сигнала, могут быть частично инкапсулированы в электроизолирующий материал 2500 и могут содержать по меньшей мере один открытый электрический контакт 2502, схемно связанный с выпрямителем Ό, для контакта с биологическим материалом в зоне воздействия и тем самым для обеспечения пути для протекания выпрямленного тока и, возможно, поражения клеток и/или нагрева клеток в зоне воздействия. В альтернативном варианте КБ-поглощающие частицы, содержащие выпрямитель для выпрямления полученного КБ-сигнала, могут быть инкапсулированы в электропроводящий материал, схемно связанный с выпрямителем, для контакта с биологическим материалом в зоне воздействия и тем самым для обеспечения пути для протекания выпрямленного тока и, возможно, поражения клеток и/или нагрева клеток в зоне воздействия. Упомянутые частицы могут быть выполнены с использованием стандартных технологий изготовления интегральных схем и/или технологий изготовления тонких пленок. Различные технологии для изготовления микроскопических спиральных индукторов, показанных на фиг. 24-29, с использованием технологий изготовления интегральных схем и/или технологий изготовления тонких пленок известны, например, из патентов США №№ 4297647; 5070317; 5071509; 5370766; 5450263; 6008713 и 6242791. Конденсаторы и выпрямители Ό также можно изготавливать с использованием технологий изготовления интегральных схем и/или технологий изготовления тонких пленок (например, в виде пары проводящих слоев с диэлектриком между ними и рη-перехода соответственно). Следовательно, полагают, что микроскопические контуры (предпочтительно в виде микрочастиц или наночастиц), показанные на фиг. 24-29, могут быть изготовлены с использованием известных технологий изготовления интегральных схем и/или технологий изготовления тонких пленок. На фиг. 30-33 показаны примерные варианты осуществления некоторых примерных частиц в
- 10 016151 виде резонансных (колебательных) контуров. На фиг. 30 показан примерный вариант 3000 осуществления ЬС-контурной частицы, показанной на фиг. 25. Примерная ЬС-контурная частица 3000 содержит подложку 3002, служащую опорой для индуктора 3004, схемно связанного посредством токопроводящих дорожек 3008, 3010 с конденсатором 3006. Индуктор 3004 может быть спиралью 3020 из электропроводящего материала. Конденсатор 3006 может быть сформирован из двух разнесенных пластин 3022, 3024 из электропроводящего материала с диэлектриком (не показанным) между ними. Пластина 3022 и токопроводящая дорожка 3008 показаны расположенными на уровне ниже, чем пластина 3024 и индуктор
3020. Токопроводящая дорожка 3008 соединена с индуктором 3020 посредством сквозного отверстия
3021. Инкапсулирующий электроизолирующий материал 2500 на фиг. 20 можно реализовать с помощью слоя электроизолирующего материала 3026, покрывающего сверху, по меньшей мере, индуктор 3004 и конденсатор 3006, в сочетании нижерасположенной подложкой 3002. Открытый электрический контакт 2502 на фиг. 25 можно реализовать как открытую площадку 3030 из проводящего материала. На фиг. 31 показан примерный вариант осуществления 3100 ТКЕ-контура, показанного на фиг. 28. Частица 3100 может быть такой же, как частица 3000, за исключением того, что частица 3100 содержит дополнительный индуктор 3102. Индуктор 3102 может быть спиралью 3104 из электропроводящего материала, схемно связанного посредством сквозного отверстия 3106 с местом 3008 соединения индуктора 3004 и конденсатора 3006. На фиг. 32 показан примерный вариант осуществления 3200 выпрямительного колебательного контура 3200, показанного на фиг. 26. Частица 3200 может быть такой же, как частица 3000, за исключением того, что 3200 содержит выпрямитель 3202. Выпрямитель 3202 может быть реализован полупроводниковой областью η-типа (или областью р-типа) 3204, схемно связанной с областью р-типа (или областью η-типа) 3206, как известно специалистам в данной области техники. Место 3010 соединения индуктора 3004 и конденсатора 3006 может присоединяться к выпрямителю 3202 сквозным отверстием 3208. Аналогично, открытая площадка 3030 может присоединяться к выпрямителю 3202 сквозным отверстием 3210. На фиг. 33 показан примерный вариант 3300 осуществления выпрямительного ТКЕконтура, показанного на фиг. 28. Частица 3300 может быть такой же, как частица 3100, за исключением того, что частица 3300 содержит выпрямитель 3202. Что касается выпрямителя, показанного на фиг. 32, выпрямитель 3202 может быть реализован полупроводниковой областью η-типа (или областью р-типа) 3204, схемно связанной с областью р-типа (или областью η-типа) 3206, как известно специалистам в данной области техники. Место 3010 соединения индуктора 3004 и конденсатора 3006 может присоединяться к выпрямителю 3202 сквозным отверстием 3208. Аналогично, открытая площадка 3030 может присоединяться к выпрямителю 3202 сквозным отверстием 3210. Частицы, выполненные из пьезоэлектрического кристалла, доступны из разных коммерческих источников, например от компании ВШеу Тсс1шо1ощс5. 1пс., Емс. РА. Газы из семейства благородных газов, например неон, аргон и т.п., характеризуются относительно сильным возбуждением при относительно низких мощностях КЕ-сигнала. Мелкие частицы, содержащие аргон, доступны из разных коммерческих источников.
Предусмотрены различные средства для подведения усилителей КЕ-поглощения в соответствии с настоящим изобретением к месту клетки-ячейки. Усилители КЕ-поглощения можно вводить в составе жидкости непосредственно в опухоль (например, посредством инъекции), вводить в составе подобной жидкости в кровообращение пациента (например, посредством инъекции), смешивать с клетками снаружи тела (ех-νίνο), вводить в клетки-мишени микропипетками. Усилители КЕ-поглощения в виде наночастиц можно вводить посредством аэрозольных ингаляторов, всасыванием сублингвально и через слизистые оболочки, с помощью лосьонов и кремов и накожных пластырей. Усилители КЕ-поглощения можно инъецировать непосредственно в пациента иглой и шприцом. В альтернативном варианте усилители КЕпоглощения можно инъецировать в пациента посредством катетера или порта. Усилители КЕпоглощения можно инъецировать непосредственно в зону воздействия, например опухоль или участок опухоли. В альтернативном варианте усилители КЕ-поглощения можно инъецировать с помощью внутривенной (IV) системы с переносом к клетке-мишени по сердечно-сосудистой системе пациента. Усилители КЕ-поглощения в соответствии с настоящим изобретением могут связываться с поверхностью клетки, связываться со стенкой клетки-мишени (например, усилители КЕ-поглощения, использующие моноклональные антитела в качестве носителей) или интернализироваться клетками (например, усилители КЕ-поглощения, использующие липосомы и наночастицы в качестве носителей). Некоторые усилители КЕ-поглощения в соответствии с настоящим изобретением (например, усилители КЕ-поглощения, использующие Т1Ь в качестве носителей) могут интернализироваться клетками-мишенями. Кроме того, возможно, некоторые усилители КЕ-поглощения, например металлические радиоактивные зерна, было бы желательно вводить в пациента хирургическими методами.
Вызывающий КЕ-гипертермию сигнал может иметь частоту соответственно выбранному параметру усилителя КЕ-поглощения, например 13,56, 27,12, 915 МГц, 1,2 ГГц. Для промышленного, научного и медицинского (Ι8Μ) оборудования выделено несколько высоких частот (КЕ), например 6,78 МГц ±15,0 кГц; 13,56 МГц ±7,0 кГц; 27,12 МГц ±163,0 кГц; 40,68 МГц ±20,0 кГц; 915 МГц ±13,0 МГц; 2450 МГц ±50,0 МГц. Смотри часть 18 раздела 47 Сборника федеральных норм и правил. В настоящее время полагают, что вызывающие КЕ-гипертермию сигналы на последовательно возрастающих гармониках частоты 13,56 МГц будут проникать в относительно более глубокую ткань, например вызывающий КЕ
- 11 016151 гипертермию сигнал с частотой 27,12 МГц будет проникать глубже (т.е. выделять больше тепла на более глубоком уровне), чем с частотой 13,56 МГц, вызывающий КБ-гипертермию сигнал с частотой 40,68 МГц будет проникать глубже, чем с частотой 27,12 МГц, вызывающий КБ-гипертермию сигнал с частотой 54,24 МГц будет проникать глубже, чем с частотой 40,68 МГц. Оптимальную глубину выбирают с учетом используемых антител и физических размеров пациента, локализации и глубины зоны воздействия, и облучаемой опухоли. Как изложено выше, можно воспользоваться комбинациями по меньшей мере из двух разных частот, например низкочастотной КБ-составляющей (например, 13,56 МГц) и высокочастотной составляющей (например, 40,68 МГц), для нацеливания на разноглубинные ткани одним и тем же вызывающим КБ-гипертермию сигналом.
Некоторые из показанных примерных частиц содержат выпрямитель Ό, например, на фиг. 26, 29, 32 и 33. Любые из частиц-усилителей КБ-поглощения, описанных в настоящей заявке, могут также содержать соответствующий выпрямитель или демодулятор (например, диод или кристалл, схемно связанный с колебательным контуром) на некоторых или всех частицах, чтобы обеспечивать выпрямление КБсигнала и тем самым формировать постоянный ток для поражения клеток-мишеней (в случае прицельных усилителей КБ-поглощения) и/или клеток в зоне воздействия (в случае общих усилителей КБпоглощения). Таким образом, например, частицы могут содержать колебательный ЬС-контур с диодом (фиг. 26), ТКР-(резонансный радиочастотный) контур, созданный на них с диодом (фиг. 29), или пьезоэлектрический кристалл с диодом. Подобные частицы-усилители КБ-поглощения могут требовать заземления пациента, например, площадкой с заземляющим проводом для обеспечения токопроводящей дорожки для выпрямленного КБ-тока. Кроме того, как известно специалистам в данной области техники, пациента можно заземлять, например, площадкой с заземляющим проводом в связи с любым из видов КБ-облучения, описанных в настоящей заявке, с использованием или без использования любых усилителей КБ-поглощения. Приведенные выше примеры можно считать подобными простому резонансному (ТКБ) радиочастотному детекторному приемнику, который получал питание только от принятого КБсигнала и мог демодулировать принятый сигнал и генерировать достаточно энергии для питания высокоимпедансного наушника без наличия внешнего источника мощности, кроме сигнала от радиостанции. Что касается частиц в соответствии с настоящим изобретением, добавление диода в упомянутые контуры может обеспечить протекание постоянных токов в зоны воздействия и/или внутри, и/или между клетками-мишенями, реагирующими на КБ-сигнал, с наведением дополнительного нагревающего эффекта для создания требуемой температуры гипертермии, например 43°С. Выпрямитель в любой из данных частиц может быть одним диодом с любой полярностью (для однополупериодного выпрямления принятого КБсигнала) или парой диодов с противоположными полярностями (для двухполупериодного выпрямления КБ-сигнала).
Любую из КБ-поглощающих частиц, описанных в настоящей заявке, можно применять одну или фактически в любой комбинации и/или перестановке с любой другой частицей или любыми другими частицами, описанными в настоящей заявке. Например, возможно, полезно было бы использовать один и тот же прицельный носитель или компонент нацеленного действия с множеством разных КБпоглощающих частиц, описанных в настоящей заявке, для лечения зоны воздействия. Аналогично, любую из КБ-поглощающих частиц, описанных в настоящей заявке, можно применять одну или фактически в любой комбинации и/или перестановке с любыми из компонентов нацеленного действия или прицельных носителей, описанных в настоящей заявке. Аналогично, возможно, для некоторых зон воздействия (например, некоторых опухолей) наилучшим решением было бы применение нескольких разных компонентов нацеленного действия или прицельных носителей в усилителях КБ-поглощения, например, для злокачественного образования, внутри которого могут содержаться разные мутации. Соответственно, фактически любую комбинацию или перестановку из компонентов нацеленного действия усилителей КБ-поглощения или прицельных носителей усилителей КБ-поглощения можно присоединить к фактически любой комбинации и/или перестановке из любой КБ-поглощающей частицы или частиц, описанных в настоящей заявке, для создания усилителей КБ-поглощения для применения в соответствии с принципами настоящей заявки.
Из КБ-поглощающих частиц, упомянутых в настоящей заявке, некоторые могут быть пригодны при 13,56-МГц вызывающем гипертермию КБ-сигнале, например наночастицы золота, наночастицы меди, наночастицы магния, наполненные аргоном шарики, водные растворы любого из сульфатов металлов, упомянутых в настоящей заявке, другие полые наночастицы, наполненные аргоном и любые из металлоорганических соединений. Предполагается, что усилители КБ-поглощения, использующие данные КБпоглощающие частицы, также должны быть эффективными на немного более высоких частотах, например усилители КБ-поглощения, имеющие частоты порядка второй или третьей гармоник частоты 13,56 МГц.
Некоторые из частиц, используемых в общих усилителях КБ-поглощения и/или прицельных усилителях КБ-поглощения, могут характеризоваться по меньшей мере одной соответствующей им резонансной частотой, так что КБ-энергия или другая электромагнитная энергия на данной резонансной частоте обеспечивает намного более сильное нагревание частицы, чем на других частотах. Следовательно, в соответствии с системами и способами в соответствии с настоящим изобретением, возможно, было бы по
- 12 016151 лезно согласовать по меньшей мере одну резонансную частоту частиц-усилителей КБ-поглощения (общих и/или прицельных) по меньшей мере с одной из электромагнитных частот, используемых для создания гипертермии. Кроме того, размер наночастиц может изменяться в пределах некоторых производственных допусков, притом, что, в общем, происходит возрастание затрат на значительное сокращение производственных допусков. Следовательно, при использовании единственной частоты на создание гипертермии может существовать какой-то номинальный размер наночастиц, соответствующий данной единственной частоте (например, номинальный размер наночастиц, имеющих резонансную частоту на данной частоте); однако стоимость изготовления наночастиц только с данным единственным размером может быть чрезмерно высокой. Следовательно, с точки зрения стоимости, возможно, было бы полезно (т.е. обошлось бы дешевле) использовать наночастицы с более широким размерным допуском в качестве частиц-усилителей КБ-поглощения; однако частицы в выборочной совокупности наночастиц с более широким размерным допуском могут обладать широко различающимися резонансными частотами. Соответственно, возможно, было бы выгодно применять частотно модулированный сигнал (БМ) сигнал для создания гипертермии с некоторыми частицами-усилителями поглощения энергии. Параметры БМсигнала, применяемого для создания гипертермии, можно выбирать соответственно конкретной выборочной совокупности частиц, применяемых в качестве частиц-усилителей поглощения энергии. Средняя частота вызывающего гипертермию БМ-сигнала может соответствовать резонансной частоте частиц с номинальным размером, применяемых в качестве частиц-усилителей поглощения энергии, и модуляция вызывающего гипертермию БМ-сигнала может соответствовать размерному допуску частиц, применяемых в качестве частиц-усилителей поглощения энергии. Например, вызывающий гипертермию КБсигнал может быть модулирован БМ-сигналом с девиацией частоты по меньшей мере 300-500 кГц, и любые частицы, обладающие резонансной частотой в пределах девиации частоты модуляции, будут колебаться и вызывать нагревание. Можно полагать, что прицельные частицы-усилители КБ-поглощения, используемые в соответствии с БМ-сигналом, применяемым для создания гипертермии, эффективно изменяют диапазон резонансных частот клеток-мишеней, т.е. дополняют диапазон резонансных частот клеток-мишеней. Следовательно, вместо попытки определения по меньшей мере одной резонансной частоты клеток-мишеней в соответствии с системами и способами по настоящему изобретению диапазон резонансных частот клеток-мишеней можно эффективно изменять до любого частотного диапазона, который требуется для наведения гипертермии. При использовании всех вариантов осуществления, описанных в настоящей заявке, можно выбирать частоту или частотный диапазон для сигнала, применяемого для создания гипертермии, который соответствует параметру повышающих энергию частиц, или можно выбирать повышающие энергию частицы, соответствующие частоте или частотному диапазону для сигнала, применяемого для создания гипертермии. Возможно, было бы полезно модифицировать другие существующие устройства термолечения для применения вызывающего гипертермию КБ-БМсигнала, описанного в настоящей заявке. Аналогичным образом, возможно, было бы полезно модифицировать другие существующие методы термолечения для применения вызывающего гипертермию КБ-БМсигнала, описанного в настоящей заявке.
