JP2018500989A - 脳の治療のための埋め込み型超音波発生治療デバイス、そのようなデバイスを備える装置、及びそのようなデバイスを実装する方法 - Google Patents
脳の治療のための埋め込み型超音波発生治療デバイス、そのようなデバイスを備える装置、及びそのようなデバイスを実装する方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
超音波の放出によって脳障害治療を誘導するための埋め込み型超音波発生治療デバイスであって、埋め込み型超音波発生治療デバイスは、患者の頭蓋骨の中または下への埋め込みに好適であり、埋め込み型超音波発生治療デバイスは、延在表面に沿って延在する共通ホルダによって保持されたいくつかの超音波発生トランスデューサを有する、超音波放出グリッドを備え、埋め込み型超音波発生デバイスは、共通の電気接続回路によって、トランスデューサからの超音波の発生を駆動する電気駆動信号を伝達する発電機に接続可能である、いくつかの超音波発生トランスデューサの少なくとも1つの群を備え、超音波発生トランスデューサはそれぞれ、1つまたはいくつかの動作周波数を有する、埋め込み型超音波発生治療デバイスと、
埋め込み型超音波発生治療デバイスに電気を供給するための発電機と、を備え、
トランスデューサの群が、同じ電気駆動信号によって共通に駆動され、したがって埋め込み型超音波発生治療デバイスの共通の電気接続回路によって、発電機システムに接続される、いくつかのトランスデューサで構成されることを特徴とし、電気駆動信号は、電力信号、ならびに該トランスデューサの群内の第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群及び該トランスデューサの群内の第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群のうちの少なくともどちらか一方を選択的に動作させるための制御信号の両方としての機能を果たす。
少なくとも第1の動作周波数を有する、第1の超音波発生トランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群と、少なくとも
第1の超音波トランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群の動作周波数ではない、少なくとも第2の動作周波数を有する、第2の超音波発生トランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群と、を含む。
ホルダがいくつかの保持ゾーンを示し、それらのそれぞれの上に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサが保持され、かつ保持ゾーン間に、ホルダが屈曲ゾーンを示すこと、
ホルダが輪郭を有し、保持ゾーンと屈曲ゾーンとの間で輪郭内に空隙を有することを特徴とする。
ホルダがいくつかの保持ゾーンを示し、それらのそれぞれの上に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサが保持され、かつ保持ゾーン間に、ホルダが屈曲ゾーンを示すこと、
ホルダがホルダの延在表面に接する第1の屈曲軸の周囲及び第2の屈曲軸の周囲でそれぞれ異なる可撓性を示すことを特徴とする。
第1の動作周波数は、第2の超音波発生トランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群の動作周波数ではない。
第2の動作周波数は、第1の超音波トランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群の最も近い動作周波数と、第2の動作周波数の少なくとも10%異なる。
同じトランスデューサの群の各超音波発生トランスデューサは、その群のいずれのトランスデューサのいずれの動作周波数とも異なる動作周波数を有する。
所与の共通ホルダ上で、同じ部分群の2つのトランスデューサが隣接していない。例えば、別の部分群の少なくとも1つの他のトランスデューサは、該2つのトランスデューサ間の距離よりも、該2つのトランスデューサの両方により近い。
トランスデューサの動作周波数は、トランスデューサの共振周波数である。
各超音波発生トランスデューサは、専用周波数セレクタ回路を通じて記共通の電気接続回路に接続される。
超音波発生トランスデューサの動作周波数は、専用周波数セレクタ回路の共振周波数であり、専用周波数セレクタ回路を通じて、超音波発生トランスデューサが共通の電気接続回路に接続される。
各超音波発生トランスデューサは、周波数帯域内の周波数を通過する専用周波数セレクタ回路を通じて共通の電気接続回路に接続され、超音波発生トランスデューサの動作周波数は、その専用周波数セレクタ回路の周波数帯域内に含まれる。
トランスデューサの群内の超音波発生トランスデューサは、上流で共通の電気接続回路に接続され、かつ下流で別々に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサのいくつかの異なる部分群に接続される、埋め込み型スイッチを通じて、共通の電気接続回路に接続される。
