RU2785827C2 - Systems and methods for cosmetic ultrasonic treatment of skin - Google Patents
Systems and methods for cosmetic ultrasonic treatment of skin Download PDFInfo
- Publication number
- RU2785827C2 RU2785827C2 RU2021115205A RU2021115205A RU2785827C2 RU 2785827 C2 RU2785827 C2 RU 2785827C2 RU 2021115205 A RU2021115205 A RU 2021115205A RU 2021115205 A RU2021115205 A RU 2021115205A RU 2785827 C2 RU2785827 C2 RU 2785827C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transducer
- ultrasound
- imaging
- therapy
- tissue
- Prior art date
Links
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 210000003491 Skin Anatomy 0.000 title claims description 102
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 title claims description 35
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims abstract description 443
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 327
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 claims abstract description 232
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 claims abstract description 180
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 95
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000000051 modifying Effects 0.000 claims description 53
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 33
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims description 24
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims description 24
- 210000001217 Buttocks Anatomy 0.000 claims description 22
- 210000001508 Eye Anatomy 0.000 claims description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 206010049752 Peau d'orange Diseases 0.000 claims description 14
- 230000036232 cellulite Effects 0.000 claims description 14
- 206010014970 Ephelide Diseases 0.000 claims description 13
- 210000003205 Muscles Anatomy 0.000 claims description 13
- 210000000106 Sweat Glands Anatomy 0.000 claims description 13
- 230000003187 abdominal Effects 0.000 claims description 13
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 13
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 claims description 13
- 230000037331 wrinkle reduction Effects 0.000 claims description 13
- 206010000496 Acne Diseases 0.000 claims description 12
- 210000004207 Dermis Anatomy 0.000 claims description 10
- 210000004204 Blood Vessels Anatomy 0.000 claims description 8
- 230000003716 rejuvenation Effects 0.000 claims description 8
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 7
- 239000011149 active material Substances 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 description 29
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 27
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 26
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 23
- 235000010384 tocopherol Nutrition 0.000 description 23
- 235000019731 tricalcium phosphate Nutrition 0.000 description 23
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 19
- 210000003462 Veins Anatomy 0.000 description 17
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 16
- 230000001225 therapeutic Effects 0.000 description 14
- 210000000988 Bone and Bones Anatomy 0.000 description 13
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 12
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 11
- 230000003796 beauty Effects 0.000 description 9
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 9
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 9
- 210000002615 Epidermis Anatomy 0.000 description 8
- 208000008454 Hyperhidrosis Diseases 0.000 description 8
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 8
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 8
- 230000035900 sweating Effects 0.000 description 8
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 8
- 210000001015 Abdomen Anatomy 0.000 description 7
- 206010024606 Lipodystrophy Diseases 0.000 description 7
- 208000006132 Lipodystrophy Diseases 0.000 description 7
- 206010049287 Lipodystrophy acquired Diseases 0.000 description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 7
- 201000010251 cutis laxa Diseases 0.000 description 7
- 230000001965 increased Effects 0.000 description 7
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 7
- 206010040954 Skin wrinkling Diseases 0.000 description 6
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 6
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 6
- 230000001815 facial Effects 0.000 description 6
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 6
- 210000000617 Arm Anatomy 0.000 description 5
- 210000003195 Fascia Anatomy 0.000 description 5
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 5
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 4
- 210000000577 Adipose Tissue Anatomy 0.000 description 3
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 3
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 3
- 210000003128 Head Anatomy 0.000 description 3
- 210000004304 Subcutaneous Tissue Anatomy 0.000 description 3
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 3
- 229960005188 collagen Drugs 0.000 description 3
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 3
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000414 obstructive Effects 0.000 description 3
- 230000000737 periodic Effects 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000004709 Eyebrows Anatomy 0.000 description 2