Кроме того, в любом из вариантов осуществления, описанных в настоящей заявке, КБ-сигнал, применяемый для генерации гипертермии, может быть импульсным БМ-КБ-сигналом или импульсным сигналом с фиксированной частотой. Импульсный сигнал может допускать сравнительно более высокий уровень пиковой мощности (например, одиночный короткий импульс с мощностью 1000 Вт или выше или 1000-Вт сигнал с коэффициентом заполнения от приблизительно 10% до приблизительно 25%) и может создавать более высокие локальные температуры на частицах-усилителях КБ-поглощения (т.е. выше чем приблизительно 43°С), без такого же повышения температуры и оказания вредного воздействия на окружающие клетки (в случае с прицельными усилителями) или окружающие зоны (в случае с общими усилителями).
Для дистанционного определения температуры внутри тела можно применить несколько систем, использующих датчики или использующих радиографические средства с инфракрасной термографией и МК1-термометрией. Упомянутую дистанционно измеренную температуру можно использовать как информацию обратной связи для регулирования мощности сигнала, подводимого для создания гипертермии. Например, дистанционно измеренную температуру можно использовать как входной сигнал в контроллер (например, РГО (пропорционально-интегрально-дифференциальный) контроллер, или пропорциональный контроллер, или пропорционально-интегральный контроллер) для регулирования мощности вызывающего гипертермию сигнала, чтобы выдерживать создаваемую температуру, равной конкретной температурной уставке, например, 43°С.
Аналогично, местоположение некоторых радиоизотопов можно определять дистационно с использованием радиографического средства для визуализации при радиоиммунотерапии.
Соответственно в любом из вариантов осуществления, описанных в настоящей заявке, усилители КБ-поглощения могут содержать вещества (например, некоторые радиоизотопы, точечные квантовые приборы, красители, флуоресцентные красители и т.п.), добавляемые или присоединяемые к ним, которые при введении совместно с усилителями КБ-поглощения можно применять для дистанционного определения местоположения усилителей КБ-поглощения, т.е. можно определять местоположение веществ,
- 13 016151 из него выводить местоположение усилителей КР-поглощения. В альтернативном варианте данные вещества можно вводить до или после введения усилителей КР-поглощения и применять для дистанционного определения местоположения усилителей КР-поглощения. Примеры радиоизотопов, местоположение которых можно контролировать в теле (например, СТ-сканерами (компьютерными томографами), РЕТ-сканерами (позитронными эмиссионными томографами) и другими системами, способными к определению частиц, испускаемых данными веществами), включают в себя технеций-99т, радиоактивный галлий, 2РИС (18-Р-2-дезоксиглюкозу или 18-Р-2-фтордезоксиглюкозу) (для РЕТ-сканирования), йод131, позитронно-активный йод 124, медь-67, медь-64, лютеций-177, висмут-213, рений-186, активний225, 1п-111, йод-123, йод-131, из которых по меньшей мере любой один можно добавлять в усилители КР-поглощения. Некоторые из перечисленных радиоизотопов, например технеций-99т, радиоактивный галлий, 2РЭС. йод-131, медь-67, медь-64, лютеций-177, висмут-213, рений-186, актиний-225 и 1п-111, могут также поглощать значительное количество КР-энергии и потому функционировать как частицыусилители КР-поглощения, поскольку поглощают КР-энергию в количестве, достаточном для повышения температуры клеток-мишеней и зоны воздействия до требуемого уровня температуры, и допускают дистанционное определение местоположения. Найденное таким образом местоположение можно использовать для обеспечения обратной связи по местоположению общих или прицельных усилителей КРпоглощения, чтобы выяснять, какие области зоны или тела будут нагреваться создающим гипертермию КР-сигналом. Например, можно периодически определять, т. е. контролировать, местоположение данных частиц (и логически выведенное местоположение прицельных усилителей КР-поглощения) и подавать вызывающий гипертермию КР-сигнал, когда достаточное количество прицельных усилителей КРпоглощения находится в заданном месте. В другом примере можно периодически определять, т. е. контролировать, местоположение данных частиц (и логически выведенное местоположение общих или прицельных усилителей КР-поглощения) и прекращать подачу вызывающего гипертермию КР-сигнала, когда слишком много усилителей КР-поглощения диффундировало или вышло из предварительно заданного местоположения. Следовательно, местоположение усилителей КР-поглощения можно определять РЕТ-сканерами, СТ-сканерами, рентгеновскими устройствами, масс-спектроскопическими сканерами или специальными СТ-сканерами (например, компьютерным томографом РЫШрк ВпШапсе СТ) и/или инфракрасными, длинноволновыми инфракрасными, тепловыми МК1-приборами, и другими оптическими и/или тепловыми сканерами. Что касается РЕТ-сканирования, примерные известные вещества для визуализации/лечения включают в себя: (а) антитела (или пептиды нацеленного действия), связанные с радиоактивными металлами для РЕТ, связанными с цитотоксическим агентом, и (Ь) антитела (или пептиды нацеленного действия), связанные с радиоактивными металлами для РЕТ, связанными с бетаактивными радионуклеотидами. В соответствии с принципами, изложенными в настоящей заявке, по меньшей мере одну КР-поглощающую частицу можно добавлять к данным веществам (или в альтернативном варианте по меньшей мере одна КР-поглощающая частица может заменять либо цитотоксический агент, либо бета-активные радионуклеотиды) для визуализации средствами РЕТ в комбинации с КРгипертермией. Следовательно, упомянутые антитела для визуализации бактериофагов, связанные с радиоактивными металлами для РЕТ, можно также присоединять по меньшей мере к любой одной из КРпоглощающих частиц, описанных в настоящей заявке. Такую комбинацию визуализации и лечения посредством КР-гипертермии можно реализовать с применением РЕТ, инфракрасной, длинноволновой инфракрасной и тепловой МК1.
Методы визуализации можно использовать для управления инъекцией (или другим введением) усилителей КР-поглощения в опухоль, например опухоль или участок опухоли. После инъекции в зону воздействия подают вызывающий гипертермию КР-сигнал, и можно применить тепловидение для контроля нагревания, вызываемого КР-сигналом и, возможно, непосредственного регулирования мощности КРсигнала. После этого можно применить 3-мерную визуализацию, использующую традиционные способы, для определения результатов гипертермии. Кроме того, предусмотрена комбинированная визуализация для визуализации усилителей КР-поглощения, например применение тепловидения, красителей, точечных квантовых приборов.
Выше описано несколько веществ, инъецируемых в пациента, например общие усилители КРпоглощения, прицельные усилители КР-поглощения, радиоизотопы для дистанционного определения температуры, радиоизотопы, допускающие дистанционное определение их местоположения и т.п. Предполагается, что инъекцию некоторых или всех упомянутых веществ будут производить шприцом с иглой. Иглу можно извлекать из пациента после инъекции и перед тем, как подается КР-сигнал для наведения гипертермии. В альтернативном варианте иглу, используемую для инъекции по меньшей мере одного из упомянутых веществ, можно оставлять на месте и использовать в качестве усилителя КРпоглощения, т.е. игла может быть выполнена из любого числа выбранных материалов, которые будут нагреваться в присутствии КР-сигнала. Следовательно, обычную иглу можно применять как усилитель КР-поглощения. Кроме того, иглу можно изменять для резонирования на выбранной частоте вызывающего гипертермию КР-сигнала, что будет ускорять ее нагревание. Например, наконечник иглы можно видоизменять для включения в него четвертьволновой катушки, например, на острие иглы. Например, на частоте КР-сигнала около 13,56 МГц, около шести (6) витков провода номер 22 или 24, намотанных во
- 14 016151 круг острия иглы (и, возможно, покрытых электрическим изолятором, например эмалевым покрытием), могут значительно усилить КБ-поглощение на острие иглы при эффективном создании горячей точки на острие иглы, облучаемой КБ-сигналом. Кроме того, или в альтернативном варианте игла, используемая для инъекции по меньшей мере одного усилителя КБ-поглощения, может содержать на своем острие температурный датчик, схемно связанный с внешней схемой для определения температуры зоны воздействия. Как пояснялось выше, упомянутую измеренную температуру можно применять для регулирования мощности КБ-сигнала, чтобы выдерживать требуемую температуру зоны воздействия.
Вирусы (и липосомы, и, возможно, другие носители) можно использовать также для повышения восприимчивости клеток-мишеней и зон воздействия к прицельным усилителям КБ-поглощения, например, посредством обеспечения присутствия в вирусе (и/или липосомах, и/или другом носителе) гена (или другой биомолекулы) для продуцирования белка, который внедрялся бы на поверхность клетки-мишени, с превращением клетки-мишени в более удобно идентифицируемую и связываемую прицельным усилителем КБ-поглощения. Например, пациента можно инфицировать вирусом посредством отбора клеток из тела, выращивания и размножения упомянутых клеток в культуре ткани, инфицирования клеток вне тела (ех-νίνο) и затем введения их обратно в пациента. Или вирус можно вводить непосредственно в тело (ίηνίνο) или в опухоль. Кроме того, вирус с подобным геном нацеленного действия может быть также доставлен в клетку-мишень другими средствами, например с помощью липосом или микроинфузии. После того как клетка-мишень продуцирует белок, который внедряется в поверхностную мембрану, доза прицельного усилителя КБ-поглощения вводится в тело, и прицельный носитель усилителя КБ-поглощения будет нацеливаться и присоединяться к новому белку на мембране клетки-мишени. После выдержки времени на присоединение значительного количества прицельных усилителей КБ-поглощения к новому белку, в зону воздействия передается вызывающий гипертермию КБ-сигнал и клеткам мишеням сообщается летальная доза тепла или доза тепла для усиления лечения других видов.
Если вновь обратиться к чертежам, на фиг. 2 изображен примерный вариант осуществления, содержащий КБ-передатчик 200, схемно связанный с передающей головкой 218, которая передает КБ-сигнал 270 через зону воздействия 280 к приемной головке 268, схемно связанной с КБ-приемником 250. КБпередатчик 200 является многочастотным передатчиком и содержит первый генератор 204 КБ-сигнала. Первый генератор 204 КБ-сигнала генерирует первый сигнал на первой частоте Б1, например, 16-МГц частоте. Первый генератор 204 КБ-сигнала схемно связан с полосовым фильтром В.Р.1 206, который схемно связан с КБ-схемой 212 смешения. Полосовой фильтр В.Р.1 206 представляет собой односторонний полосовой фильтр, который не дает сигналам на других частотах поступать в первый генератор 204 КБ-сигнала.
КБ-передатчик 200 содержит второй генератор 208 КБ-сигнала. Второй генератор 208 КБ-сигнала генерирует второй сигнал на второй частоте Б2, например 6-МГц сигнал. Второй генератор 208 КБсигнала схемно связан с полосовым фильтром В.Р.2 210, который также схемно связан с КБ-схемой 212 смешения. Полосовой фильтр В.Р.2 210 не дает сигналам на других частотах поступать во второй генератор 208 КБ-сигнала. При желании КБ-схема 212 смешения содержит цепи для предотвращения прохода первого и второго сигналов к другим генераторам сигналов и, следовательно, исключает необходимость применения полосового фильтра В.Р.1 206 и полосового фильтра В.Р.2 210.
КБ-схема 212 смешения объединяет первый и второй сигналы на частоте Б1 и частоте Б2 и выдает КБ-сигнал 270. В предпочтительном варианте КБ-схема 212 смешения схемно связана с первым измерителем 214. Первый измеритель 214 применяется для измерения мощности сигнала в КБ-сигнале 270. КБсигнал 270 передается передающей головкой 218 через мишень 280 к приемной головке 268. При желании обеспечивают разъемные соединители 216, 266, позволяющие легко подключать/отключать передающую головку 218 и приемную головку 268 соответственно. Приемная головка 268 предпочтительно схемно связана со вторым измерителем 264. Второй измеритель 264 измеряет мощность КБ-сигнала, принимаемого приемной головкой 268. Разность между мощностями КБ-сигнала в первом измерителе 214 и втором измерителе 264 можно использовать для вычисления энергии, поглощенной зоной воздействия 280. Приемная головка 268 также схемно связана с КБ-делителем 262. КБ-делитель 262 делит КБсигнал 270 обратно на его составляющие, первый сигнал на частоте Б1 и второй сигнал на частоте Б2. КБ-делитель 262 схемно связан с полосовым фильтром В.Р.1 256, который схемно связан с первым резонансным контуром 254. Аналогично, КБ-делитель 262 схемно связан с полосовым фильтром В.Р.2 260, который схемно связан со вторым резонансным контуром 258. При желании полосовой фильтр В.Р.1 256 и полосовой фильтр В.Р.2 260 можно заменить делителем или силовым т-образным соединением.
Первый резонансный контур 254 настроен таким образом, что, по меньшей мере, участок приемной головки 268 настроен на частоту Б1 резонанса. Аналогично, второй резонансный контур 258 настроен таким образом, что, по меньшей мере, участок приемной головки 268 настроен на частоту Б2 резонанса. Поскольку приемная головка 268 настроена на частоты Б1 и Б2 резонанса, КБ-сигнал 270 принуждается к проходу через зону воздействия 280.
При желании обеспечивается примерный вариант осуществления, содержащий КБ-передатчик, аналогичный вышеописанному КБ-передатчику, но который не содержит КБ-схему совмещения. Вместо этого КБ-передатчик использует многочастотную передающую головку. В данном варианте осуществле
- 15 016151 ния один участок передающей головки служит для передачи одного частотного сигнала и второй участок служит для передачи второго частотного сигнала. Кроме того, при желании приемная головка и резонансные контуры выполняют без обязательного применения делителя путем обеспечения приемной головки, содержащей несколько участков, при этом конкретные участки настроены на прием конкретных частотных сигналов. Пример подобной передающей головки более подробно поясняется ниже.
На фиг. 2 изображено другое средство для концентрации КБ-сигнала на частной зоне воздействия посредством применения передающей головки, более крупной, чем приемная головка. КБ-сигнал 270, передаваемый передающей головкой 218 большого размера, принимается приемной головкой 268 таким образом, что КБ-сигнал 270 является сильнее сконцентрированным вблизи приемной головки 268, которая находится вблизи передающей головки 218. Чем сильнее концентрируется КБ-сигнал 270, тем больше количество энергии, которое может поглощаться частной зоной 282. Следовательно, размещение передающей головки большого размера с одной стороны зоны воздействия 280 и размещение приемной головки 268 меньшего размера с другой стороны и вблизи частной зоны воздействия 282 является средством концентрации КБ-сигнала 270 на частной зоне воздействия 282. При желании по меньшей мере один из резонансных контуров 254, 258 в КБ-приемнике 250 настроен так, чтобы иметь высокую добротность или Р. Обеспечение резонансного контура с высоким Р дает головку, настроенную на съем больших количеств энергии.
На фиг. 3-6 показано несколько примерных конфигураций передающей головки и приемной головки. Кроме того, передающая и приемная головки могут быть металлическими пластинами. На фиг. 3 показана передающая головка 302, имеющая неравномерную толщину 314. Передающая головка 302 электрически изолирована от зоны воздействия 306 изоляционным слоем 308, находящимся в контакте с зоной воздействия. Аналогично, приемная головка 304 электрически изолирована изоляционным слоем 310. Изоляционный слой 310 может находиться в непосредственном контакте с зоной воздействия 306. Изоляционные слои 308, 310 обеспечивают дополнительное средство электрической изоляции передающей головки и приемных головок от зоны воздействия. Приемная головка 304 также имеет неравномерные толщины 314 и 316. Приемная головка 304 меньше передающей головки 302 и имеет меньшую площадь поперечного сечения на своем конце. Меньшая площадь поперечного сечения приемной головки 304 облегчает концентрацию КБ-сигнала в частной зоне воздействия.
На фиг. 3А представлен вид с торца примерного варианта осуществления передающей головки 302, показанной на фиг. 3. Передающая головка 302 содержит множество отдельных передающих головок 314, 316. Передающие головки 314 обеспечивают передачу сигнала на первой частоте, например, 4 МГц. Передающие головки 316 обеспечивают передачу сигнала на второй частоте, например, 10 МГц или 13,56 МГц, или на любой из низких гармоник вышеупомянутой частоты 13,56 МГЦ, например 27,12 МГц. В предпочтительном варианте передающие головки 314 и 316 электрически изолированы одна от другой. Кроме того, в предпочтительном варианте можно регулировать мощность, выводимую в каждую передающую головку, что дает возможность повышать или снижать выходную мощность в частных зонах, исходя из размера, формы или глубины частной зоны воздействия. При желании все передающие головки 314 обеспечивают одинаковую выходную мощность, и передающие головки 316 обеспечивают одинаковую выходную мощность.