埋め込み型スイッチは、埋め込み型スイッチを制御する電気駆動信号に基づき、共通の電気接続回路を、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサのいくつかの異なる部分群のうちの1つに選択的に接続する。
埋め込み型スイッチは、埋め込み型スイッチを制御する電気駆動信号に基づき、共通の電気接続回路を連続して、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの該いくつかの異なる部分群のうちの1つずつに選択的に接続する。
埋め込み型スイッチは、電気駆動信号からクロック信号を発生させ、該クロック信号は、スイッチに、共通の電気接続回路を連続して、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの該いくつかの異なる部分群のうちの1つずつに選択的に接続させる。
埋め込み型スイッチは、電気駆動信号からクロック信号を発生させるためのクロック信号発生器を備える。
埋め込み型スイッチは、電気駆動信号から励起される。
埋め込み型スイッチは、電気駆動信号からスイッチ励起信号を発生させ、該スイッチ励起信号は、スイッチを励起する。
埋め込み型スイッチは、電気駆動信号からスイッチ励起信号を発生させるためのスイッチ励起信号発生器を備える。
埋め込み型スイッチは、
制御ポート及び1組の出力ポートを有するデジタルカウンタであって、制御ポートは、電気駆動信号から発生したクロック信号を受信する、デジタルカウンタと、
一連のリレーであって、それぞれが、
電気駆動信号を受信するために共通の電気接続回路に接続された電力入力ポート、
1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの該いくつかの異なる部分群のうちの1つに電気接続された電力出力ポート、
デジタルカウンタの出力ポートに電気接続されたゲートポートを有する、一連のリレーと、を備える。
埋め込み型超音波発生治療デバイスの共通の電気接続回路は、埋め込み型超音波発生治療デバイスの埋め込み型接続レシーバから始まり、トランスデューサの超音波発生を駆動するために、トランスデューサに電気信号を伝達する。
超音波放出グリッドは剛性である。
超音波放出グリッドは可撓性である。
ホルダは、超音波発生トランスデューサを保持する可撓性材料の一体型本体を備える。
ホルダは、シリコーン系材料の少なくとも1つのシートから作製される。
ホルダは、可撓性材料の少なくとも1つのシートから作製される。
ホルダは、材料のいくつかのシートを備える。
埋め込み型超音波発生デバイスは、超音波発生トランスデューサの少なくともいくつかの正面に、超音波調整デバイスを有する。
超音波調整デバイスは、超音波発生トランスデューサの前面を被覆するホルダ材料の一部分として形成される。
超音波調整デバイスのうちの少なくとも1つは、凸レンズなどの収束レンズ、凹レンズなどの発散レンズ、及び/または回折アレイのうちの1つを備える。
電気接続回路は、ケーシングを有する接続レシーバを備える。そのような場合、接続レシーバは、好ましくは永久的に、すなわち、接続レシーバからトランスデューサを電気的に切断する可能性なく、埋め込み型デバイスに接続される。ケーシングは剛性であってもよく、またはそれは半剛性であってもよい。
接続レシーバケーシングは、処置される患者の頭蓋で実施される頭蓋骨孔にぴったり収まるように適合される。
接続レシーバケーシングは、頭蓋骨に固定されるように適合される。
埋め込み型超音波発生治療デバイスは、非強磁性材料から作製される。
埋め込み型超音波発生治療デバイスは、頭蓋骨孔を通じて埋め込み可能である。
超音波発生トランスデューサは、ピエゾコンポジット素子、ピエゾセラミック素子、C−MUT素子、またはポリビニリデンジフルオリド(PVDF)素子によって形成される群内で選択された素子を備える。
装置は、埋め込み型超音波発生治療デバイスに電気を供給し、その動作パラメータを設定及び制御するための発電機及び電力制御装置を有する、発電機システムと、発電機システム及び埋め込み型超音波発生治療デバイスを電気接続するためのコネクタとを備える。
発電機は、
第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、のうちのどちらか一方を選択的に含み、
第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び
第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群、のうちのいずれか一方を排他的に駆動する、電気駆動信号を伝達する。
発電機は、
第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、の両方を含み、
第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び