- 210000000744 Eyelids Anatomy 0.000 description 2
- 210000003739 Neck Anatomy 0.000 description 2
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive Effects 0.000 description 2
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000670 limiting Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 210000000056 organs Anatomy 0.000 description 2
- 230000001902 propagating Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised Effects 0.000 description 2
- 206010000269 Abscess Diseases 0.000 description 1
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N Barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004556 Brain Anatomy 0.000 description 1
- 210000000481 Breast Anatomy 0.000 description 1
- 210000000845 Cartilage Anatomy 0.000 description 1
- 210000000170 Cell Membrane Anatomy 0.000 description 1
- 206010011732 Cyst Diseases 0.000 description 1
- 210000000720 Eyelashes Anatomy 0.000 description 1
- 210000001035 Gastrointestinal Tract Anatomy 0.000 description 1
- 210000004209 Hair Anatomy 0.000 description 1
- 210000002216 Heart Anatomy 0.000 description 1
- 210000000936 Intestines Anatomy 0.000 description 1
- 210000003734 Kidney Anatomy 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N Lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002414 Leg Anatomy 0.000 description 1
- 210000003041 Ligaments Anatomy 0.000 description 1
- 210000000088 Lip Anatomy 0.000 description 1
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N Lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004185 Liver Anatomy 0.000 description 1
- 210000004072 Lung Anatomy 0.000 description 1
- 210000003563 Lymphoid Tissue Anatomy 0.000 description 1
- 210000000214 Mouth Anatomy 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 206010054107 Nodule Diseases 0.000 description 1
- 210000001331 Nose Anatomy 0.000 description 1
- 210000002307 Prostate Anatomy 0.000 description 1
- 210000000614 Ribs Anatomy 0.000 description 1
- 210000002784 Stomach Anatomy 0.000 description 1
- 210000001550 Testis Anatomy 0.000 description 1
- 210000001685 Thyroid Gland Anatomy 0.000 description 1
- 101700002531 US15 Proteins 0.000 description 1
- 210000004291 Uterus Anatomy 0.000 description 1
- 210000001215 Vagina Anatomy 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 210000001789 adipocyte Anatomy 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional Effects 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 description 1
- 230000001413 cellular Effects 0.000 description 1
- 238000007374 clinical diagnostic method Methods 0.000 description 1
- 230000037319 collagen production Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000002596 correlated Effects 0.000 description 1
- -1 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- NKZSPGSOXYXWQA-UHFFFAOYSA-N dioxido(oxo)titanium;lead(2+) Chemical compound [Pb+2].[O-][Ti]([O-])=O NKZSPGSOXYXWQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002828 effect on organs or tissue Effects 0.000 description 1
- 230000001700 effect on tissue Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000012213 gelatinous substance Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 230000003054 hormonal Effects 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 238000007443 liposuction Methods 0.000 description 1
- 230000003278 mimic Effects 0.000 description 1
- 230000003387 muscular Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000017363 positive regulation of growth Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic Effects 0.000 description 1
- 230000026676 system process Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке США № 62/375,607, поданной 16 августа 2016 года, предварительной заявке США № 62/482,476, поданной 6 апреля 2017 года, предварительной заявке США № 62/482,440, поданной 6 апреля 2017 года, и предварительной заявке США № 62/520 055, поданной 15 июня 2017 года, каждая из которых полностью включена в настоящее описание посредством ссылки. Все возможные притязания на приоритет, указанные в информационном листке заявки, или любые исправления к ним, включены в настоящее описание посредством ссылки (37 CFR 1.57).[0001] This application claims priority over U.S. Provisional Application No. 62/375,607 filed August 16, 2016, U.S. Provisional Application No. 62/482,476 filed April 6, 2017, U.S. Provisional Application No. 62/482,440 filed April 6, 2017, and U.S. Provisional Application No. 62/520,055, filed June 15, 2017, each of which is hereby incorporated by reference in its entirety. All possible priority claims listed in the Application Information Sheet, or any corrections thereto, are incorporated herein by reference (37 CFR 1.57).
Уровень техникиState of the art
Область техникиTechnical field
[0002] Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения относятся к неинвазивной основанной на применении энергии обработке для обеспечения эстетического и/или косметического улучшающего воздействия на кожу и/или ткани вблизи кожи лица, головы, шеи и/или тела человека. [0002] Some embodiments of the present invention relate to a non-invasive energy-based treatment to provide an aesthetic and/or cosmetic enhancement effect to the skin and/or tissues adjacent to the skin of the face, head, neck, and/or body of a human.