Очевидно, что передающая головка может содержать любое число отдельных передающих головок. Кроме того, передающие головки могут передавать сигналы на множестве частот и содержать, но без ограничения указанной особенностью, передающие головки, которые передают сигналы на одной, двух, трех и т. д. разных частотах, из которых все предполагаются и не выходят за пределы существа и объема настоящего изобретения.
На фиг. 4 представлен еще один дополнительный примерный вариант осуществления. На фиг. 4 показаны передающая головка 402 с волнообразной поверхностью 412 и приемная головка 404 с волнообразной поверхностью 414. Другие полезные конфигурации поверхностей включают в себя гофрированную, плоскую, неоднородную, бугристую, коническую и снабженную ямками поверхности. Изменяемые формы поверхности обеспечивают регулирование нагрева с переменными глубинами. Приемная головка 414 тоньше и уже (не показано) по форме и выбирается с учетом размера и формы частной зоны воздействия 410, находящейся внутри общей зоны воздействия 406.
На фиг. 5 изображен примерный вариант осуществления с неинвазивной передающей головкой 502 и инвазивной иглой 512. В данном варианте осуществления конец иглы 512 расположен, по меньшей мере, частично внутри общей зоны воздействия 506 и вблизи частной зоны воздействия 510. Игла 512 предпочтительно является пустотелой и имеет удлинительные элементы 514 с иглой 512. После того, как конец иглы 512 размещен вблизи частной зоны воздействия 510, удлинительные элементы 514 выдвигаются и подводятся к частной зоне воздействия 510. В предпочтительном варианте частная зона воздействия 510 прицельно насыщена до высокой концентрации усилителями 516 КБ-поглощения. Зона воздействия 510 сама по себе становится приемной головкой. Удлинительные элементы 514 обеспечивают схемную связь с резонансным контуром, и зона воздействия 510 настроена в резонанс на требуемую частоту. Обеспечение нескольких удлинительных элементов обеспечивает более равномерное нагревание частной зоны воздействия 510. Данный вариант осуществления позволяет концентрировать КБ-сигнал на
- 16 016151 небольших зонах.
На фиг. 6 представлен еще один примерный вариант осуществления передающей и приемной головок. В данном варианте осуществления передающая головка 602 содержит первый участок 604 передающей головки и второй участок 606 передающей головки. Первый и второй участки 604, 606 передающей головки электрически изолированы один от другого изолирующим элементом 608. Аналогично, приемная головка 612 содержит первый приемный участок 614 и второй приемный участок 16, которые электрически изолированы один от другого изолирующим элементом 618. Обеспечение нескольких участков передающей головки, которые электрически изолированы один от другого, позволяет применить несколько частот, которые можно использовать для нагревания зон воздействия различных форм и размеров. Разные частоты можно применять для нагревания более толстых и более тонких участков зоны воздействия или более глубоких зон воздействия, что допускает более равномерное нагревание или максимальное требуемое нагревание всей зоны воздействия. Другой примерный вариант осуществления (не показанный) содержит множество концентрических кругов, образующих участки передающей головки и электрически изолированных между собой.
На фиг. 7 приведена высокоуровневая схема примерного способа наведения гипертермии в зоне воздействия 700. Способ начинается с этапа 702. На этапе 704 размещают передающую головку. Размещение передающей головки выполняют посредством, например, установки передающей головки вблизи и с одной стороны от зоны воздействия. На этапе 706 размещают приемную головку. Размещение приемной головки аналогичным образом выполняют посредством, например, установки приемной головки вблизи и с другой стороны от зоны воздействия, так что КЕ-сигнал, передаваемый передающей головкой в приемную головку, будет проходить через зону воздействия. На этапе 708 КЕ-сигнал передают из передающей головки к приемной головке. КЕ-сигнал проходит сквозь клетки в зоне воздействия и нагревает их. Исполнение способа завершается этапом 710 и может прекращаться по окончании предварительно заданного временного интервала и в ответ на определение, что требуемое нагревание обеспечено.
На фиг. 8 представлен примерный способ наведения гипертермии в зоне воздействия 800. Способ начинается с этапа 802. На этапе 804 обеспечивают КЕ-передатчик. КЕ-передатчик может быть КЕпередатчиком любого типа, позволяющим изменять или переключать КЕ-частоту. В предпочтительном варианте КЕ-передатчик является КЕ-передатчиком с регулируемой частотой. При желании КЕпередатчик является также многочастотным передатчиком, способным обеспечивать многочастотные КЕ-сигналы. Кроме того, при желании КЕ-передатчик способен передавать КЕ-сигналы с регулируемыми амплитудами или импульсно-регулируемыми амплитудами.
В предпочтительном варианте обеспечиваются множество разных форм и размеров передающих и приемных головок. Передающую головку выбирают на этапе 806. Выбор передающей головки может быть основан частично на типе обеспеченного КЕ-преобразователя. Другие факторы, например глубина, размер и форма общей зоны воздействия или особой зоны воздействия, подлежащих обработке, и число передаваемых частот также можно использовать в процессе выбора передающей головки.
КЕ-приемник обеспечивают на этапе 808. КЕ-приемник может быть настроен на частоту(ы) КЕпередатчика. На этапе 810 выбирают требуемую приемную головку. Аналогично выбору передающей головки, приемную головку предпочтительно выбирают соответственно требуемым характеристикам конкретной прикладной задачи. Например, приемную головку с небольшим сечением можно выбрать для концентрации КЕ-сигнала на частной зоне воздействия. Различные размеры и формы приемных головок допускают оптимальную концентрацию КЕ-сигнала в требуемой зоне воздействия.
КЕ-поглощение в зоне воздействия усиливают на этапе 812. Скорость КЕ-поглощения может быть повышена посредством, например, инъекции водного раствора и предпочтительно водного раствора, содержащего взвешенные частицы электропроводящего материала. При желании КЕ-поглощение в зоне воздействия усиливают воздействием на клетки-мишени по меньшей мере одним прицельным усилителем КЕ-поглощения, как пояснялось выше.
Размещение передающей головки и приемной головки выполняют на этапах 814 и 816 соответственно. Передающую головку и приемную головку размещают вблизи и по разные стороны зоны воздействия. Передающая головка и приемная головка изолированы от зоны воздействия. В предпочтительном варианте головки изолированы от зоны воздействия воздушным зазором. При желании головки изолированы от зоны воздействия изоляционным материалом. КЕ-частоту(ы) выбирают на этапе 818, и КЕсигнал передают на этапе 820. В дополнение к выбору требуемых(ой) КЕ-частот(ы) на этапе 818 предпочтительно выбирают также время или продолжительность передачи. Продолжительность устанавливают, например, равной заданному промежутку времени или устанавливают на повышение температуры, по меньшей мере, участка зоны воздействия до требуемой температуры/температурного диапазона, например от 106 до 107°, или устанавливают на требуемое изменение температуры. Кроме того, при желании в это время выбирают другие модификации КЕ-сигнала, например амплитуду, импульсную амплитуду, частоту следования импульсов включения/выключения КЕ-сигнала, регулируемый КЕ-сигнал, где частота КЕ-сигнала изменяется в продолжение установленного временного периода или в связи с установленными температурами, диапазонами или изменения температур. Выполнение способа завершается на этапе 822 и может прекращаться по окончании предварительно заданного временного интервала и в
- 17 016151 ответ на определение, что требуемое нагревание обеспечено.
На фиг. 9 изображен примерный способ ίη-νίΐτο наведения гипертермии в клетках-мишенях 900. Примерный способ 900 ίη-νίΐτο начинается с этапа 902. На этапе 904 клетки, подлежащие обработке, извлекают из пациента и помещают в сосуд. Извлекаемые клетки содержат по меньшей мере одну клеткумишень и извлекаются любым способом, например иглой и шприцом. На этапе 906 обеспечивают антитела, связанные с усилителями КБ-поглощения, и подвергают их воздействию клеток-мишеней. Антитела, связанные с усилителями КБ-поглощения, присоединяются по меньшей мере к одной клетке-мишени, которая содержится внутри большего множества извлеченных клеток.
На этапах 910 и 912 обеспечивают КБ-передатчик и КБ-приемник соответственно. Передающую головку размещают вблизи и с одной стороны от клеток-мишеней в сосуде на этапе 916. На этапе 918 размещают приемную головку вблизи и с другой стороны от клеток-мишеней. КБ-сигнал передают на этапе 918 для повышения температуры клеток-мишеней до значения, например, между 106 и 107°.
На фиг. 10 изображен примерный способ 1000 ίη-νίΐτο разделения клеток. Примерный способ ίηνίΐτο начинается с этапа 1002. На этапе 1004 клетки, подлежащие обработке, извлекают из пациента и помещают в сосуд. Извлеченные клетки содержат по меньшей мере одну клетку-мишень и извлекаются любым способом, например иглой и шприцом. На этапе 1006 обеспечивают носители нацеленного действия (либо с собственными компонентами нацеленного действия, либо с компонентами нацеленного действия, присоединенными к ним), связанные с магнитными частицами (магнитными прицельными усилителями КБ-поглощения) и подвергают их воздействию извлеченных клеток. Магнитные прицельные усилители КБ-поглощения присоединяются по меньшей мере к одной клетке-мишени, которая содержится внутри большего множества извлеченных клеток. Магнитную катушку обеспечивают на этапе 1010 и возбуждают на этапе 1012. Клетки-мишени, которые связываются с компонентами нацеленного действия, притягиваются магнитным полем. Затем клетки-мишени, связанные с компонентами нацеленного действия, отделяют от других клеток. Клетки-мишени можно разделять посредством снятия по меньшей мере одной клетки-мишени с остальных клеток или удерживания по меньшей мере одной клетки-мишени в одной зоне сосуда и извлечения других клеток. Выполнение способа завершается на этапе 1020 после того, как по меньшей мере одна клетка-мишень отделена от других.
Как показано на фиг. 11, примерная система 1100 в соответствии с настоящим изобретением может содержать КБ-генератор 1102, передающий КБ-энергию посредством передающей головки 1104 к зоне воздействия 1106. Передающая головка 1104 может содержать пластину 1108, соединенную с возможностью функционирования с катушкой или другим индуктором 1110. В подобной конфигурации сама головка 1104 может составлять или быть компонентом резонансного контура для передачи и/или приема вызывающего гипертермию КБ-сигнала. Пластина 1108 может быть схемно связана с катушкой или другим индуктором 1110. КБ-генератор 1102 может быть промышленным передатчиком, например передающим участком приемопередатчика БТ-1000МР Магк-У марки ΥΛΕδυ. Вызывающий гипертермию сигнал можно генерировать на частоте около 13,56 МГц (одной из частот, разрешенных для 18М (промышленного, научного и медицинского) оборудования организацией ЕСС) передающим участком приемопередатчика ЕТ-1000МР Магк-У марки ΥΛΕδυ при исключении некоторых запирающих компонентов, как известно специалистам в данной области техники. КБ-генератор 1102 и передающая головка 1104 могут содержать соответствующие антенные согласующие схемы (не показанные), схемно связанные с ними или интегрально выполненные с ними, например, автоматически или вручную настраиваемые антенные согласующие схемы, для настройки импеданса передающей головки 1104 и зоны воздействия 1106 (и приемника, при его наличии). Передающий участок приемопередатчика БТ-1000МР МагкУ марки ΥΛΕδυ содержит подобные интегральные антенные согласующие схемы (нажатие кнопки Типс (настройка) предписывает блоку выполнить автоматическую настройку под нагрузку, представляемую для участка КБ-генератора). КБ-генератор 1202 и передающая головка могут содержать соответствующие антенные согласующие схемы (не показанные), схемно связанные с ними или интегрально выполненные с ними, например, автоматически или вручную настраиваемые антенные согласующие схемы, для настройки импеданса объединенного импеданса зоны воздействия 1206 и приемника 1212, 1214 и компенсации его изменений. Передающий участок приемопередатчика БТ-1000МР Магк-У марки ΥΛΕδυ содержит подобные интегральные антенные согласующие схемы. Возможны различные конфигурации пластины 1108 и катушки 1110, как показано в нижеприведенных примерах. Центральная ось катушки, например центральная ось цилиндрического сердечника индуктора, может быть направлена к зоне воздействия.
Как показано в примере на фиг. 12А, примерная система 1200 в соответствии с настоящим изобретением может содержать КБ-генератор 1202, передающий КБ-энергию посредством передающей головки 1204 (причем передающая головка 1204 может содержать пластину 1208, соединенную с возможностью функционирования с катушкой или другим индуктором 1210), через зону воздействия 1206 к приемной головке 1212, соединенной с нагрузкой 1214. Приемная головка 1212 может содержать пластину 1216, соединенную с возможностью функционирования с катушкой или другим индуктором 1218. КБгенератор 1202 может быть промышленным передатчиком, например передающим участком приемопередатчика БТ-1000МР Магк-У марки ΥΛΕδυ, который можно видоизменить, как описано выше для ге
- 18 016151 нерации 13,56-МГц сигнала. КБ-генератор 1202 и передающая головка 1204 могут содержать соответствующие антенные согласующие схемы (не показанные), схемно связанные с ними или интегрально выполненные с ними, например, автоматически или вручную настраиваемые антенные согласующие схемы, для настройки объединенного импеданса передающей головки 1204, зоны воздействия 1206 и приемника 1212, 1214 и для компенсации его изменений. Передающий участок приемопередатчика БТ-1000МР Магк-У марки ΥΑΕδυ содержит подобные интегральные антенные согласующие схемы. Нагрузка 1214 может быть простой неиндуктивной резистивной нагрузкой (например, заземленным мощным резистором), обеспечивающей путь для рассеивания вводимой КБ-энергии. Возможны различные конфигурации пластин 1208, 1216 и катушек 1210, 1218, как показано в нижеприведенных примерах.
Как показано в примере на фиг. 12В, примерная система 1220 в соответствии с настоящим изобретением может содержать объединенные КБ-генератор/нагрузку 1222, передающие КБ-энергию посредством передающей головки 1204 через зону воздействия 1206 к приемной головке 1212, которая также может быть связанной с объединенными КБ-генератором/нагрузкой 1222. Объединенные КБгенератор/нагрузка 1222 может быть промышленным приемопередатчиком, например приемопередатчиком РТ-1000МР Магк-У марки ΥΑΕδυ, который содержит встроенные антенные согласующие схемы, которые могут автоматически вносить поправки с учетом импеданса передающей головки 1204, зоны воздействия 1206 и приемной головки 1212. В зависимости от того, применяются ли усилители КБпоглощения, приемопередатчик РТ-1000МР Магк-У марки ΥΑΕδυ может быть не способен произвести достаточно тепла для наведения гипертермии КБ-сигналом. Соответственно, возможно, потребуется усиливать выходной сигнал усилителем мощности перед передачей посредством передающей головки через зону воздействия в приемную головку. Конфигурации, показанные на фиг. 12А и 12В, содержащие передающую головку и приемную головку, определяющие зону воздействия между ними, являются предпочтительными на момент подачи настоящей заявки применительно к созданию гипертермии КБ-сигналом в зоне воздействия, например в опухоли или участке опухоли, обработанных усилителями КБ-поглощения.
Как показано на фиг. 13, 14, примерная головка 1300 (в качестве приемной головки и/или приемной головки) может содержать пластину из проводящего материала 1302, соединенную с возможностью функционирования с катушкой или другим индуктором 1304, при этом ось индуктора 1304 может продолжаться, в основном, перпендикулярно или, по существу, перпендикулярно к поверхности 1305 пластины 1302. В подобной конфигурации сама головка 1300 может составлять или быть компонентом резонансного контура для передачи и/или приема вызывающего гипертермию КБ-сигнала. Пластина из проводящего материала 1302 может быть в основном круглой пластиной, выполненной из плоского проводящего материала, по существу, равномерной толщины. Конкретные характеристики (площадь поверхности, толщина, материал и т.п.) пластины 1302 могут зависеть от конкретной прикладной задачи и могут во многом зависеть от частоты или частот электромагнитного излучения, направляемого к зоне воздействия. Пластина 1302 может быть выполнена из, например, меди или посеребренной меди либо бронзы и должна быть достаточно толстой для свободной установки или установки на опорные конструкции (не показанные). Площадь поверхности пластины 1302 может зависеть от размера зоны воздействия, причем более крупную пластину применяют для большей зоны воздействия. Площадь поверхности пластины 1302 может зависеть от частоты применяемого вызывающего гипертермию КБ-сигнала, причем для частот пониже, например, 13,56 МГц, применяют более крупную пластину, чем для более высоких частот, например 27,12 МГц или 40,68 МГц, чтобы облегчать подстройку под частоту применяемого вызывающего гипертермию КБ-сигнала.