第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群、の両方を同時に駆動する、電気駆動信号を伝達する。
超音波発生治療デバイスは、20kHz〜200MHz、より好ましくは500KHz〜2MHzの動作周波数を有する、超音波発生トランスデューサを備える。
埋め込み型超音波発生治療デバイスの電気接続回路は、発電機システムと超音波発生治療デバイスとの間の電気接続を達成するための発電機システムのコネクタとの協働のために設計された、接続レシーバを備える。
発電機システムのコネクタは、患者の皮膚を通じて接続レシーバに差し込むのに好適な1つまたはいくつかの経皮針を備える。
発電機システムは、第1のトランスデューサまたは第1の第1のトランスデューサの群のうちの少なくともどちらか一方を選択的に動作させるための、1つの二方向経皮針のみ、または2つの一方向経皮針を備える。
患者の頭蓋への少なくとも1つの開口を実施するステップと、
該開口を通じて、埋め込み型超音波発生治療デバイスを埋め込むステップと、
皮膚を外科的に閉鎖するステップと、
埋め込み型超音波発生治療デバイスを発電機システムに接続するステップと、
埋め込み型超音波発生治療デバイスに電力を供給するために発電機を起動し、それにより脳に超音波放出を誘導するステップと、
決定された期間中、脳への超音波放出によって、埋め込み型超音波発生治療デバイスの下に位置する脳の領域を処置するステップと、
治療が完了したときに発電機システムを停止するステップと、を含むことを特徴とする。
埋め込み型超音波発生治療デバイスに電力を供給するステップは、
第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、のうちのどちらか一方を選択的に含み、第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群のいうちのいずれか一方を排他的に駆動する、電気駆動信号を発生させるステップを含む。
埋め込み型超音波発生治療デバイスに電力を供給するステップは、
第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、の両方を含み、
第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び
第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群、の両方を同時に駆動する、電気駆動信号を発生させるステップを含む。
埋め込み型超音波発生治療デバイスに電力を供給するステップは、
電気駆動信号を発生させるステップ、
埋め込み型スイッチを制御する電気駆動信号に基づき、埋め込み型スイッチを通じて、共通の電気接続回路を連続して、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの該いくつかの異なる部分群のうちの1つずつに選択的に接続するステップ、を含んでもよい。
方法は、脳内の超音波放出の前及び/または最中に、患者の血液中に造影剤及び/または薬物を注射し、埋め込み型超音波発生デバイスを用いて脳内に超音波を放出するステップをさらに含んでもよい。
該薬物は、超音波感受性及び/または感熱性放出/キャリア剤でコーティングされた治療薬を含み、脳内で放出された超音波は、超音波を受信する脳の領域中にのみ治療薬の放出を引き起こす。
超音波放出は、例えば、ナノ粒子またはリポソームなどの超音波感受性放出/キャリア剤の局所領域的放出を誘導する。
患者の身体に注射される該造影剤及び/または薬物は、MRI可視であり、その脳内の放出は、超音波放出治療後にMRIによって監視される。
下部の脳組織の決定的または可逆的ソノポレーションは、薬物投入量を増加させるために超音波放出によって実施される。
埋め込み型超音波発生治療デバイスの位置決定は、既存の開頭術の開口を使用することによって、通常の腫瘍減量術開頭脳神経外科手術の終わりに実施される。
頭蓋内圧、体温、組織弾性などの頭蓋内生理学的パラメータを測定すること、
血管新生を強化するための温熱療法、及び透過性保持効果の強化、
免疫の局所刺激、
薬物投入量を増加させるための、下部の脳組織、特に細胞膜の局所決定的または可逆的ソノポレーション、
本発明の方法における上記の用途のうちのいずれかの、同時に行われる造影剤注射との組み合わせ。
血液脳関門、別名、BBB開口に加えて、本発明の典型的な使用は、治療効果を用いた、びまん性脳腫瘍、多発性脳転移、アルツハイマー病、びまん性神経変性疾患、精神障害、薬剤抵抗性てんかんの治療を含む。
所与の保持ゾーン23aから第1の隣接する保持ゾーン23aに、第1の屈曲軸方向F1に垂直な第1の方向D1に沿って延在する、第1の屈曲ゾーン23b1。
該所与の保持ゾーン23aから第1の隣接する保持ゾーン23aとは異なる第2の隣接する保持ゾーン23aに、第2の屈曲軸方向F2に垂直な第2の方向D2に沿って延在する、第2の屈曲ゾーン23b2。
所与の保持ゾーンの中心220において、延在表面に接する平面によって画定されるように、所与の保持ゾーンを水平に維持すること、