Описание предшествующего уровня техникиDescription of the prior art
[0003] Некоторые косметические процедуры включают инвазивные процедуры, которые могут предполагать применение инвазивной хирургии. Помимо того, что пациенты должны выдержать недели восстановления, их также часто подвергают рискованным процедурам анестезии. Неинвазивные терапевтические основанные на применении энергии устройства и способы доступны, но они могут иметь различные недостатки, касающиеся эффективности и результативности. В ходе некоторых косметических процедур создают последовательную серию точек или линий обработки. В этих процедурах период обработки представляет собой совокупность последовательных процедур обработки.[0003] Some cosmetic procedures include invasive procedures, which may involve the use of invasive surgery. In addition to having to endure weeks of recovery, patients are also often subjected to risky anesthesia procedures. Non-invasive therapeutic energy-based devices and methods are available, but they may have various drawbacks regarding efficiency and effectiveness. Some cosmetic procedures create a sequential series of treatment points or lines. In these procedures, a processing period is a collection of successive processing procedures.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention
[0004] В некоторых вариантах осуществления предложены системы и способы, которые обеспечивают эстетический эффект с использованием направленного и прецизионного ультразвука для получения видимого и эффективного косметического результата с помощью термического способа путем расщепления луча ультразвуковой терапии на два, три, четыре или более одновременно существующих фокусных зон для выполнения различных процедур обработки и/или визуализации. В различных вариантах осуществления ультразвуковая система выполнена с возможностью фокусировки ультразвука для создания локализованного механического движения в тканях и клетках с целью достижения локализованного нагрева либо для коагуляции ткани, либо для механического разрушения клеточной мембраны, предназначенного для неинвазивного эстетического использования. В различных вариантах осуществления ультразвуковая система выполнена с возможностью лифтинга надбровной дуги (например, брови). В различных вариантах осуществления ультразвуковая система выполнена с возможностью лифтинга для подтягивания дряблой ткани, например подподбородочной (расположенной под подбородком) ткани и ткани шеи. В различных вариантах осуществления ультразвуковая система выполнена с возможностью улучшения линий и морщин в области декольте. В различных вариантах осуществления ультразвуковая система выполнена с возможностью уменьшения количества жира. В различных вариантах осуществления ультразвуковая система выполнена с возможностью снижения вероятности появления целлюлита. [0004] In some embodiments, systems and methods are provided that provide an aesthetic effect using directed and precise ultrasound to obtain a visible and effective cosmetic result using a thermal method by splitting the ultrasound therapy beam into two, three, four or more simultaneously existing focal zones. to perform various processing and/or visualization procedures. In various embodiments, the ultrasound system is configured to focus ultrasound to create localized mechanical motion in tissues and cells to achieve localized heating to either coagulate the tissue or mechanically disrupt the cell membrane for non-invasive aesthetic use. In various embodiments, the ultrasound system is configured to lift the brow ridge (eg, eyebrow). In various embodiments, the ultrasound system is capable of being lifted to lift loose tissue, such as submental (located under the chin) and neck tissue. In various embodiments, the implementation of the ultrasound system is configured to improve lines and wrinkles in the décolleté. In various embodiments, the implementation of the ultrasound system is configured to reduce the amount of fat. In various embodiments, the implementation of the ultrasound system is configured to reduce the likelihood of cellulite.
В различных вариантах осуществления ультразвуковая система выполнена с возможностью визуализации для осуществления визуализации ткани (например, дермальных и субдермальных слоев ткани) для обеспечения надлежащего взаимодействия преобразователя с кожей. В различных вариантах осуществления ультразвуковая система выполнена с возможностью визуализации для осуществления визуализации ткани (например, дермальных и субдермальных слоев ткани) для подтверждения соответствующей глубины обработки, например, для предотвращения обработки определенных тканей (например, кости). In various embodiments, the ultrasound system is imaging capable of imaging tissue (eg, dermal and subdermal layers of tissue) to ensure proper transducer-skin interaction. In various embodiments, the ultrasound system is imaging capable of imaging tissue (eg, dermal and subdermal layers of tissue) to confirm an appropriate treatment depth, eg, to prevent treatment of certain tissues (eg, bone).
[0005] В различных вариантах осуществления обработка ткани, например, ткани кожи, с помощью множества лучей обеспечивает одно или более преимуществ, таких как, например, сокращение времени обработки, создание уникальных шаблонов нагрева, эффективное использование множества каналов для достижения большей мощности, возможность обработки кожи на двух или более глубинах при одинаковых или разных уровнях мощности (например, точка термической коагуляции в поверхностной мышечно-апоневротической системе («SMAS») и другая дефокусированная энергия на поверхности кожи или другие комбинации), в некоторых случаях одновременная обработка на разных глубинах (например, на глубинах ниже поверхности кожи на 3 мм и 4,5 мм в с точках термической коагуляции одновременно или в перекрывающихся периодах времени); и/или обработка с одновременным применением одного, двух или более линеарных или линейных фокусов, например, на разных глубинах ниже поверхности кожи или на расстоянии друг от друга. В некоторых вариантах осуществления при одновременной многофокусной терапии используют вобуляцию. [0005] In various embodiments, treating tissue, such as skin tissue, with multiple beams provides one or more benefits such as, for example, reduced processing time, creation of unique heating patterns, efficient use of multiple channels to achieve greater power, the ability to process skin at two or more depths at the same or different power levels (e.g. thermal coagulation point in the superficial musculoaponeurotic system ("SMAS") and other defocused energy at the skin surface or other combinations), in some cases simultaneous treatment at different depths ( for example, at depths below the skin surface at 3 mm and 4.5 mm at thermal coagulation points simultaneously or in overlapping time periods); and/or treatment with simultaneous application of one, two or more linear or linear foci, for example, at different depths below the skin surface or at a distance from each other. In some embodiments, wobble is used in concurrent multifocal therapy.