Аналогично, конкретные характеристики (число индукторов, индуктивность каждого индуктора и для каждого индуктора, общую длину, материал, размеры материала, число витков, диаметр катушки, материал сердечника катушки и т.д.) индуктора 1304 могут зависеть от конкретной прикладной задачи и могут во многом зависеть от частоты или частот электромагнитного излучения, направляемого к зоне воздействия. При более высоких частотах КБ-излучения (например, при около 100 МГц и выше) индуктор 1304 может быть простым прямолинейным участком электрического проводника. Индуктор 1304 для низких частот КБ-излучения (например, около 13,56 МГц) может быть выполнен в виде катушки 1304 из электропроводящего материала, как показано на чертежах. Если индуктор 1304 является катушкой, то катушка 1304 может быть выполнена с использованием сердечника 1306, который может иметь ось, например центральную ось 1307, которая, в основном или по существу, перпендикулярна к поверхности 1305 пластины 1302. Если множество частот электромагнитного излучения направляется к зоне воздействия, соответствующее множество электрически изолированных индукторов может продолжаться, в основном или по существу, перпендикулярно от поверхности 1305 к зоне воздействия. Некоторые или все из множества электрически изолированных индукторов могут быть катушками, некоторые или все из которых могут быть соосны или даже совместно использовать общий сердечник 1306. Как показано на фиг. 13, индуктор 1304 может быть отнесен от центральной точки 1308 (например, центра площади или центра масс, или центральной оси) пластины на расстояние 1309. Аналогично, ось 1307 индуктора 1304 может быть отнесена от центральной точки 1308 пластины на расстояние (не показанное). Как показано на фиг. 14, головка 1300 может содержать соответствующий электрический соединитель 1312 для установки схемной связи либо с КБ-генератором (в случае передающей головки), либо с нагрузкой (в случае
- 19 016151 приемной головки). Как поясняется ниже, пластина 1302 может быть электрически соединена с индуктором 1304 в точке 1310. В альтернативном варианте пластина 1302 может быть электрически изолирована от индуктора 1304, что позволяет компоновать пластину иначе, чем индуктор 1304, например допускает заземление или настройку пластины 1302 независимо от индуктора 1304. Следовательно, соединитель 1312 может быть схемно связан с пластиной 1302 и/или индуктором 1304, и как пластина 1302, так и индуктор 1304 могут содержать соответствующий соединитель. Как поясняется ниже, другой конец 1314 катушки 1304 может быть свободным или может быть соединен с контуром настройки, например конденсатором, который может быть переменным конденсатором.
Примерная головка для применения на частоте около 13,56 МГц может содержать пластину, сформированную в виде диска приблизительно круглой формы из листовой меди, которая имеет толщину около десяти (10) дюймов, и электрически соединенного с индуктором, который представляет собой катушку, выполненную из приблизительно шести витков провода номер 22 или 24, намотанного на 1дюймовый полый воздушный сердечник с обмоткой, продолжающейся приблизительно на три дюйма от поверхности пластины.
Как показано на фиг. 15, две из примерных головок 1300, показанных на фиг. 13, 14, можно применять как пару из передающей головки 1300а и приемной головки 1300Ь. В данной конфигурации передающая головка 1300а может быть схемно связана с КР-генератором посредством соединителя 1312а, и приемная головка 1300Ь может быть схемно связана с нагрузкой посредством соединителя 1312Ь, при этом электромагнитная КР-энергия передается из передающей головки 1300а в приемную головку 1300Ь. Как показано на фиг. 15, подобную пару можно ориентировать для создания зоны 1500, ограниченной с разных сторон пластинами 1302а, 1302Ь и катушками 1304а, 1304Ь. В частности, передающую головку 1300а и приемную головку 1300Ь можно ориентировать так, чтобы их пластины 1302а, 1302Ь находились, в общем, одна перед другой, и их индукторы находились на расстоянии один от другого, при этом оси индукторов продолжаются, в общем, параллельно между собой для образования зоны 1500. Таким образом, зона 1500 ограничена стороной 1502а, ближайшей к пластине 1302а, стороной 1502Ь, ближайшей к пластине 1302Ь, стороной 1504а, ближайшей к индуктору 1304а, и стороной 1504Ь, ближайшей к индуктору 1304Ь. Следует отметить, что в данной конфигурации дистальные концы 1502а, 1502Ь индукторов 1304а, 1304Ь находятся вблизи противоположных мест 1508Ь, 1508а противоположных пластин 1302Ь, 1302а соответственно, что обеспечивает перекрывание индукторов 1304а, 1304Ь, которые способствуют формированию зоны 1500. Полагают, что электромагнитная КР-энергия будет передаваться из индуктора 1304а в индуктор 1304Ь в данной поперечной конфигурации. Аналогично, полагают, что электромагнитная КР-энергия будет передаваться из пластины 1302а в пластину 1302Ь. Пара головок 1300а, 1300Ь, настроенных, по существу, на одну и ту же частоту (или ее гармоники), может быть эффективно установлена в косой конфигурации (с пластинами, не обращенными непосредственно одна к другой, и с косо расположенными осями катушек) и разнесена на расстояние нескольких футов, и, все же, может допускать введение значительной электромагнитной КР-энергии из головки 1300а в головку 1300Ь.
Другая примерная конфигурация головки показана на фиг. 16, 17, на которых представлена примерная головка 1600 (в виде передающей головки и/или приемной головки). Головка 1600 во многих отношениях аналогична головке 1300, показанной на фиг. 13, 14. Как и головка 1300, головка 1600 может содержать пластину из проводящего материала 1602, соединенную с возможностью функционирования с катушкой или другим индуктором 1604, при этом ось индуктора 1604 может продолжаться в основном перпендикулярно или, по существу, перпендикулярно к поверхности 1605 пластины 1602. В подобной конфигурации сама головка 1600 может составлять или быть компонентом резонансного контура для передачи и/или приема вызывающего гипертермию КР-сигнала. За исключением нижеизложенного, все вышеприведенные пояснения, касающиеся головки 1300, относятся также к головке 1600. Если индуктор 1604 является катушкой, то катушку 1604 можно сформировать с использованием сердечника 1606, который может иметь ось, например центральную ось 1607, которая, в основном или по существу, перпендикулярна к поверхности 1605 пластины 1602. В отличие от головки 1300 в головке 1600 ось 1607 индуктора 1604 показана как соосная с центральной точкой пластины. Следует также отметить, что головка 1600 содержит катушку 1604, которая содержит катушечные витки, расположенные с меньшим шагом, чем катушка 1304 головки 1300, что позволяет показать катушку 1604 укороченную по сравнению с катушкой 1304 на фиг. 13. Как показано на фиг. 17, головка 1600 может содержать соответствующий электрический соединитель 1612 для установки схемной связи либо с КР-генератором (в случае передающей головки), либо с нагрузкой (в случае приемной головки), при этом электромагнитная КР-энергия передается из передающей головки 1300а в приемную головку 1300Ь. Как описано ниже, пластина 1602 может быть электрически соединена с индуктором 1604 в точке 1610. В альтернативном варианте пластина 1602 может быть электрически изолирована от индуктора 1604, что позволяет компоновать пластину иначе, чем индуктор 1604, например допускает заземление или настройку пластины 1602 независимо от индуктора 1604. Следовательно, соединитель 1612 может быть схемно связан с пластиной 1602 и/или индуктором 1604, и как пластина 1602, так и индуктор 1604 могут содержать соответствующий соединитель. Как поясняется ниже, другой конец 1614 катушки 1604 может быть свободным или может быть соединен с контуром настройки, например, конденсатором, который может быть переменным конденсатором. И,
- 20 016151 вновь, за исключением вышеизложенного, все вышеприведенные пояснения по головке 1300 относятся также к головке 1600.
Пару примерных головок 1600, показанных на фиг. 16, 17, можно использовать в виде пары из передающей головки 1600а и приемной головки 1300Ь, при этом передающая головка 1600а схемно связана с КБ-генератором посредством соединителя 1612а и приемная головка 1600Ь схемно связана с нагрузкой посредством соединителя 1612Ь, причем электромагнитная КБ-энергия передается из передающей головки 1600а в приемную головку 1600Ь. В подобной конфигурации сама головка 1600 может составлять или быть компонентом резонансного контура для передачи и/или приема вызывающего гипертермию КБсигнала. Хотя пару головок 1600 можно установить аналогично тому, как показано на фиг. 15, с парой индукторов в поперечной конфигурации и пластинами, обращенными одна к другой, головка 1600 фактически не пригодна для такой конфигурации, поскольку индуктор 1604 намного короче, чем индуктор 1304, и при его установке в такой конфигурации созданная зона воздействия была бы намного меньше, и большие участки противоположных пластин не располагались бы непосредственно один напротив другого. Головка 1600 пригодна для конфигурации, показанной на фиг. 18, в которой пара головок 1600а, 1600Ь расположена в продольной конфигурации, т.е. катушки 1604а, 1604Ь сосны так, что концы катушек, по существу, нацелены один на другой. В конфигурации, показанной на фиг. 18, пластины 1602а, 1602Ь непосредственно обращены одна к другой. Электромагнитная КБ-энергия передается из передающей головки 1600а в приемную головку 1600Ь через зону 1800 между головками 1600а, 1600Ь, как более подробно изложено ниже. Центральная ось катушек 1604а, 1604Ь, например центральная ось цилиндрического индукторного сердечника, может быть направлена к зоне воздействия.
На фиг. 19 показаны две головки 1600а, 1600Ь в продольной конфигурации, изображенной на фиг. 18, при этом передающая головка 1600а схемно связана с КБ-генератором коаксиальным кабелем 1900, подсоединенным к соединителю 1312а, и приемная головка 1300Ь схемно связана с нагрузкой коаксиальным кабелем 1902, подсоединенным к соединителю 1312Ь, и электромагнитная КБ-энергия передается из передающей головки 1600а в приемную головку 1600Ь. Проводник 1904 внутри соединителя 1612а схемно связан с пластиной 1602а и катушкой 1604а. Аналогично, проводник 1906 с соединителем 1612Ь схемно связан с пластиной 1602Ь и катушкой 1604Ь. Экранирующие слои коаксиальных кабелей 1900, 1902 заземлены, как схематично показано позициями 1910, 1912. Предполагается, что существует сильная связь по электромагнитной КБ-энергии непосредственно между продольными индукторами 1604а, 1604Ь, как схематично показано относительно плотно расположенными лучами, обозначенными общей позицией 1920. Полагают также, что существует дополнительная связь по электромагнитной КБ-энергии между пластинами 1602а, 1602Ь, хотя и не настолько сильная, что схематично показано более широко разнесенными лучами, обозначенными общей позицией 1930. И, вновь, пара таких головок 1600а, 1600Ь, настроенных, по существу, на одну и ту же частоту (или ее гармоники), может быть эффективно установлена в косой конфигурации (с пластинами, не обращенными непосредственно одна к другой, и с косо расположенными осями катушек) и разнесена на расстояние нескольких футов, и все же может допускать введение значительной электромагнитной КБ-энергии из головки 1600а в головку 1600Ь.
На фиг. 20 показаны две головки 2000а, 2000Ь, такие же, как две головки 1600а, 1600Ь в продольной конфигурации, показанной на фиг. 18 и 19, за исключением того, что головки 2000а, 2000Ь содержат пластины 2002а, 2002Ь, которые электрически изолированы от индукторов 2004а, 2004Ь и заземлены. Таким образом, в конфигурации, показанной на фиг. 20, индуктор 2004а схемно связан с КБ-генератором коаксиальным кабелем 1900, подсоединенным к соединителю 2012а, и индуктор 2004Ь схемно связан с нагрузкой коаксиальным кабелем 1902, подсоединенным к соединителю 2012Ь, и электромагнитная КБэнергия передается из индуктора 2004а в индуктор 2004Ь. Проводник 2040 внутри соединителя 2012а схемно связан с индуктором 2004а. Аналогично, проводник 2042 внутри соединителя 2012Ь схемно связан с катушкой 2004Ь. Экранирующие слои коаксиальных кабелей 1900, 1902 заземлены, как схематично показано позициями 1910, 1912. Кроме того, в данной конфигурации пластины 2002а, 2002Ь заземлены, как схематично показано позициями 2044, 2046. Предполагается, что существует сильная связь по электромагнитной КБ-энергии непосредственно между продольными индукторами 2004а, 2004Ь, как схематично показано относительно плотно расположенными лучами, обозначенными общей позицией 2020.
На фиг. 21А и 21В схематично изображены продольные катушки 1604а, 1604Ь, 2004а, 2004Ь, показанные на фиг. 18-20, и передача электромагнитного излучения 1920, 2020 из катушки 1604а, 2004а в катушку 1604Ь, 2004Ь. На фиг. 21А дистальные концы 1614а, 1614Ь, 2014а, 2014Ь катушек 1604а, 2004а, 1604Ь, 2004Ь показаны как свободные. В альтернативном варианте любой из дистальных концов или оба дистальных конца 1614а, 2014а, 1614Ь, 2014Ь могут быть соединены с активными или пассивными схемами для поддержки передачи электромагнитного излучения 1920, 2020 из катушки 1604а, 2004а в катушку 1604Ь, 2004Ь, независимо от того, существует или нет соответствующая пластина 1602, 2002. Например, любой из дистальных концов или оба дистальных конца 1614а, 2014а, 1614Ь, 2014Ь катушек 1604а, 2004а, 1604Ь, 2004Ь могут быть схемно связаны с параллельными конденсаторами С1, С2, как показано на фиг. 21В для поддержки передачи электромагнитного излучения из катушки в катушку. Аналогичным образом, на фиг. 22А и 22В схематично показаны поперечные катушки 1304а, 1304Ь, показанные на фиг. 15, обеспечивающие передачу электромагнитного излучения 2200 из катушки 1304а в катушку
- 21 016151
1304Ь. На фиг. 22А, дистальные концы 1314а, 1314Ь катушек 1304а, 1304Ь показаны свободными. В альтернативном варианте любой из дистальных концов или оба дистальных конца 1614а, 1614Ь могут быть соединены с активными или пассивными схемами для поддержки передачи электромагнитного излучения 2200 из катушки 1304а в катушку 1304Ь, независимо от того, имеется ли соответствующая пластина 1302 или нет. Например, любой из дистальных концов или оба дистальных конца 1314а, 1314Ь катушек 1604а, 1604Ь могут быть схемно связаны с параллельными конденсаторами С3, С4, как показано на фиг. 22В, для поддержки передачи электромагнитного излучения из катушки в катушку. Поперечные катушки 1304а, 1304Ь без соответствующих пластин могут быть установлены в заземленной камере, например клетке Фарадея типа заземленного бронзового экранирующего ящика, для предотвращения паразитного излучения противоположно друг другу, например паразитного излучения вдоль их центральных осей. Применение незаземленных пластин, схемно связанных с катушками (см., например, фиг. 13-19), как правило, ограничивает связь по КБ-энергии между пластинами, что может исключить потребность в клетке Фарадея. Например, что касается пары вышеописанных примерных головок (13,56 МГц; пластины, сформированные в виде диска приблизительно круглой формы из листовой меди, которая имеет толщину около десяти (10) дюймов, и электрически соединенные с катушкой, выполненной из приблизительно шести (6) витков провода номер 22 или 24, намотанного на 1-дюймовый полый воздушный сердечник с обмоткой, продолжающейся приблизительно на три (3) дюйма от поверхности пластины), расположенных в конфигурации, показанной на фиг. 18, и настроенных на передаваемую частоту, с расстоянием между пластинами около 6 дюймов, то, как показало элементарное тестирование с неоновой лампой, передаваемая КБ-энергия удерживается, по существу, в границах пластин.
Любую из вышеописанных головок можно применять для передачи и/или приема вызывающего гипертермию КБ-сигнала.