第1の隣接する保持ゾーンの中心において、ホルダの延在表面に垂直な力方向に沿って、第1の隣接する保持ゾーンの中心220に所与の力を印加し、該力方向に沿って、該中心の偏向を測定すること、
第2の隣接する保持ゾーンの中心において、ホルダの延在表面に垂直な方向に沿って、第2の隣接する保持ゾーンの中心に同じ所与の力を印加し、該方向に沿って、該中心の偏向を測定すること、
対応する偏向を比較すること。
脳に面して取り付けられるよう意図される下面、
下面と反対側の上面、
上面から外れる斜面46を形成する傾斜輪郭縁部。
電気駆動信号を受信するために共通の電気接続回路24に接続された電力入力ポート、
出力ポート54a、54b、54cのうちの対応する1つを通じて、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの該いくつかの異なる部分群のうちの1つに電気接続された電力出力ポート、
スイッチングステージの出力ポートに電気接続されたゲートポート。
高電圧アナログスイッチ、例えばHITACHI ECN3290、
電気駆動信号に基づき、高電圧アナログスイッチを制御するための、埋め込み型スイッチ50内に同様に含まれる、マイクロコントローラを備える制御ステージと共に。
第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、のうちのどちらか一方を選択的に含み、
第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び
第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群、のうちの少なくともどちらか一方を選択的に含む、電気駆動信号を発生させるために制御される。
Claims (59)
- 脳障害の治療のための装置であって、
超音波の放出によって脳障害治療を誘導するための埋め込み型超音波発生治療デバイスであって、前記埋め込み型超音波発生治療デバイスは、患者の頭蓋骨の中または下への埋め込みに好適であり、前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)は、延在表面に沿って延在する共通ホルダ(22)によって保持されたいくつかの超音波発生トランスデューサ(20、20a、20b、20c)を有する、超音波放出グリッドを備え、前記埋め込み型超音波発生デバイス(12)は、共通の電気接続回路(24)によって、前記トランスデューサからの超音波の前記発生を駆動する電気駆動信号を伝達する発電機(10)に接続可能である、いくつかの超音波発生トランスデューサ(20、20a、20b、20c)の少なくとも1つの群を備え、前記超音波発生トランスデューサ(20)はそれぞれ、1つまたはいくつかの動作周波数を有する、埋め込み型超音波発生治療デバイスと、
前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)に電気を供給するための発電機と、を備え、
前記トランスデューサの群が、同じ電気駆動信号によって共通に駆動され、したがって前記埋め込み型超音波発生治療デバイスの共通の電気接続回路(24)によって、前記発電機システムに接続される、いくつかのトランスデューサで構成されることを特徴とし、前記電気駆動信号は、電力信号、ならびに前記トランスデューサの群内の第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群及び前記トランスデューサの群内の第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群のうちの少なくともどちらか一方を選択的に動作させるための制御信号の両方としての機能を果たす、装置。 - 前記超音波発生トランスデューサが、前記トランスデューサの群内で、少なくとも
少なくとも第1の動作周波数(Fa)を有する、第1の超音波発生トランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群(20a)と、少なくとも
前記第1の超音波トランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群(20a)の動作周波数ではない、少なくとも第2の動作周波数(Fb)を有する、第2の超音波発生トランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群(20b)と、を含むことを特徴とする、請求項1に記載の装置。 - 前記第1の動作周波数(Fa)が、前記第2の超音波発生トランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群(20b)の動作周波数ではないことを特徴とする、請求項2に記載の装置。
- 前記第2の動作周波数(Fb)が、前記第1の超音波トランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群(20a)の最も近い動作周波数と、前記第2の動作周波数(Fb)の少なくとも10%異なることを特徴とする、請求項2または3のいずれかに記載の装置。