[0006] В некоторых вариантах осуществления предложены системы и способы, которые позволяют повысить результативность и/или эффективность эстетического эффекта с использованием направленного и прецизионного ультразвука для получения видимого и эффективного косметического результата с помощью термического способа. В некоторых вариантах осуществления задают одну фокусную зону. В некоторых вариантах осуществления луч ультразвуковой терапии расщепляют на два, три, четыре или более одновременно существующих фокусных зон для выполнения различных процедур обработки и/или визуализации. В частности, варианты осуществления настоящего изобретения повышают результативность и/или эффективность при подтверждении надлежащего взаимодействия между устройством для обработки и тканью для осуществления обработки в зоне обработки. [0006] In some embodiments, systems and methods are provided that improve the effectiveness and/or effectiveness of an aesthetic effect using directed and precise ultrasound to achieve a visible and effective cosmetic result using a thermal method. In some embodiments, one focal zone is defined. In some embodiments, the ultrasound therapy beam is split into two, three, four or more concurrent focal zones to perform various processing and/or imaging procedures. In particular, embodiments of the present invention increase efficiency and/or efficiency in ensuring proper interaction between the treatment device and the tissue for performing treatment in the treatment area.
[0007] В некоторых вариантах осуществления предложены системы и способы, которые обеспечивают повышение результативности и/или эффективности эстетического эффекта с использованием направленного и прецизионного ультразвука для получения видимого и эффективного косметического результата с помощью термического способа путем расщепления луча ультразвуковой терапии на два, три, четыре или более одновременно существующих фокусных зон для выполнения различных процедур обработки и/или визуализации. [0007] In some embodiments, systems and methods are provided that provide increased efficiency and/or effectiveness of an aesthetic effect using directed and precise ultrasound to obtain a visible and effective cosmetic result using a thermal method by splitting the ultrasound therapy beam into two, three, four or more simultaneously existing focal zones for performing various processing and/or imaging procedures.
[0008] Согласно одному варианту осуществления с помощью системы ультразвуковой обработки одновременно создают две или более точек и/или фокусных зон терапевтической обработки под поверхностью кожи для осуществления косметической обработки, причем точки обработки увеличивают путем вобуляции ультразвуковых лучей. В одном варианте осуществления фокусная зона представляет собой точку. В одном варианте осуществления фокусная зона представляет собой линию. В одном варианте осуществления фокусная зона представляет собой плоскость. В одном варианте осуществления фокусная зона представляет собой трехмерный объем или форму. Вобуляция точек фокусировки ультразвукового луча увеличивает область обработки за счет качания, размытия или искажения точки фокусировки или зоны фокусировки (например, точки, линии, плоскости или объемной области фокусировки) подобно прохождению краски через распылитель с механическим и/или электронным рассеянием местоположения точек фокусировки путем изменения частоты и, таким образом, точки фокусировки, лучей ультразвуковой обработки. В некоторых вариантах осуществления вобуляция повышает эффективность за счет создания более крупных точек обработки и/или фокусных зон. В некоторых вариантах осуществления вобуляция уменьшает боль, поскольку температура горячего пятна распределяется по большему объему ткани, что позволяет потенциально снизить дозу. В некоторых вариантах осуществления механическая вобуляция является одним из способов распространения акустической энергии от ультразвукового луча, таким образом наблюдается меньшая зависимость от теплопроводимости ткани на некотором удалении от фокуса. В одном варианте осуществления механической вобуляции преобразователь для терапии локально перемещают вокруг предполагаемого центра точки термической коагуляции (TCP). Акустический луч может быть перемещен в поперечном направлении, вверх-вниз и/или под углом. В одном варианте осуществления механической вобуляции перемещение механизма движения является достаточно быстрым для создания более плоского профиля температуры вокруг предполагаемой TCP, что позволяет уменьшить либо суммарную акустическую энергию для одного и того же объема ткани, в отношении которой осуществляют воздействие, либо применить то же количество суммарной акустической энергии для большего объема ткани, в отношении которой осуществляют воздействие, или любую их комбинацию. [0008] In one embodiment, two or more therapeutic treatment points and/or focal areas are created simultaneously under the surface of the skin to perform a cosmetic treatment using an ultrasonic treatment system, wherein the