На фиг. 23 показан примерный КБ-генератор 2300, схемно связанный с передающей головкой 2302, передающей вызывающую гипертермию КБ-энергию к приемной головке 2304 через зону воздействия 2306. Промежуток между передающей головкой 2302 и приемной головкой 2304 предпочтительно, но не обязательно, можно регулировать для вмещения мишеней разных размеров. Передающая головка 2302 и/или приемная головка 2304 могут содержать схемы для подстройки под различия по импедансу между передающей головкой 2302 и приемной головкой 2304, обусловленные, например, различиями промежутков между головками 2302, 2304 и/или разными мишенями. Упомянутые схемы могут содержать схемы автоматического согласования антенны и/или переменные компоненты с ручной регулировкой для согласования антенны, например высоковольтные радиочастотные (КБ) конденсаторы большой мощности. Приемная головка 2304 может быть схемно связана с нагрузкой 2308, которая может представлять собой просто неиндуктивную резистивную нагрузку (например, заземленный мощный резистор), обеспечивающую путь для рассеяния передаваемой КБ-энергии. Как передающая головка 2302, так и приемная головка 2304 могут иметь любую из разнообразных конфигураций головок, показанных и/или описанных в настоящей заявке. Передающая головка 2302 и/или приемная головка 2304 могут содержать соответствующий измеритель мощности, который можно использовать как обратную связь для регулировки любых переменных компонентов с ручной регулировкой и тем самым согласования антенны так, чтобы значительная часть мощности, передаваемой передающей головкой 2302, принималась приемной головкой 2304. В общем, подобные измерители мощности могут быть разделены или объединены с КБ-генератором, и/или КБ-приемником, и/или комбинированным КБ-генератором/приемником. Если применяются отдельные измерители мощности, то они могут располагаться на удалении от передающей головки 2302 и приемной головки 2304 для облегчения одновременной регулировки и настройки передающей головки 2302 и приемной головки 2304.
Примерный КБ-генератор 2300, показанный на фиг. 23, содержит генератор 2320 с кварцевой стабилизацией частоты, который генерирует сигнал 2322 с уровнем мощности около 0,1 Вт на переключаемой частоте и подает его в предусилитель 2324. Сигнал 2322 можно изменить до предусилителя 2324 так, чтобы его коэффициент заполнения стал переменным, например, для обеспечения импульсного КБсигнала с переменным коэффициентом заполнения. Как упоминалось выше, возможно, было бы полезно применить частотно-модулированный (БМ) КБ-сигнал для создания гипертермии с помощью некоторых частиц-усилителей поглощения энергии. Соответственно в качестве дополнения или альтернативы сигнал 2322 можно изменить до предусилителя 2324 так, чтобы получить БМ-сигнал. Например, предусилитель 2324 можно заменить задающим генератором БМ-колебаний с усилением для модуляции сигнала 2322 выбранной частотой модуляции и усиления сигнала как в предусилителе 2324. Параметры БМ-КБсигнала, применяемого для создания гипертермии, можно подобрать соответственно конкретной выборочной совокупности частиц, используемых в качестве частиц-усилителей поглощения энергии. Средняя частота вызывающего гипертермию БМ-КБ-сигнала может соответствовать резонансной частоте частиц номинального размера, используемых в качестве частиц-усилителей поглощения энергии, и модуляция вызывающего гипертермию БМ-КБ-сигнала может соответствовать размерному допуску для частиц, используемых в качестве частиц-усилителей поглощения энергии, как пояснялось выше.
Предусилитель 2324 усиливает КБ-сигнал 2322 (или измененный сигнал 2322) и формирует сигнал 2326 с уровнем мощности около 10 Вт для подачи в промежуточный усилитель 2328 мощности. Проме
- 22 016151 жуточный усилитель 2328 мощности усиливает КЕ-сигнал 2326 и формирует КЕ-сигнал 2330 с уровнем мощности около 100 Вт для подачи в усилитель 2332 мощности. Усилитель 2332 мощности усиливает КЕ-сигнал 2330 и формирует переключаемый мощный КЕ-сигнал 2334 с переключаемым уровнем мощности от 0,00 Вт до приблизительно 1000 Вт для подачи в передающую головку 2302. Измеритель мощности можно устанавливать в цепи схемной связи между усилителем 2332 мощности и передающей головкой 2302 для измерения КЕ-мощности, подаваемой в передающую головку 2302. Аналогично, измеритель мощности можно устанавливать в цепи схемной связи между приемной головкой 2304 и нагрузкой 2306 для измерения КЕ-мощности, выводимой из приемной головки 2304. Предусилитель 2324 может быть гибридным предусилителем. Промежуточный усилитель 2328 мощности может быть полупроводниковым промежуточным усилителем мощности класса С. Усилитель 2332 мощности может быть усилителем мощности на триоде с заземленной сеткой и нулевым смещением, который относительно слабо поддается воздействию изменений выходного импеданса, например усилитель мощности 3СХ15000А7.
Примерный передатчик, выполненный в соответствии с показанной примерной схемой 2300, генерирует мощный вызывающий гипертермию КЕ-сигнал с фиксированной частотой и мощностью, регулируемой в диапазоне от 0,00 Вт до приблизительно 1500 Вт. Возможно применение схем с более высокой или низкой мощностью в зависимости от любого числа факторов, описанных в настоящей заявке, например требуемой температуры, применяемых частот КЕ-энергии, заданной глубины, типа применяемых усилителей КЕ-поглощения, если таковые применяются, и т.п. Примерный показанный КЕ-генератор 2300 можно видоизменить для генерации мощных вызывающих гипертермию КЕ-сигналов с фиксированной частотой на переключаемых частотах или с регулируемой частотой, при этом любой из упомянутых сигналов может быть непрерывным колебанием, импульсным, импульсным амплитудномодулированным (ΑΜ), импульсным частотно-модулированным (ЕМ) и т.п. Например, множество отдельных кварцевых резонаторов, предусилителей и ΙΡΑ (промежуточных усилителей мощности), каждый с отличающейся частотой, например 13,56, 27,12, 40,68, 54,24, 67,80 и 81,36 МГц, (не показанных) можно подсоединять с возможностью переключения к усилителю 2332 мощности для генерации мощного вызывающего гипертермию КЕ-сигнала на частоте, выбранной из множества частот. Кроме того, в схемной связи с КЕ-генератором 2300 можно установить генератор импульсов (не показанный) и применить для обеспечения управления различными характеристиками выходной мощности КЕ-сигнала, например пиковой выходной мощностью (например, от 0 до максимально допустимой мощности), длительностью импульса (например, от 0 до 100%), частотой следования импульсов (например, от 5 Гц до 10 кГц) и длительностью огибающей (например, выбранным числом импульсов или выбранным периодом времени (например, в диапазоне от выбранного числа микросекунд ΟΝ (включенного состояния) до выбранного числа минут ΟΝ) или, возможно, также непрерывным ΟΝ с ручным управлением).
Как упоминалось выше, как передающая головка, так и приемная головка в соответствии с настоящим изобретением могут содержать связанный с ними резонансный контур для поддержки передачи КЕэнергии из передающей головки в приемную головку. Например, как передающая головка 2302, так и приемная головка 2304 могут содержать связанную с ними П-образную схему, например П-образную схему между усилителем 2332 мощности и передающей головкой 2302 и другую П-образную схему между приемной головкой 2304 и эквивалентной нагрузкой 2308. Упомянутые схемы можно считать двумя П-образными схемами, включенными последовательно, с незамкнутой связью между ними. Упомянутые П-образные схемы могут быть сложными или упрощенными до индуктора, включенного последовательно, с парой параллельных конденсаторов, по одному, включенному между каждым концом последовательного индуктора и землей (в настоящей заявке такая схема именуется простой П-образной схемой). Вследствие высокой добротности связи между продольными передающей и приемной головками может оказаться полезным применение П-образных схем с настраиваемыми (т.е. переменными) компонентами для учета различных объектов в зоне воздействия 2306. На фиг. 34 изображена примерная П-образная схема 3400 для передающей головки 2302 и приемной головки 2304 в схеме, показанной на фиг. 23. Схема 3400 содержит примерную передающую П-образную схему 3402, схемно связанную с передающей головкой 2302, и примерную приемную П-образную схему 3404, схемно связанную с приемной головкой 2304. В данном примере передающая головка 2302 содержит индуктор 3405 и последовательную пластину 3406, которые могут быть взаимноперпендикулярны, и приемная головка 2304 содержит индуктор 3407 и последовательную пластину 3408, которые могут быть взаимноперпендикулярны. Передающий индуктор 3405 и приемный индуктор 3406 расположены как продольная пара (соосно), и пластина 3406 расположена в основном параллельно пластине 3408 (как, например, на фиг. 19). Кроме того, в данном примере нагрузка 2308 является мощным резистором 3409, способным к работе в режиме 1000-Вт мощности.
Примерная КЕ-передающая П-образная схема 3402 показана с постоянным индуктором 3410, включенным последовательно с переменным индуктором 3412, причем оба индуктора последовательно включены в цепь схемной связи между усилителем 2332 мощности и передающей головкой 2302. Постоянный конденсатор 3420 и переменный конденсатор 3422 включены в параллельную цепь схемной связи с индуктором 3410 на стороне усилителя мощности и с землей. Другой переменный конденсатор 3424 вклю
- 23 016151 чен в параллельную цепь схемной связи с другой стороной индуктора 3410 и землей. Аналогично, примерная КБ-передающая П-образная схема 3404 показана с постоянным индуктором 3430, включенным последовательно с переменным индуктором 3432, и оба индуктора последовательно включены в цепь схемной связи между резистором 2308 нагрузки и приемной головкой 2304. Постоянный конденсатор 3440 и переменный конденсатор 3442 включены в параллельную цепь схемной связи с индуктором 3430 со стороны нагрузки и земли. Другой переменный конденсатор 3444 включен в параллельную цепь схемной связи с другой стороной индуктора 3430 и землей. Входной измеритель 3450 мощности может быть подсоединен направленным ответвителем 3451, включенным между КБ-генератором 2300 и индуктором 3410. Аналогично, выходной измеритель 3452 мощности может быть подсоединен направленным ответвителем 3453, включенным между индуктором 3430 и резистором 3409 эквивалентной нагрузки. Возможно, было бы полезно, чтобы входной измеритель 3450 мощности измерял как мощность в прямом направлении, так и отраженную мощность. Соответственно входной измеритель 3450 мощности может содержать как отвод 3454 для мощности в прямом направлении для измерения мощности в прямом направлении от КБ-генератора 2300 и отвод 3456 для мощности отраженного сигнала для измерения мощности, отраженной передающей П-образной схемой 3402, передающей головкой 2302, приемной Побразной схемой 3404 и приемной головкой 2304. Входной измеритель 3450 мощности может содержать переключатель 3458, обеспечивающий возможность ручного переключения режимов измерения мощности в прямом направлении и отраженной мощности. Выходной измеритель 3452 мощности должен измерять только мощность в прямом направлении, т.е. мощность, выводимую приемной П-образной схемой 3404 в нагрузку 2308.
Входной измеритель 3450 мощности и выходной измеритель 3452 мощности могут служить для поддержки регулировки переменных компонентов 3412, 3420, 3422, 3432, 3440, 3442 посредством регулирования по меньшей мере одного из переменных компонентов 3412, 3420, 3422, 3432, 3440, 3442 до тех пор, пока передающая П-образная схема 3402 и передающая головка 2302 (компоненты 3522 на передающей стороне) не становятся настроенными относительно приемной П-образной схемы 3404 и приемной головки 2304 (компоненты 3524 на приемной стороне). В частности, можно воспользоваться следующим примерным способом: (1) КБ-генератор 2300 настраивают на относительно низкую мощность (достаточную для получения измеримого отклонения на измерителях 3450, 3452 мощности); (2) переключатель 3458 переводят в такое положение, чтобы входной измеритель 3450 мощности измерял мощность в переднем направлении от КБ-генератора 2300; (3) переключатель 3458 переводят в такое положение, чтобы входной измеритель 3450 мощности измерял мощность, отраженную компонентами 3522 на передающей стороне и компонентами 3524 на приемной стороне; (4) конденсатор 3424 настраивают, пока в измеритель 3450 мощности не будет отражаться минимальная мощность (минимальный У8^К (коэффициент стоячей волны по напряжению) (настройкой конденсатора 3424 можно отрегулировать до нуля отраженную мощность, если другие компоненты имеют значения, соответствующие тому, чтобы допускать такую регулировку схемы 3400); (5) после этого, конденсатор 3444 настраивают по выходному измерителю 3452 мощности, пока выходной измеритель 3452 мощности не будет измерять максимальную мощность (или требуемую мощность) (которая может быть приблизительно равна мощности, измеренной на этапе 2); (6) мощность регулируют до уровня, используемого для создания гипертермии; и (7) образец помещают в зону воздействия; и (8) затем применяют прямой режим входного измерителя 3450 мощности и выходной измеритель 3452 мощности для измерения мощности, поглощенной в зоне воздействия, по анализу показаний мощности обоих измерителей 3450, 3452 с установкой и без установки образца в зону воздействия 2300. Многие образцы будут нарушать настройку компонентов 3522 на передающей стороне и/или компонентов 3524 на приемной стороне, и вышеописанные этапы можно повторить с образцом в зоне воздействия.
Данная схема (двойная П-образная схема с незамкнутой связью в соответствии с настоящим изобретением, в общем, и схема, показанная на фиг. 34, в частности) является очень высокодобротной схемой (очень высоковольтной). Полагают, что, когда компоненты 3522 на передающей стороне и компоненты 3524 на приемной стороне являются взаимно настроенными, данная схема создает между катушкой 3405 передающей головки и катушкой 3407 приемной головки очень высокую напряженность КБполя, которое может наводить токи в КБ-поглощающих частицах и тем самым вызывать их нагревание. Вкратце, П-образная схема на передающей стороне выполняет роль повышающего трансформатора, продольная пара передает/принимает интенсивный КБ-сигнал, переданный через зону воздействия, и Побразная схема на приемной стороне выполняет роль понижающего трансформатора перед тем, как КБсигнал передается в эквивалентную нагрузку. Полагают, что КБ-сигнал, передаваемый через зону воздействия описанной схемой (двойной П-образной схемой с незамкнутой связью, в общем, и схемой, показанной на фиг. 34, в частности) должен быть особенно полезным, так как он легко проходит сквозь ткань в зоне воздействия без нагревания, но вынуждает КБ-поглощающие частицы (общие и прицельные) нагреваться достаточно для поражения раковых клеток и других клеток-мишеней в зоне воздействия.
Примерная пассивная площадка 3460, например заземленная проводящая пластина, содержащая слой тефлона (ТЕБЬОЫ) или другого диэлектрика, приводящего проводящую пластину в электрически
- 24 016151 изолированный контакт с телом-мишенью, схематически показана на фиг. 34. Варианты исполнения пассивных площадок 3460 могут содержать липкий слой или другое средство для прикрепления площадки к телу-мишени. По меньшей мере одна такая пассивная площадка 3460 может быть установлена в электрически изолированный контакт с телом-мишенью для обеспечения повышенной емкости на землю для протекания тока и может не допускать повышения электростатического потенциала мишени на телемишени для предотвращения электростатического разряда на мишень или с мишени во время или после лечебной процедуры. Например, если пациент расположен так, что печень пациента находится в зоне воздействия 2306 между головками 2302, 2304, то изоляционный слой по меньшей мере одной подобной пассивной площадки 3460 можно располагать в контакте с любым бедром или обоими бедрами пациента, чтобы обеспечивать повышенную емкость на землю для протекания тока и не допускать повышения электростатического потенциала мишени на теле пациента для предотвращения электростатического разряда во время или после лечебной процедуры.