- 同じトランスデューサの群の各超音波発生トランスデューサが、その群のいずれのトランスデューサのいずれの動作周波数とも異なる動作周波数を有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の装置。
- トランスデューサ(20、20a、20b、20c)の動作周波数が、前記トランスデューサ(20、20a、20b、20c)の共振周波数であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の装置。
- 各超音波発生トランスデューサ(20)が、専用周波数セレクタ回路を通じて前記共通の電気接続回路(24)に接続されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の装置。
- 超音波発生トランスデューサの前記動作周波数が、専用周波数セレクタ回路の共振周波数であり、前記専用周波数セレクタ回路を通じて、前記超音波発生トランスデューサ(20)が前記共通の電気接続回路(24)に接続されることを特徴とする、請求項7に記載の装置。
- 各超音波発生トランスデューサ(20、20a、20b、20c)が、周波数帯域内の周波数を通過する専用周波数セレクタ回路を通じて前記共通の電気接続回路(24)に接続されること、及び前記超音波発生トランスデューサの前記動作周波数が、その専用周波数セレクタ回路の前記周波数帯域内に含まれることを特徴とする、請求項7または8に記載の装置。
- 前記トランスデューサの群内の前記超音波発生トランスデューサ(20)が、上流で前記共通の電気接続回路(24)に接続され、かつ下流で別々に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサ(20)のいくつかの異なる部分群に接続される、埋め込み型スイッチを通じて、前記共通の電気接続回路(24)に接続されることを特徴とする、請求項7に記載の装置。
- 前記埋め込み型スイッチが、前記埋め込み型スイッチを制御する前記電気駆動信号に基づき、前記共通の電気接続回路(24)を、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサ(20)のいくつかの異なる部分群のうちの1つに選択的に接続することを特徴とする、請求項10に記載の装置。
- 前記埋め込み型スイッチが、前記埋め込み型スイッチを制御する前記電気駆動信号に基づき、前記共通の電気接続回路(24)を連続して、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの前記いくつかの異なる部分群のうちの1つずつに選択的に接続することを特徴とする、請求項11に記載の装置。
- 前記埋め込み型スイッチが、前記電気駆動信号からクロック信号を発生させ、前記クロック信号が、前記スイッチに、前記共通の電気接続回路(24)を連続して、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの前記いくつかの異なる部分群のうちの1つずつに選択的に接続させることを特徴とする、請求項12に記載の装置。
- 前記埋め込み型スイッチが、前記電気駆動信号からクロック信号を発生させるためのクロック信号発生器を備えることを特徴とする、請求項12または13に記載の装置。
- 前記埋め込み型スイッチが、前記電気駆動信号から励起されることを特徴とする、請求項10〜14のいずれかに記載の装置。
- 前記埋め込み型スイッチが、前記電気駆動信号からスイッチ励起信号を発生させ、前記スイッチ励起信号が、前記スイッチを励起することを特徴とする、請求項10〜15のいずれかに記載の装置。
- 前記埋め込み型スイッチが、前記電気駆動信号からスイッチ励起信号を発生させるためのスイッチ励起信号発生器を備えることを特徴とする、請求項10〜16のいずれかに記載の装置。
- 前記埋め込み型スイッチが、
制御ポート及び1組の出力ポートを有するデジタルカウンタであって、前記制御ポートは、前記電気駆動信号から発生したクロック信号を受信する、デジタルカウンタと、
一連のリレーであって、それぞれが、
前記電気駆動信号を受信するために前記共通の電気接続回路に接続された電力入力ポート、
1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの前記いくつかの異なる部分群のうちの1つに電気接続された電力出力ポート、
前記デジタルカウンタの出力ポートに電気接続されたゲートポートを有する、一連のリレーと、を備えることを特徴とする、請求項10〜17のいずれかに記載の装置。 - 前記埋め込み型超音波発生治療デバイスの前記共通の電気接続回路(24)が、前記埋め込み型超音波発生治療デバイスの埋め込み型接続レシーバ(16)から始まり、前記トランスデューサの前記超音波発生を駆動するために、前記トランスデューサに電気信号を伝達することを特徴とする、請求項1〜18のいずれかに記載の装置。
- 前記電気接続回路(24)が、ケーシングを有する接続レシーバ(16)を備えることを特徴とする、請求項1〜19のいずれかに記載の装置。
- 前記接続レシーバケーシングが、処置される前記患者の前記頭蓋で実施される頭蓋骨孔(3)にぴったり収まるように適合されることを特徴とする、請求項20に記載の装置。
- 前記接続レシーバケーシングが、前記頭蓋骨に固定されるように適合されることを特徴とする、請求項20に記載の装置。
- 前記装置が、前記発電機(10)及び前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)を電気接続するためのコネクタ(14)を備えることを特徴とする、請求項1〜22のいずれかに記載の脳障害の前記治療のための装置。
- 前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)の前記電気接続回路(24)が、前記発電機(10)と前記超音波発生治療デバイス(12)との間の電気接続を達成するための前記発電機(10)の前記コネクタ(14)との協働のために設計された、接続レシーバ(16)を備えることを特徴とする、請求項23に記載の脳障害の前記治療のための装置。
- 前記発電機(10)の前記コネクタが、前記患者の皮膚を通じて前記接続レシーバ(16)に差し込むのに好適な1つまたはいくつかの経皮針(16)を備えることを特徴とする、請求項24に記載の脳障害の前記治療のための装置。
- 前記発電機(10)が、トランスデューサの同じ群の、前記第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群及び前記第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群のうちの少なくともどちらか一方を選択的に動作させるための、1つの二方向経皮針のみ、または2つの一方向経皮針(16)のみを備えることを特徴とする、請求項25に記載の脳障害の前記治療のための装置。
- 前記発電機(10)が埋め込み型であることを特徴とする、請求項1〜26のいずれかに記載の脳障害の前記治療のための装置。
- 所与の共通ホルダ(22)上で、同じ部分群の2つのトランスデューサが隣接していないことを特徴とする、請求項1〜27のいずれかに記載の装置。
- 前記超音波トランスデューサ(20)が、防水様式で前記ホルダ(22)の内側に密封されることを特徴とする、請求項1〜28のいずれかに記載の装置。
- 前記超音波放出グリッドが剛性であることを特徴とする、請求項1〜29のいずれかに記載の装置。
- 前記超音波放出グリッドが可撓性であることを特徴とする、請求項1〜29のいずれかに記載の装置。
- 前記ホルダ(22)が前記超音波発生トランスデューサを保持する可撓性材料の一体型本体を備えることを特徴とする、請求項31に記載の装置。
- 可撓性材料の前記一体型本体がいくつかの保持ゾーン(23a)を示し、それらのそれぞれの上に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサ(20)が保持され、かつ前記保持ゾーン間に、前記一体型本体が屈曲ゾーン(23b)を示すことを特徴とする、請求項32に記載の装置。
- 前記屈曲ゾーンが前記一体型ホルダの低減された厚さの部分を備えることを特徴とする、請求項33に記載の装置。
- 前記ホルダ(22)が非一体型であり、いくつかの剛性保持部分(25a)を備え、それらのそれぞれの上に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサが保持され、前記剛性保持部分が関節部分(25b)によって接続されることを特徴とする、請求項31に記載の装置。
- 少なくとも2つの異なる剛性部分(25a)が、少なくとも2つの異なる超音波発生トランスデューサ(20)のうちの各対応する1つを保持することを特徴とする、請求項35に記載の装置。
- 前記関節部分がピボットもしくは玉継ぎ手接続などの機械接続で作製されるか、または屈曲部分を形成することを特徴とする、請求項35に記載の装置。
- 前記発電機が、
前記第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
前記第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、のうちのどちらか一方を選択的に含み、
前記第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び
前記第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群、のうちのいずれか一方を排他的に駆動する、電気駆動信号を伝達することを特徴とする、請求項2〜6のいずれかに記載の脳障害の前記治療のための装置。 - 前記発電機が、
前記第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
前記第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、の両方を含み、
前記第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び