Выбор компонентов для схемы 3400 будет во многом зависеть от частоты используемого КБсигнала, расстояния между передающей головкой и приемной головкой и от объекта, помещенного между передающей головкой и приемной головкой. Если КБ-генератор 2300 выполнен с возможностью генерации мощного 13,56-МГц вызывающего гипертермию КБ-сигнала с регулируемой мощностью в пределах от 0,00 Вт до приблизительно 1000 Вт, то следующие компоненты, настроенные на указанные приблизительные значения, обеспечивают примерную конфигурацию для компонентов, показанных на фиг. 34 (с пластинами 3406, 3408, разнесенными на приблизительно 19 дюймов, индукторами 3405, 3407, расположенными соосно, и с дистальными смежными концами индукторов 3405, 3407, разнесенными на приблизительно 5. дюймов):_____________________________________________________
Компонент Примерное значение Примерный компонент физический
Резистор нагрузки 50 Ом Мощный 50-Ом резистор (для
2308 согласования с 50-Ом
импедансом примерного 13,56-
МГц КЕ-генератора 2300),
который может содержать ряд
отдельных мощных параллельных
резисторов для 1000-Вт режима
постоянный 2,5 мкГн Около 10 витков медной трубки
индуктор 3410 диаметром И дюйма, намотанных
с шагом, приблизительно, 3
витков на дюйм для
формирования индуктора-
катушки с воздушным
сердечником, который имеет
длину около 5 дюймов и
диаметр около 24 дюйма
переменный 7,9 мкГн Около 10 витков от заготовки
индуктор 3412 № 12 катушки (18-витковая
заготовка, укороченная до
приблизительно 10 витков
вырезанием), намотанная с
- 25 016151
шагом, приблизительно, 6 витков . на дюйм для формирования индукторакатушки с воздушным сердечником, который имеет длину около 5 дюймов и диаметр около 24 дюйма
постоянный индуктор 3405 3,5 мкГн Около 16 витков медной трубки диаметром 4 дюйма, намотанных с шагом, приблизительно, 3 витков на дюйм для формирования индукторакатушки с воздушным сердечником, который имеет длину около 7 дюймов
Пластина 3406 Облученная алюминиевая пластина шириной 8 дюймов, высотой 6 дюймов и толщиной 3/32 дюйма
переменный конденсатор 3422 200 пФ Воздушный переменный конденсатор СагбиеН 154-16-1
постоянный конденсатор 3420 100 пФ Конденсатор НгдП Епегду НТ57 100 рЕ 15 кУ
переменный конденсатор 3424 50 пФ Переменный вакуумный конденсатор Сошек # СО1С170Г/15 (15 кУ; 5 ко 170 рЕ) (или Сошек СУК 300Р)
Пластина 3406 Облученная алюминиевая пластина шириной 8 дюймов, высотой 6 дюймов и толщиной 3/32 дюйма
постоянный индуктор 3407 3,5 мкГн Около 16 витков медной трубки диаметром 4 дюйма, намотанных с шагом, приблизительно, 3 витков на дюйм для
- 26 016151
формирования катушки сердечником, длину около 7 индуктора- с воздушным который имеет дюймов
переменный 7,0 мкГн Около 10 витков от заготовки
индуктор 3432 № 12 катушки (18-витковая
заготовка, укороченная до
приблизительно 10 витков
вырезанием), намотанная с
шагом, приблизительно, 6
витков на дюйм для
формирования индуктора-
катушки с воздушным
сердечником, который имеет
длину около 5 дюймов и
диаметр около 2½ дюйма
постоянный 2,5 мкГн Около 10 витков медной трубки
индуктор 3430 диаметром И дюйма, намотанных
с шагом, приблизительно, 3
витков на дюйм для
формирования индуктора-
катушки с воздушным
сердечником, который имеет
длину около 5 дюймов и
диаметр около 24 дюйма
переменный -50 пФ Переменный вакуумный
конденсатор 3444 конденсатор Сошек #
СО1С170Е/15 (15 кУ; 5 ко 170
рЕ) (или Сошек СУК 300Р)
постоянный 50 пФ •Конденсатор НгдН Епегду ΗΤ57
конденсатор 3440 50 рЕ 15 кУ
переменный -280 пФ Воздушный переменный
конденсатор 3442 конденсатор СагбиеН 154-16-1
Разумеется, приведенные значения являются примерными для одной конкретной установки, и специалисту в данной области техники очевидно, что регулировка переменных и, возможно, постоянных компонентов, по-видимому, потребуется в разных обстоятельствах, например при отличающейся частоте КЕ-сигнала и/или разных мишенях, и/или отличающемся расстоянии между передающей и приемной головками, и/или отличающейся конфигурации головок. Например, значения постоянных и переменных компонентов, применяемые для относительно широко разнесенных передающей и приемной головок, могут намного отличаться от значений при ближе расположенных передающей и приемной головках. В другом примере размещение мишени (например, участка брюшной полости человека) в зоне воздействия 2306, при другой массе ткани, чем в предыдущей мишени (например, руке человека), вероятно, потребует регулировки, по меньшей мере, переменных компонентов для максимальной передачи энергии (или требуемой передачи энергии, отличающейся от максимальной передачи энергии) от передающей головки 2302 к приемной головке 2304. В еще одном примере, если для передающей головки 2302 и приемной головки 2304 применяют катушки разной конфигурации (например, обе катушки выполнены из ~22 витков медного провода № 16 в изоляции, плотно намотанного на 7/8-дюймовый тефлоновый сердечник для формирования индуктора-катушки), то, по меньшей мере, переменные компоненты, вероятно, потребуется регулировать либо вручную, либо автоматически. Автоматическую регулировку можно обеспечить с помощью предварительно запрограммированной схемы процессора (не показанного), схемно связанной с измерителями 3450, 3452 мощности (или множеством направленных ответвителей) и схемно связанной со схемами или исполнительными устройствами (не показанными), связанными с переменными компонентами, для требуемой настройки переменных компонентов, например, так, чтобы максимальная мощность (или требуемая мощность, отличающаяся от максимальной мощности) передавалась/принималась через зону воздействия передающей головкой 2302 и приемной головкой 2304, соответственно показаниям измерителей 3450, 3452 мощности.
Как показано на фиг. 35, такую схему можно собрать в двух корпусах: передающем корпусе 3502 и
- 27 016151 приемном корпусе 3504, при нахождении зоны воздействия 3506 между ними. Примерный передающий корпус 3502 содержит заземленные металлические стенки 3512 со всех сторон, за исключением стороны 3513, обращенной к приемному корпусу 3504 (показано только четыре таких заземленных стенки 3512а3512Й из пяти подобных стенок 3512 примерного передающего корпуса 3502; верхняя заземленная стенка снята). Аналогично, примерный приемный корпус 3504 содержит заземленные металлические стенки 3514 со всех сторон, за исключением стороны 3515, обращенной к передающему корпусу 3502 (показано только четыре таких заземленных стенки 3514а-3514й из пяти подобных стенок 3514 примерного приемного корпуса 3504; верхняя заземленная стенка снята). Заземленные стенки 3512 передающего корпуса 3502 схемно связаны с заземленными стенками 3514 приемной камеры 3504. Противостоящие стенки 3513 и 3515 могут быть выполнены из материала плексигласа (полиметилметакрилата (РММА) или полиметил-2-метилпропаоната) или другого подходящего электрического изолятора. Передающий корпус 3502 и/или приемный корпус 3504 можно монтировать с возможностью перемещения, чтобы допускать регулирование расстояния между катушкой 3405 передающей головки и катушкой 3407 приемной головки для образования зон воздействия 3506 разного размера. Противостоящие стенки 3513 и 3515 могут иметь соответствующие отверстия (не показанные), к которым можно присоединять различные стойки и другие конструкции для поддержки части тела или другой структуры мишени между передающей головкой 2302 и приемной головкой 2304. Пассивные площадки 3460 (фиг. 34) могут быть обеспечены для непосредственного заземления мишени или емкостного заземления структуры мишени, при этом заземляющие площадки могут быть подсоединены к заземленным стенкам 3512, 3514 (подобные площадки непосредственного или емкостного заземления могут быть полезны для поглощения мелкими структурами-мишенями относительно больших уровней КЕ и более интенсивного нагревания). Компоненты 3522 на передающей стороне смонтированы внутри примерного передающего кожуха 3502, и компоненты 3524 на приемной стороне смонтированы внутри примерного приемного кожуха 3504. Пластину 3406 можно крепить к стенке 3513 плексигласовыми отклонителями 3530 с помощью крепежных элементов (не показанных); хотя, для крепления пластины 3406 к отклонителям 3530 можно применять металлические крепежные элементы, для крепления отклонителей 3530 к стенке 3513 применяют неметаллические крепежные элементы. Аналогично, пластину 3408 можно крепить к стенке 3515 плексигласовыми отклонителями 3530 с помощью крепежных элементов (не показанных); хотя, для крепления пластины 3408 к отклонителям 3532 можно применять металлические крепежные элементы, для крепления отклонителей 3532 к стенке 3515 применяют неметаллические крепежные элементы. Сердечники 3534, 3536 индукторов-катушек 3405, 3406 можно крепить к соответствующим пластинам 3406, 3408 крепежными элементами (не показанными). Примерные передающий корпус 3502 и приемный корпус 3504, как тот, так и другой можно охлаждать температурно-чувствительными вентиляторами, которые включаются в зависимости от достижения теплом внутри корпусов 3502, 3504 предварительно заданного теплового уровня. Примерные передающий корпус 3502 и приемный корпус 3504 содержат также множество проходных соединителей, например, допускающих прохождение КЕ-сигнала из генератора 2300 КЕ-сигнала в примерный передающий корпус 3502 (возможно, через измеритель 3450 мощности) и допускающих проход принятого сигнала наружу из примерного приемного корпуса 3504 в измеритель 3452 мощности и обратно внутрь приемного корпуса 3504 к эквивалентной нагрузке 3409. В данном примерном варианте осуществления корпуса 3502, 3504 можно перемещать вдоль оси соосных катушек 3405, 3407 для изменения расстояния между дистальными соседними концами индукторов 3405, 3407 от приблизительно двух дюймов до фута или более. Различные другие варианты осуществления могут иметь разные диапазоны изменения расстояний между дистальными соседними концами индукторов 3405, 3407, например, от приблизительно 2 до приблизительно 20 дюймов или более или от приблизительно 2 до приблизительно 40 дюймов или более. Кроме того, многочисленные номинальные идентичные пары головок 2302, 2304 можно устанавливать в разных местах для обеспечения более широкого охвата тела (например, полного охвата живота или, возможно, охвата всего тела) КЕ-сигналами по меньшей мере от одного КЕгенератора. В альтернативном варианте возможно использование подвижного стола для обеспечения более широкого охвата тела (например, полного охвата живота или, возможно, охвата всего тела). Например, возможно применение двухкоординатного (Х-Υ) стола с компьютерным управлением в сочетании по меньшей мере с одной парой головок 2302, 2304 для последовательного охвата более обширного участка тела (например, полного охвата живота или, возможно, охвата всего тела). Аналогично, возможно применение одноосного стола в сочетании по меньшей мере с одной парой линейно расположенных головок 2302, 2304 для последовательного охвата более обширного участка тела (например, полного охвата живота или, возможно, охвата всего тела).
Как изложено выше, примерная передающая головка в соответствии с настоящим изобретением может содержать множество отдельных передающих головок, передающих КЕ-сигналы на разных частотах. Аналогично, примерная приемная головка в соответствии с настоящим изобретением может содержать множество отдельных приемных головок, принимающих КЕ-сигналы на разных частотах, передаваемых множеством отдельных передающих головок. С учетом продольных индуктивных передающих и приемных головок подобные множества могут содержать концентрические, вложенные, электрически изолированные катушки как для множества отдельных передающих головок, так и для множества от
- 28 016151 дельных приемных головок. В качестве альтернативы или в дополнение по меньшей мере одна из множества отдельных передающих головок или множества отдельных приемных головок может представлять собой неконцентрические катушки или несоосные катушки или индукторы (например, индукторыкатушки, имеющие перпендикулярные оси или оси, пересекающиеся в зоне воздействия под острым углом). Каждый КБ-сигнал с разной частотой для каждой из множества отдельных передающих головок может генерироваться отдельным КБ-генератором.
Несмотря на то что выше настоящее изобретение описано на примере его вариантов осуществления и несмотря на подробный характер описания вариантов осуществлений, заявитель не предполагает, что приведенные подробности должны сужать или как-либо ограничивать объем притязаний прилагаемой формулы изобретения. Специалистам в данной области техники будут очевидны дополнительные преимущества и модификации. Например, несколько передающих головок могут функционировать с одной приемной головкой; кроме того, некоторые преимущества настоящего изобретения можно реализовать при использовании по меньшей мере одной настроенной передающей головки без какой-либо приемной головки. В другом примере любую из передающих схем и/или приемопередающих схем, описанных в настоящей заявке, можно применить фактически с любыми из усилителей КБ-поглощения (общими и/или прицельными), описанными в настоящей заявке, или с любой их комбинацией или перестановкой, или без какого-либо усилителя КБ-поглощения. В еще одном примере КБ-сигнал (одночастотный или БМ-модулированный) можно модулировать другим сигналом, например, прямоугольным сигналом (например, 300-400-Гц прямоугольным сигналом). Модулирование КБ-сигнала прямоугольным сигналом может стимулировать ткань и усилить нагревание; прямоугольные сигналы вводят гармоники, которые могут усилить применяемую модуляцию; и прямоугольные сигналы можно также применять для импульсной модуляции передаваемого сигнала с целью изменения среднего коэффициента заполнения. Другой пример содержит наведение гипертермии во всем теле для лечения всего тела пациента. В данном примере передающие и приемные головки достигают размеров пациента и гипертермию вызывают во всем теле. Для предотвращения перегрева может потребоваться и любым способом может обеспечиваться охлаждение крови. Кроме того, этапы способов, описанных в настоящей заявке, в общем, можно выполнять в любом порядке, если из контекста прямо не следует, что конкретные этапы следует выполнять в конкретном порядке. В качестве еще одного примера предполагается, что наборы для создания любых из многочисленных прицельных и неприцельных усилителей КБ-поглощения, одно или в комбинации, с использованием полученных усилителей КБ-поглощения в соответствии с принципами настоящего изобретения, также не выходят за пределы объема настоящего изобретения, например набор для мечения любого из антител или других прицельных носителей или неприцельных носителей, описанных в настоящей заявке, любой по меньшей мере одной из КБ-поглощающих частиц. Следовательно, в соответствии с изобретением предлагается также набор, содержащий, по меньшей мере, первую и вторую ампулы, при этом первая ампула содержит в растворе по меньшей мере любое одно из антител или других прицельных носителей или неприцельных носителей, описанных в настоящей заявке, и вторая ампула содержит в растворе по меньшей мере любую одну из КБ-поглощающих частиц, описанных в настоящей заявке. Поэтому изобретение в более широком смысле не ограничено показанными и описанными конкретными деталями, репрезентативными устройствами, способами и наглядными примерами. Соответственно возможны отклонения от таких деталей без выхода за пределы существа или объема общей идеи изобретения, предложенной заявителем.

Claims (52)

1. Радиочастотный (КБ)-приемопередатчик для подачи КБ-сигнала через зону воздействия пациента, содержащий:
(a) неинвазивную передающую головку, направленную к зоне воздействия;
(b) КБ-генератор, выполненный с возможностью генерации КБ-сигнала, содержащего по меньшей мере одну составляющую для передачи от неинвазивной передающей головки в зону воздействия, при этом КБ-сигнал способен к нагреванию усилителей КБ-поглощения при подаче через зону воздействия;
(c) неинвазивную приемную головку для приема КБ-сигнала, направленного к зоне воздействия; и (б) схему подачи в электрической связи между КБ-генератором и неинвазивной передающей головкой; при этом (е) схема подачи выполнена с возможностью взаимодействия с неинвазивными передающей и приемной головками для подачи КБ-сигнала через зону воздействия пациента для нагревания усилителей КБ-поглощения в зоне воздействия.
2. КБ-приемопередатчик по п.1, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации импульсного КБ-сигнала, имеющего по меньшей мере одну составляющую для передачи из неинвазивной передающей головки, при этом импульсный КБ-сигнал способен к нагреванию усилителей КБпоглощения в зоне воздействия при передаче через зону воздействия.
3. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором схема подачи взаимодействует с неинвазивными передающей и приемной головками для формирования высокодобротного
- 29 016151 контура для подачи КБ-сигнала через зону воздействия.
4. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором схема подачи содержит традиционную П-образную схему, содержащую индуктор и пару конденсаторов, при этом по меньшей мере один из индукторов и конденсаторов является переменным.
5. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором неинвазивная передающая головка и неинвазивная приемная головка расположены в непосредственной близости к зоне воздействия.
6. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором неинвазивная передающая головка содержит электропроводящую пластину.
7. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором неинвазивная приемная головка содержит электропроводящую пластину.
8. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором неинвазивная передающая головка содержит электропроводящую пластину и неинвазивная приемная головка содержит электропроводящую пластину.
9. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих медь.
10. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих медь-64.
11. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих медь-67.
12. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих радиоактивный металл.
13. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих частицы меди.
14. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих наночастицы меди.
15. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих частицы сульфата меди.
16. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих золото.
17. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих частицы золота.
18. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих наночастицы золота.
19. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации КБ-сигнала, содержащего по меньшей мере одну составляющую для передачи от неинвазивной передающей головки, при этом КБ-сигнал способен к нагреванию по меньшей мере одного из клеток-мишеней и усилителей КБ-поглощения, связанных с клетками-мишенями, для теплового поражения клеток-мишеней при передаче через зону воздействия.
20. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации импульсного КБ-сигнала, содержащего по меньшей мере одну составляющую для передачи от неинвазивной передающей головки, при этом импульсный КБ-сигнал способен к нагреванию по меньшей мере одного из клеток-мишеней и усилителей КБ-поглощения, связанных с клетками-мишенями, для теплового поражения клеток-мишеней при передаче через зону воздействия.
21. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих биомолекулу для нацеливания на клетки в зоне воздействия.
22. КБ-приемопередатчик по любому из вышеприведенных пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих компонент нацеленного действия для нацеливания на клетки в зоне воздействия.
- 30 016151
23. КБ-приемопередатчик по п.1:
(a) в котором неинвазивная передающая головка содержит передающий индуктор, содержащий первую ось, направленную к зоне воздействия;
(b) в котором КБ-генератор генерирует КБ-сигнал, способный к нагреванию по меньшей мере одного из клеток-мишеней и усилителей КБ-поглощения, связанных с клетками-мишенями, для теплового поражения клеток-мишеней;
(c) в котором неинвазивная приемная головка содержит приемный индуктор, содержащий вторую ось, направленную к зоне воздействия; и (б) в котором схема подачи содержит первую П-образную схему в электрической связи между КБгенератором и неинвазивной передающей головкой;
(е) дополнительно содержащий вторую П-образную схему в электрической связи между неинвазивной приемной головкой и нагрузкой;
(ί) в котором первая и вторая П-образные схемы взаимодействуют между собой и с неинвазивными передающей и приемной головками для формирования высокодобротного контура для подачи КБсигнала через зону воздействия.
24. КБ-приемопередатчик по п.23, в котором передающий индуктор и приемный индуктор расположены как соосные продольные индукторы на противоположных сторонах зоны воздействия.
25. КБ-приемопередатчик по п.23, в котором передающий индуктор и приемный индуктор расположены как соосные продольные индукторы на противоположных сторонах зоны воздействия, и при этом неинвазивная передающая головка и неинвазивная приемная головка находятся в непосредственной близости к зоне воздействия.
26. КБ-приемопередатчик по п.23, в котором каждая из первой и второй П-образных схем содержат традиционную П-образную схему, содержащую индуктор и пару конденсаторов, при этом по меньшей мере один из индуктора и конденсаторов является переменным.
27. КБ-приемопередатчик по п.24, в котором каждая из первой и второй П-образных схем содержат традиционную П-образную схему, содержащую индуктор и пару конденсаторов, при этом по меньшей мере один из индуктора и конденсаторов является переменным.
28. КБ-приемопередатчик по п.25, в котором каждая из первой и второй П-образных схем содержат традиционную П-образную схему, содержащую индуктор и пару конденсаторов, при этом по меньшей мере один из индуктора и конденсаторов является переменным.
29. КБ-приемопередатчик по п.23, в котором неинвазивная передающая головка и неинвазивная приемная головка расположены в непосредственной близости к зоне воздействия.
30. КБ-приемопередатчик по п.26, в котором неинвазивная передающая головка и неинвазивная приемная головка расположены в непосредственной близости к зоне воздействия.
31. КБ-приемопередатчик по п.23, в котором:
(a) передающий индуктор содержит первый и второй концы;
(b) неинвазивная передающая головка дополнительно содержит первую проводящую пластину, непосредственно электрически соединенную с первым концом передающего индуктора, при этом второй конец передающего индуктора свободен от непосредственного электрического соединения с первой проводящей пластиной и второй конец передающего индуктора расположен к зоне воздействия;
(c) приемный индуктор содержит первый и второй концы и (б) неинвазивная приемная головка дополнительно содержит вторую проводящую пластину, непосредственно электрически соединенную с первым концом приемного индуктора, при этом второй конец приемного индуктора свободен от непосредственного электрического соединения со второй проводящей пластиной и второй конец приемного индуктора расположен по направлению к зоне воздействия;
32. КБ-приемопередатчик по п.31, в котором:
(a) первая проводящая пластина неинвазивной передающей головки расположена, по существу, перпендикулярно к передающему индуктору и (b) вторая проводящая пластина неинвазивной приемной головки расположена, по существу, перпендикулярно к приемному индуктору.
33. КБ-приемопередатчик по п.31, в котором:
(a) передающий индуктор содержит индуктор-катушку;
(b) первая неинвазивная проводящая пластина передающей головки расположена, по существу, перпендикулярно к передающему индуктору-катушке, при этом передающий индуктор-катушка продолжается от центрального участка первой проводящей пластины;
(c) приемный индуктор содержит индуктор-катушку и (б) вторая проводящая пластина неинвазивной приемной головки расположена, по существу, перпендикулярно к приемному индуктору-катушке, причем приемный индуктор-катушка продолжается от центрального участка второй проводящей пластины.
34. Радиочастотный (КБ)-приемопередатчик для подачи КБ-сигнала через зону воздействия пациента, содержащий:
(а) неинвазивную передающую головку, содержащую передающий индуктор, имеющий первую ось,
- 31 016151 направленную к зоне воздействия, и содержащий первый и второй концы, при этом неинвазивная передающая головка дополнительно содержит первую проводящую пластину, непосредственно электрически соединенную с первым концом передающего индуктора, причем второй конец передающего индуктора свободен от непосредственного электрического соединения с первой проводящей пластиной и второй конец передающего индуктора расположен по направлению к зоне воздействия;
(b) КР-генератор, выполненный с возможностью генерации КР-сигнала, содержащего по меньшей мере одну составляющую для передачи из неинвазивной передающей головки, причем КР-сигнал способен к нагреванию по меньшей мере одного из клеток-мишеней и усилителей КР-поглощения, связанных с клетками-мишенями, для теплового поражения клеток-мишеней;
(c) неинвазивную приемную головку для приема КР-сигнала, содержащую приемный индуктор, имеющий вторую ось, направленную к зоне воздействия, и содержащий первый и второй концы, причем неинвазивная приемная головка дополнительно содержит вторую проводящую пластину, непосредственно электрически соединенную с первым концом приемного индуктора, причем второй конец приемного индуктора свободен от непосредственного электрического соединения со второй проводящей пластиной и второй конец приемного индуктора расположен по направлению к зоне воздействия;
(ά) первую схему подачи в электрической связи между КР-генератором и неинвазивной передающей головкой;
(е) вторую схему подачи в электрической связи между неинвазивной приемной головкой и нагрузкой; причем (ί) первая и вторая схемы подачи выполнены с возможностью взаимодействия между собой и с неинвазивными передающей и приемной головками для формирования высокодобротного контура для подачи КР-сигнала через зону воздействия пациента.
35. КР-приемопередатчик по п.34, в котором:
(a) первая проводящая пластина неинвазивной передающей головки расположена, по существу, перпендикулярно к передающему индуктору и (b) вторая проводящая пластина неинвазивной приемной головки расположена, по существу, перпендикулярно к приемному индуктору.
36. КР-приемопередатчик по п.34, в котором:
(a) передающий индуктор содержит индуктор-катушку;
(b) первая проводящая пластина неинвазивной передающей головки расположена, по существу, перпендикулярно к передающему индуктору-катушке, при этом передающий индуктор-катушка продолжается от центрального участка первой проводящей пластины;
(c) приемный индуктор содержит индуктор-катушку и (ά) вторая проводящая пластина неинвазивной приемной головки расположена, по существу, перпендикулярно к приемному индуктору-катушке, причем приемный индуктор-катушка продолжается от центрального участка второй проводящей пластины.
37. КР-приемопередатчик по любому из пп.1-22, в котором схема подачи содержит П-образную схему.
38. КР-приемопередатчик по любому из пп.4-33 или 37, имеющий П-образную схему между КРгенератором и неинвазивной передающей головкой, причем П-образная схема между КР-генератором и неинвазивной передающей головкой содержит П-образный индуктор, последовательно включенный в цепь схемной связи между первым и вторым конденсаторами.
39. КР-приемопередатчик по п.38, в котором по меньшей мере один из П-образного индуктора, первого и второго конденсаторов является переменным.
40. КР-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором приемная головка схемно связана с землей.
41. КР-приемопередатчик по любому из пп.7-22 или 31-37, в котором электропроводящая пластина приемной головки схемно связана с землей.
42. КР-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором КР-сигнал, способный к нагреванию усилителей КР-поглощения в зоне воздействия, состоит, по существу, из КР-поля, которое генерируется из КР-сигнала между неинвазивной передающей головкой и неинвазивной приемной головкой.
43. КР-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором КР-сигнал, способный к нагреванию усилителей КР-поглощения в зоне воздействия, состоит исключительно из КР-поля, которое генерируется из КР-сигнала между неинвазивной передающей головкой и неинвазивной приемной головкой.
44. КР-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором схема подачи содержит традиционную П-образную схему, имеющую индуктор и пару конденсаторов, и другой индуктор, последовательно включенный в цепь схемной связи между П-образной схемой и неинвазивной передающей головкой.
45. КР-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором КР-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КР-сигнала, способного к нагреванию усилителей КР
- 32 016151 поглощения, содержащих по меньшей мере одну электропроводящую частицу.
46. КБ-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором КБ-генератор выполнен с возможностью генерации подаваемого КБ-сигнала, способного к нагреванию усилителей КБпоглощения, содержащих по меньшей мере одну частицу электропроводящего металла.
47. КБ-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором схема подачи содержит схему и индуктор, последовательно включенный в цепь схемной связи между упомянутой схемой и неинвазивной передающей головкой.
48. КБ-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором схема подачи выполнена с возможностью взаимодействия с неинвазивными передающей и приемной головками для передачи КБ-сигнала от неинвазивной передающей головки к неинвазивной приемной головке, таким образом нагревая КБ-сигналом, передаваемым от неинвазивной передающей головки через пациента к неинвазивной приемной головке.
49. КБ-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором неинвазивная передающая головка содержит электрически проводящую пластину, при этом неинвазивная приемная головка содержит электрически проводящую пластину, при этом схема подачи выполнена с возможностью взаимодействия с неинвазивными передающей и приемной головками для передачи КБ-сигнала от пластины неинвазивной передающей головки к пластине неинвазивной приемной головки, таким образом нагревая КБ-сигналом, передаваемым от пластины неинвазивной передающей головки через пациента к пластине неинвазивной приемной головки, усилители КБ-поглощения.
50. КБ-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором КБ-сигнал содержит сигнал, имеющий по меньшей мере один частотный компонент около 13,56 МГц или около 27,1 МГц для нагревания усилителей КБ-поглощения.
51. КБ-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором неинвазивная передающая головка изолирована от пациента посредством, по меньшей мере, воздушного зазора и в котором дополнительно передача КБ-сигнала является передачей от неинвазивной передающей головки через воздушный зазор и через пациента к неинвазивной приемной головке.
52. КБ-приемопередатчик по любому из предшествующих пунктов, в котором пациент заземлен, обеспечивая путь для протекания тока для наведенного тока.
EA200800714A 2005-08-30 2006-08-30 Усовершенствованные система и способ радиочастотной гипертермии EA016151B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/215,825 US20070250139A1 (en) 2004-05-07 2005-08-30 Enhanced systems and methods for RF-induced hyperthermia II
PCT/US2006/033552 WO2007027620A1 (en) 2005-08-30 2006-08-30 Enhanced systems and methods for rf-induced hyperthermia ii

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200800714A1 EA200800714A1 (ru) 2009-12-30
EA016151B1 true EA016151B1 (ru) 2012-02-28

Family

ID=37633624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200800714A EA016151B1 (ru) 2005-08-30 2006-08-30 Усовершенствованные система и способ радиочастотной гипертермии

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20070250139A1 (ru)
EP (1) EP1933940B1 (ru)
JP (1) JP4990898B2 (ru)
AP (1) AP2881A (ru)
AT (1) ATE552883T1 (ru)
AU (1) AU2006284974B2 (ru)
CA (1) CA2620795C (ru)
EA (1) EA016151B1 (ru)
WO (1) WO2007027620A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2672379C1 (ru) * 2016-07-06 2018-11-14 Сергей Маркович Полозов Способ неинвазивного дистанционного контроля температуры глубоко расположенных органов и тканей

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7371228B2 (en) 2003-09-19 2008-05-13 Medtronic Vascular, Inc. Delivery of therapeutics to treat aneurysms
US20110015549A1 (en) * 2005-01-13 2011-01-20 Shimon Eckhouse Method and apparatus for treating a diseased nail
US20080140063A1 (en) * 2006-11-21 2008-06-12 Mark Frazer Miller Non-invasive method and system for using radio frequency induced hyperthermia to treat medical diseases
US8518870B2 (en) * 2007-02-19 2013-08-27 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Compositions and methods for cancer treatment using targeted carbon nanotubes
US9504745B2 (en) 2007-02-19 2016-11-29 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Compositions and methods for cancer treatment using targeted carbon nanotubes
ES2320837B1 (es) * 2007-07-26 2010-03-04 Consejo Superior De Investigaciones Cientificas Dispositivo de hipertermia y su utilizacion con nanoparticulas.