前記第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群、の両方を同時に駆動する、電気駆動信号を伝達することを特徴とする、請求項2〜6のいずれかに記載の脳障害の前記治療のための装置。 - 超音波の放出によって脳障害治療を誘導するための埋め込み型超音波発生治療デバイスであって、前記埋め込み型超音波発生治療デバイスは、患者の頭蓋骨の中または下への埋め込みに好適であり、前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)は、延在表面に沿って延在する共通ホルダ(22)によって保持されたいくつかの超音波発生トランスデューサ(20、20a、20b、20c)を有する、超音波放出グリッドを備え、
前記ホルダがいくつかの保持ゾーン(23a)を示し、それらのそれぞれの上に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサ(20)が保持され、かつ前記保持ゾーン間に、前記ホルダが屈曲ゾーン(23b)を示すこと、
前記ホルダが輪郭を有し、前記保持ゾーンと前記屈曲ゾーンとの間で、前記輪郭内に空隙を有することを特徴とする、埋め込み型超音波発生治療デバイス。 - 前記ホルダが前記超音波発生トランスデューサを保持する可撓性材料の一体型本体を備えること、
可撓性材料の前記一体型本体がいくつかの保持ゾーン(23a)を示し、それらのそれぞれの上に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサ(20)が保持され、かつ前記保持ゾーン間に、前記一体型本体が屈曲ゾーン(23b)を示すこと、
前記ホルダが輪郭を有し、前記保持ゾーンと前記屈曲ゾーンとの間で、前記輪郭内に空隙を有することを特徴とする、請求項40に記載の埋め込み型デバイス。 - 前記屈曲ゾーンが前記一体型ホルダの低減された厚さの部分を備えることを特徴とする、請求項41に記載の埋め込み型デバイス。
- 前記トランスデューサを保持する保持ゾーンが、可撓性アーム部分によって互いに連結され、空隙がそのような可撓性アーム部分間で区切られることを特徴とする、請求項40〜42のいずれかに記載の埋め込み型デバイス。
- 超音波の放出によって脳障害治療を誘導するための埋め込み型超音波発生治療デバイスであって、前記埋め込み型超音波発生治療デバイスは、患者の頭蓋骨の中または下への埋め込みに好適であり、前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)は、延在表面に沿って延在する共通ホルダ(22)によって保持されたいくつかの超音波発生トランスデューサ(20、20a、20b、20c)を有する、超音波放出グリッドを備え、
前記ホルダがいくつかの保持ゾーン(23a)を示し、それらのそれぞれの上に、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサ(20)が保持され、かつ前記保持ゾーン間に、前記ホルダが屈曲ゾーン(23b)を示すこと、
前記ホルダが前記ホルダの延在表面に接する第1の屈曲軸の周囲及び第2の屈曲軸の周囲でそれぞれ異なる可撓性を示し、前記第1及び第2の屈曲軸が、少なくとも30°の鋭角を形成することを特徴とする、埋め込み型超音波発生治療デバイス。 - 前記ホルダが、
所与の保持ゾーンから第1の隣接する保持ゾーンに、前記第1の屈曲軸に垂直な第1の方向に沿って延在する、第1の屈曲ゾーン、
前記所与の保持ゾーンから前記第1の隣接する保持ゾーンとは異なる第2の隣接する保持ゾーンに、前記第2の屈曲軸に垂直な第2の方向に沿って延在する、第2の屈曲ゾーン、を備えることを特徴とし、
前記第1及び第2のゾーンが、前記第1の屈曲軸の周囲及び前記第2の屈曲軸の周囲でそれぞれ異なる可撓性を示すことを特徴とする、請求項44に記載の埋め込み型デバイス。 - 前記所与の保持ゾーンならびに前記第1及び第2の隣接する保持ゾーンが、それぞれ1つの超音波発生トランスデューサのみを保持し、前記対応するトランスデューサの中心が、前記保持ゾーンの中心を画定し、前記第1及び第2の屈曲ゾーンの前記可撓性が、
前記所与の保持ゾーンの前記中心において、前記延在表面に接する平面によって画定されるように、前記所与の保持ゾーンを水平に維持すること、
前記第1の隣接する保持ゾーンの前記中心において、前記延在表面に垂直な力方向に沿って、前記第1の隣接する保持ゾーンの前記中心に所与の力を印加し、前記力方向に沿って、前記中心の偏向を測定すること、
前記第2の隣接する保持ゾーンの前記中心において、前記延在表面に垂直な方向に沿って、前記第2の隣接する保持ゾーンの中心に同じ所与の力を印加し、前記方向に沿って、前記中心の偏向を測定すること、
前記対応する偏向を比較することによって比較されることを特徴とする、請求項45に記載の埋め込み型デバイス。 - 前記デバイスが、前記ホルダ上で前記第1の方向に沿って整合された少なくとも3つの超音波発生治療デバイスを備えることを特徴とする、請求項44〜46のいずれかに記載の埋め込み型デバイス。
- 前記デバイスが、前記ホルダ上で前記第2の方向に沿って整合された少なくとも3つの超音波発生治療デバイスを備えることを特徴とする、請求項44〜47のいずれかに記載の埋め込み型デバイス。
- 前記第1の方向及び前記第2の方向が直交することを特徴とする、請求項44〜48のいずれかに記載の埋め込み型デバイス。
- 前記埋め込み型超音波発生デバイス(12)が、前記超音波発生トランスデューサ(20)の少なくともいくつかの正面に、超音波調整デバイス(42、44)を有することを特徴とする、請求項40〜49のいずれかに記載の埋め込み型デバイス。
- 前記超音波調整デバイス(42、44)が、超音波発生トランスデューサ(20)の前面を被覆するホルダ材料の一部分として形成されることを特徴とする、請求項50に記載の埋め込み型デバイス。
- 前記超音波調整デバイスのうちの少なくとも1つが、収束レンズ(42)、発散レンズ(44)、及び/または回折アレイのうちの1つを備えることを特徴とする、請求項50または51に記載の埋め込み型デバイス。
- 前記ホルダが、
前記脳に面して取り付けられるよう意図される下面、
前記下面と反対側の上面、
前記上面から外れる斜面を形成する傾斜輪郭縁部、を示すことを特徴とする、請求項40〜52のいずれかに記載の埋め込み型デバイス。 - 前記埋め込み型超音波発生治療デバイスが、請求項40〜53のいずれかに適合することを特徴とする、請求項1〜19のいずれかに記載の装置。
- 請求項1〜40のいずれかまたは請求項54に記載の装置を用いて脳障害を治療するための方法であって、
患者の頭蓋(1)への少なくとも1つの開口(3)を実施するステップと、
前記開口を通じて、埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)を埋め込むステップと、
皮膚を外科的に閉鎖するステップと、
前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)を前記発電機システム(10)に接続するステップと、
前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)に電力を供給するために、前記発電機システム(10)を起動し、それにより前記脳(2)に超音波放出を誘導するステップと、
決定された期間中、前記脳への超音波放出によって、前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)の下に位置する前記脳の領域を処置するステップと、
治療が完了したときに前記発電機システム(10)を停止するステップと、を含むことを特徴とする、方法。 - 前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)に電力を供給する前記ステップが、
前記第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
前記第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、のうちのどちらか一方を選択的に含み、
前記第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び
前記第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群、のうちのいずれか一方を排他的に駆動する、電気駆動信号を発生させるステップを含むことを特徴とする、請求項55に記載の方法。 - 前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)に電力を供給する前記ステップが、
前記第1の動作周波数を有する第1の駆動信号成分、及び
前記第2の動作周波数を有する第2の駆動信号成分、の両方を含み、
前記第1のトランスデューサまたは第1のトランスデューサの部分群、及び
前記第2のトランスデューサまたは第2のトランスデューサの部分群、の両方を同時に駆動する、電気駆動信号を発生させるステップを含むことを特徴とする、請求項55または56に記載の方法。 - 前記埋め込み型超音波発生治療デバイス(12)に電力を供給する前記ステップが、
電気駆動信号を発生させるステップ、
埋め込み型スイッチを通じて、前記埋め込み型スイッチを制御する前記電気駆動信号に基づき、前記共通の電気接続回路(24)を連続して、1つまたはいくつかの超音波発生トランスデューサの前記いくつかの異なる部分群のうちの1つずつに選択的に接続するステップ、を含むことを特徴とする、請求項55に記載の方法。 - 前記方法が、前記脳内の超音波放出の前及び/または最中に、患者の血液中に造影剤及び/または薬物を注射し、前記埋め込み型超音波発生デバイス(12)を用いて脳内に超音波を放出するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項55〜58のいずれかに記載の方法。
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