US8016814B2 (en) * 2008-03-10 2011-09-13 Medtronic Vascular, Inc. Guidewires and delivery catheters having fiber optic sensing components and related systems and methods
DE102008019367A1 (de) * 2008-04-17 2009-10-29 MRB Forschungszentrum für Magnet - Resonanz - Bayern e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Identifizierung eines in einer Probe angeordneten Objektes
EP2321007B1 (en) 2008-08-04 2016-10-12 The Trustees of Columbia University in the City of New York Apparatus and systems for magnetic stimulation
EP2223719A1 (en) 2009-02-27 2010-09-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Therapeutic apparatus for treating a subject using magnetic nanoparticles
US8086182B2 (en) * 2009-05-19 2011-12-27 Broadcom Corporation Programmable antenna with programmable impedance matching and methods for use therewith
EP2486583A4 (en) * 2009-10-09 2017-06-07 DH Technologies Development Pte. Ltd. Apparatus for measuring rf voltage from a quadrupole in a mass spectrometer
US8565892B2 (en) 2009-10-31 2013-10-22 Qteris, Inc. Nanoparticle-sized magnetic absorption enhancers having three-dimensional geometries adapted for improved diagnostics and hyperthermic treatment
US10034709B1 (en) * 2010-03-04 2018-07-31 Fonar Corporation Focused radio frequency ablation
GB201012865D0 (en) * 2010-07-30 2010-09-15 Freewave Ltd Personal communications device
US20130019374A1 (en) 2011-01-04 2013-01-24 Schwartz Alan N Gel-based seals and fixation devices and associated systems and methods
US11045246B1 (en) 2011-01-04 2021-06-29 Alan N. Schwartz Apparatus for effecting feedback of vaginal cavity physiology
KR101379971B1 (ko) * 2011-01-31 2014-04-10 고려대학교 산학협력단 생체 적합 온도 내에서 큐리 온도를 가지는 자성 나노입자 및 그 제조 방법
US11730760B2 (en) 2011-04-01 2023-08-22 The Bioregentech Institute, Inc. Laser assisted wound healing protocol and system
US11389663B2 (en) 2011-04-01 2022-07-19 Bioregentech, Inc. Laser assisted wound healing protocol and system
GB2486853B (en) * 2011-04-18 2013-06-05 Freewave Ltd Therapeutic apparatus for irradiating biological cells
US9901742B2 (en) 2011-05-09 2018-02-27 Innovolink, Llc Apparatus and method for heating a treatment region with an alternating electric field
US9956028B2 (en) 2011-05-09 2018-05-01 Innovolink, Llc Apparatus and method for heating biological targets
US9675814B2 (en) 2011-05-09 2017-06-13 Innovolink, Llc Apparatus and method for obtaining a substantially constant current across a treatment region
US9901387B2 (en) 2011-05-09 2018-02-27 Innovolink, Llc Apparatus and method for heating adipose cells
WO2013044166A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 Schwartz Alan N Non-invasive and minimally invasive and tightly targeted minimally invasive therapy methods and devices for parathyroid treatment
US9107737B2 (en) 2011-11-21 2015-08-18 Alan Schwartz Goggles with facial conforming eyepieces
WO2013173810A2 (en) 2012-05-17 2013-11-21 Schwartz Alan N Localization of the parathyroid
EP2703042A1 (en) * 2012-08-27 2014-03-05 XAX Kft. RF hyperthermia device for personalized treatment and diagnosis
WO2014072866A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-15 Koninklijke Philips N.V. System for rf hyperthermia
US10062680B2 (en) 2014-05-08 2018-08-28 Qualcomm Incorporated Silicon-on-insulator (SOI) complementary metal oxide semiconductor (CMOS) standard library cell circuits having a gate back-bias rail(s), and related systems and methods
US9991646B2 (en) * 2014-05-22 2018-06-05 Nokia Technologies Oy Combined charger connector, charger cable decoration, and spurious emission common-mode filtering coil
GB2531619A (en) * 2014-09-12 2016-04-27 Innovarius Ltd Apparatus and method for providing hyperthermia therapy
US9634697B2 (en) * 2015-09-09 2017-04-25 Qualcomm Incorporated Antenna selection and tuning
ES2904271T3 (es) * 2016-03-04 2022-04-04 Accure Medical Llc Sistemas de tratamiento de hongos
JP6362639B2 (ja) * 2016-05-19 2018-07-25 中松 義郎 がん等治療システム
RU170891U1 (ru) * 2016-09-16 2017-05-12 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория медицинской электроники "Биоток" (ООО "Л.М.Э. "Биоток") Индукционное устройство для гипертермии
US11654293B2 (en) 2016-11-10 2023-05-23 The Bioregentech Institute, Inc. Laser assisted wound healing protocol and system
EP3538001A4 (en) * 2016-11-10 2020-11-25 Bioregentech LASER-BASED WOUND HEALING PROTOCOL AND SYSTEM
WO2018089954A1 (en) * 2016-11-10 2018-05-17 BioRegentech Laser assisted wound healing protocol and system
EP3363496A1 (en) * 2017-02-16 2018-08-22 Nanobacterie Magnetic field oscillating at several frequencies for improving efficacy and/or reducing toxicity of magnetic hyperthermia
GB201906172D0 (en) * 2019-05-02 2019-06-19 Univ College Cardiff Consultants Ltd Device and method to induce cell death

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3543762A (en) * 1968-02-15 1970-12-01 Dynapower Systems Corp Of Cali Automatic control of electrotherapeutic apparatus
US4210152A (en) * 1978-05-01 1980-07-01 International Medical Electronics Ltd. Method and apparatus for measuring and controlling the output power of a shortwave therapy apparatus
US4679561A (en) * 1985-05-20 1987-07-14 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Implantable apparatus for localized heating of tissue
WO1991007132A1 (en) * 1989-11-22 1991-05-30 The United States Of America, Represented By The Secretary, United States Department Of Commerce Apparatus for hyperthermia treatment of cancer
WO2005110544A1 (en) * 2004-05-07 2005-11-24 Therm Med Llc System and method for rf-induced hyperthermia
WO2005110261A2 (en) * 2004-05-07 2005-11-24 Therm Med Llc Enhanced systems and methods for rf-induced hyperthermia

Family Cites Families (73)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2223447A (en) * 1936-07-23 1940-12-03 Rca Corp Short-wave radiotherapy system
US2249935A (en) * 1940-05-06 1941-07-22 Cecil J Birtcher Electrode means for use in shortwave diathermy treatment
US2556556A (en) * 1948-05-25 1951-06-12 Airborne Instr Lab Inc Telemetering system
US3509465A (en) * 1965-10-22 1970-04-28 Sylvania Electric Prod Printed circuit spiral antenna having amplifier and bias feed circuits integrated therein
US3800802A (en) * 1972-01-07 1974-04-02 Int Medical Electronics Ltd Short-wave therapy apparatus
US4230129A (en) * 1975-07-11 1980-10-28 Leveen Harry H Radio frequency, electromagnetic radiation device having orbital mount
US4032860A (en) * 1975-07-11 1977-06-28 Leveen Harry H Radio frequency power generator having adjustable stabilized output level and fail-safe control circuits
US4119102A (en) * 1975-07-11 1978-10-10 Leveen Harry H Radio frequency treatment of tumors while inducing hypotension
US4121592A (en) * 1975-08-04 1978-10-24 Critical Systems, Inc. Apparatus for heating tissue
US4154246A (en) * 1977-07-25 1979-05-15 Leveen Harry H Field intensification in radio frequency thermotherapy
US4325361A (en) * 1977-11-25 1982-04-20 Donald L. Morton & Associates Deep heating electrode
US4237898A (en) * 1978-03-27 1980-12-09 Critical Systems, Inc. Apparatus for heating tissue and employing protection against transients
US4285346A (en) * 1979-03-14 1981-08-25 Harry V. LeVeen Electrode system
US4282887A (en) * 1979-10-11 1981-08-11 Rca Corporation Ridge-waveguide applicator for treatment with electromagnetic energy
JPS5660570A (en) * 1979-10-22 1981-05-25 Mochida Pharm Co Ltd Highhfrequency cancer treatment device
US4595008A (en) * 1979-11-27 1986-06-17 Sunset Ltd. Localized thermotherapy technique
US4667658A (en) * 1979-11-27 1987-05-26 Sunset Ltd. Thermotherapy technique
US4356458A (en) * 1981-08-31 1982-10-26 Harry H. Leveen Automatic impedance matching apparatus
US4402309A (en) * 1981-10-22 1983-09-06 Donald L. Morton & Associates Therapeutic magnetic electrode
US4700179A (en) * 1982-04-12 1987-10-13 Ici Americas Inc. Crossed beam high frequency anti-theft system
JPS59120173A (ja) * 1982-12-27 1984-07-11 株式会社トキメック 温熱療法用電磁波発生器
EP0330801A1 (en) * 1983-02-08 1989-09-06 Schering Aktiengesellschaft Ferromagnetic, diamagnetic or paramagnetic particles useful in the diagnosis and treatment of disease
US4878493A (en) * 1983-10-28 1989-11-07 Ninetronix Venture I Hand-held diathermy apparatus
US4674481A (en) * 1983-10-31 1987-06-23 Board Of Regents, The University Of Texas System RF electromagnetic field generation apparatus for regionally-focused hyperthermia
US4800899A (en) * 1984-10-22 1989-01-31 Microthermia Technology, Inc. Apparatus for destroying cells in tumors and the like
US4667677A (en) * 1986-04-28 1987-05-26 Adm Tronics Unlimited, Inc. Corona discharge thermotherapy technique
FR2623094B1 (fr) * 1987-11-18 1993-06-11 Salomon Sa Dispositif de guidage lateral d'une chaussure de ski fixee, a son extremite avant, sur un ski tel qu'un ski de fond
US5260050A (en) * 1988-09-29 1993-11-09 Ranney David F Methods and compositions for magnetic resonance imaging comprising superparamagnetic ferromagnetically coupled chromium complexes
US5128147A (en) * 1989-01-06 1992-07-07 Thermal Developments, Inc. Heat intensifier and localizer for radiofrequency thermotherapy
US5099756A (en) * 1989-06-01 1992-03-31 Harry H. Leveen Radio frequency thermotherapy
US5186181A (en) * 1990-07-27 1993-02-16 Cafiero Franconi Radio frequency thermotherapy
JPH04116145A (ja) * 1990-09-04 1992-04-16 Riken Corp 金属被覆された感温性アモルファス合金
US5249575A (en) * 1991-10-21 1993-10-05 Adm Tronics Unlimited, Inc. Corona discharge beam thermotherapy system
US5478303A (en) * 1992-09-18 1995-12-26 Foley-Nolan; Darragh Electromagnetic apparatus for use in therapy
JP2823452B2 (ja) * 1992-12-01 1998-11-11 山本ビニター株式会社 超短波加温治療装置
US5386837A (en) * 1993-02-01 1995-02-07 Mmtc, Inc. Method for enhancing delivery of chemotherapy employing high-frequency force fields
US5411730A (en) * 1993-07-20 1995-05-02 Research Corporation Technologies, Inc. Magnetic microparticles
US5922013A (en) * 1994-06-01 1999-07-13 Fallik; Joel Microwave body heating system
US5868740A (en) * 1995-03-24 1999-02-09 Board Of Regents-Univ Of Nebraska Method for volumetric tissue ablation
US6575967B1 (en) * 1995-03-24 2003-06-10 The Board Of Regents Of The University Of Nebraska Method and systems for volumetric tissue ablation
US6139819A (en) * 1995-06-07 2000-10-31 Imarx Pharmaceutical Corp. Targeted contrast agents for diagnostic and therapeutic use
US20030195410A1 (en) * 1995-08-10 2003-10-16 James Winter Method of treatment using magnetic resonance and apparatus therefor
US6139619A (en) * 1996-02-29 2000-10-31 Borden Chemical, Inc. Binders for cores and molds
US5935390A (en) * 1996-02-29 1999-08-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Producing chlorine and hydrogen from hydrogen chloride by plasma process
US5676695A (en) * 1996-04-22 1997-10-14 Di Mino; Alfonso Corona discharge beam therapy system
US7022105B1 (en) * 1996-05-06 2006-04-04 Novasys Medical Inc. Treatment of tissue in sphincters, sinuses and orifices
US5983141A (en) * 1996-06-27 1999-11-09 Radionics, Inc. Method and apparatus for altering neural tissue function
US6002967A (en) * 1997-03-26 1999-12-14 International Medical Electronics, Ltd. Diathermy apparatus with automatic tuning for applicator head
US6165440A (en) * 1997-07-09 2000-12-26 Board Of Regents, The University Of Texas System Radiation and nanoparticles for enhancement of drug delivery in solid tumors
JPH11154799A (ja) * 1997-11-21 1999-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品の実装装置および実装方法
US6424820B1 (en) * 1999-04-02 2002-07-23 Interval Research Corporation Inductively coupled wireless system and method
US6425877B1 (en) * 1999-04-02 2002-07-30 Novasys Medical, Inc. Treatment of tissue in the digestive circulatory respiratory urinary and reproductive systems
US20040229295A1 (en) * 1999-05-17 2004-11-18 Marchitto Kevin S. Activated delivery of biomolecules using electromagnetic energy
US6344358B1 (en) * 1999-05-28 2002-02-05 Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd. Agent for expression of long-term potentiation of synaptic transmission comprising compound having brain somatostatin activation property
US6155440A (en) * 1999-06-25 2000-12-05 Arce; James J. Ceiling-mounted storage bracket
US6470217B1 (en) * 2000-04-13 2002-10-22 Celsion Corporation Method for heating ductal and glandular carcinomas and other breast lesions to perform thermal downsizing and a thermal lumpectomy
US6539253B2 (en) * 2000-08-26 2003-03-25 Medtronic, Inc. Implantable medical device incorporating integrated circuit notch filters
US6868288B2 (en) * 2000-08-26 2005-03-15 Medtronic, Inc. Implanted medical device telemetry using integrated thin film bulk acoustic resonator filtering
US20040050682A1 (en) * 2000-12-27 2004-03-18 George Paskalov Activated water apparatus and methods and products
US7163664B2 (en) * 2000-12-27 2007-01-16 Hydro Enterprises, Inc. Methods and devices for dispensing a potable product liquid
US7291314B2 (en) * 2001-12-20 2007-11-06 Hydro Enterprises, Inc. Activated water apparatus and methods
US7989673B2 (en) * 2000-12-27 2011-08-02 George Paskalov High energy disinfection of waste
AU2002245243B2 (en) * 2001-01-11 2007-03-22 Angiodynamics, Inc. Bone-treatment instrument and method
WO2003002199A2 (de) * 2001-06-26 2003-01-09 Siemens Aktiengesellschaft Magnetresonanzanlage und verfahren zum betrieb
US7074175B2 (en) * 2001-07-25 2006-07-11 Erik Schroeder Handy Thermotherapy via targeted delivery of nanoscale magnetic particles
US6997863B2 (en) * 2001-07-25 2006-02-14 Triton Biosystems, Inc. Thermotherapy via targeted delivery of nanoscale magnetic particles
US6662054B2 (en) * 2002-03-26 2003-12-09 Syneron Medical Ltd. Method and system for treating skin
US7967839B2 (en) * 2002-05-20 2011-06-28 Rocky Mountain Biosystems, Inc. Electromagnetic treatment of tissues and cells
US6807446B2 (en) * 2002-09-03 2004-10-19 Celsion Corporation Monopole phased array thermotherapy applicator for deep tumor therapy
US6857967B2 (en) * 2002-09-16 2005-02-22 California Acrylic Industries Water recreational apparatus with remote controllable valves
FR2848850B1 (fr) * 2002-12-20 2005-06-24 Guerbet Sa Nouvelles compositions de particules magnetiques recouvertes de derives gem-bisphosphonates.
US20050118102A1 (en) * 2003-04-28 2005-06-02 Intematix Corporation Spin resonance heating and/or imaging in medical applications
US7510555B2 (en) * 2004-05-07 2009-03-31 Therm Med, Llc Enhanced systems and methods for RF-induced hyperthermia

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3543762A (en) * 1968-02-15 1970-12-01 Dynapower Systems Corp Of Cali Automatic control of electrotherapeutic apparatus
US4210152A (en) * 1978-05-01 1980-07-01 International Medical Electronics Ltd. Method and apparatus for measuring and controlling the output power of a shortwave therapy apparatus
US4679561A (en) * 1985-05-20 1987-07-14 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Implantable apparatus for localized heating of tissue
WO1991007132A1 (en) * 1989-11-22 1991-05-30 The United States Of America, Represented By The Secretary, United States Department Of Commerce Apparatus for hyperthermia treatment of cancer
WO2005110544A1 (en) * 2004-05-07 2005-11-24 Therm Med Llc System and method for rf-induced hyperthermia
WO2005110261A2 (en) * 2004-05-07 2005-11-24 Therm Med Llc Enhanced systems and methods for rf-induced hyperthermia

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2672379C1 (ru) * 2016-07-06 2018-11-14 Сергей Маркович Полозов Способ неинвазивного дистанционного контроля температуры глубоко расположенных органов и тканей

Also Published As

Publication number Publication date
AP2881A (en) 2014-05-31
AU2006284974A1 (en) 2007-03-08
JP4990898B2 (ja) 2012-08-01
WO2007027620A1 (en) 2007-03-08
AP2008004387A0 (en) 2008-04-30
CA2620795C (en) 2013-05-07
JP2009505795A (ja) 2009-02-12
EP1933940B1 (en) 2012-04-11
EA200800714A1 (ru) 2009-12-30
EP1933940A1 (en) 2008-06-25
ATE552883T1 (de) 2012-04-15
CA2620795A1 (en) 2007-03-08
US20070250139A1 (en) 2007-10-25
AU2006284974B2 (en) 2012-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA016151B1 (ru) Усовершенствованные система и способ радиочастотной гипертермии
CA2562625C (en) Enhanced systems and methods for rf-induced hyperthermia
US7510555B2 (en) Enhanced systems and methods for RF-induced hyperthermia
WO2005118065A9 (en) Systems and methods for rf-induced hyperthermia using biological cells and nanoparticles as rf enhancer carriers
US7951061B2 (en) Devices for targeted delivery of thermotherapy, and methods related thereto
JP4410560B2 (ja) ナノスケール磁性体配合物
EP2192953B1 (en) Hyperthermia devices using nanoparticles and nanoparticles for use in hyperthermia
EP2499677B1 (en) Up coversion system for production of light for treatment of a cell proliferation related disorder
US20050090732A1 (en) Therapy via targeted delivery of nanoscale particles
US7945335B2 (en) Remotely RF powered conformable thermal applicators
CN1688362A (zh) 深层肿块高温治疗用的单极相控阵列加热装置
US20050118102A1 (en) Spin resonance heating and/or imaging in medical applications
EP2703001A1 (en) Tumor vaccination
JP2003506162A (ja) 生物組織内の磁気的または磁化可能な物質または個体を加熱する磁場アプリケータ
CA2515430A1 (en) Therapy via targeted delivery of nanoscale particles
Franconi Hyperthermia heating technology and devices
Kotsuka et al. Investigation on two types of applicators for local hyperthermia of induction and capacitive heating

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): KZ RU