treatment points are enlarged by wobbled ultrasonic beams. In one embodiment, the focal zone is a point. In one embodiment, the focal zone is a line. In one embodiment, the focal zone is a plane. In one embodiment, the focal zone is a three-dimensional volume or shape. Wobbling the ultrasonic beam focus points increases the treatment area by wobbling, blurring, or distorting the focus point or focus area (e.g., a point, line, plane, or volumetric focus area) similar to passing paint through a mechanical and/or electronic dispersion spray gun by changing the location of the focus points frequencies, and thus focus points, of ultrasonic beams. In some embodiments, wobble improves efficiency by creating larger processing points and/or focal zones. In some embodiments, the implementation of the wobble reduces pain, because the temperature of the hot spot is distributed over a larger volume of tissue, potentially allowing to reduce the dose. In some embodiments, mechanical wobble is one way of propagating acoustic energy from the ultrasound beam, so there is less dependence on tissue thermal conductivity at some distance from the focus. In one embodiment of mechanical wobble, the therapy transducer is locally moved around the intended center of the thermal coagulation point (TCP). The acoustic beam can be moved transversely, up and down and/or at an angle. In one embodiment of the mechanical wobble, movement of the movement mechanism is fast enough to create a flatter temperature profile around the intended TCP, allowing either reduction of the total acoustic energy for the same volume of tissue being treated, or applying the same amount of total acoustic energy. energy for a larger volume of tissue being treated, or any combination thereof.
[0009] В соответствии с различными вариантами осуществления частотная модуляция приводит к изменению местоположения фокусной зоны и/или интервала между фокусными зонами таким образом, что электронная вобуляция луча путем модуляции частоты приводит к точному изменению и/или перемещению положения точки (точек) фокусировки луча. Например, в одном варианте осуществления интервал в 1,5 мм может быть вобулирован со значением +/- 0,1 мм с использованием небольшого диапазона изменения частоты. В различных вариантах осуществления любой один или более интервалов 0,5, 0,75, 1,0, 1,2, 1,5, 2,0 мм могут быть вобулированы со значением +/- 0,01, 0,05, 0,1, 0,12, 0,15, 0,20, 0,25, 0,30 мм с использованием некоторого диапазона изменения частоты. В различных вариантах осуществления частоту модулируют на 1-200% (например, 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 100%, 120%, 150%, 180%, 200% и любой промежуточный диапазон).[0009] In accordance with various embodiments, the frequency modulation results in a change in the location of the focal zone and/or the spacing between the focal zones in such a way that the electronic wobble of the beam by frequency modulation results in a precise change and/or movement of the position of the beam focus point(s). For example, in one embodiment, a 1.5 mm spacing can be wobbled at +/- 0.1 mm using a small frequency range. In various embodiments, any one or more intervals of 0.5, 0.75, 1.0, 1.2, 1.5, 2.0 mm can be wobbled with a value of +/- 0.01, 0.05, 0 .1, 0.12, 0.15, 0.20, 0.25, 0.30 mm using some frequency range. In various embodiments, the frequency is modulated by 1-200% (e.g., 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 100%, 120%, 150%, 180%, 200% and any range in between).
[0010] Некоторые варианты осуществления относятся к устройствам, системам и способам для быстрого, безопасного, производительного и эффективного обеспечения одной или более (например, множества) зон фокусировки и/или точек ультразвуковой обработки при выполнении различных процедур ультразвуковой обработки и/или визуализации. В некоторых вариантах осуществления визуализацию не используют. Некоторые варианты осуществления относятся к расщеплению луча ультразвуковой терапии на две, три, четыре или более фокусных зон от одного ультразвукового преобразователя и/или одного элемента ультразвукового преобразования. В некоторых вариантах осуществления множеством ультразвуковых лучей управляют электронным способом с помощью частотной модуляции. В некоторых вариантах осуществления вобуляция (например, электронная вобуляция) множественных и/или расщепленных апертур ультразвукового луча с использованием частотной модуляции обеспечивает зоны или точки обработки в множестве мест. В некоторых вариантах осуществления вобуляция относится к намеренному перемещению положения/местоположения точки фокусировки энергетического луча. Например, в одном варианте осуществления вобуляция включает качание, перемещение, вибрацию, изменение местоположения и/или положения одной фокусной зоны и/или взаимное разнесение между двумя или более фокусными зонами. В различных вариантах осуществления относительное положение фокусных зон вобулируют на 1-50% (например, 1 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 %, 45 %, 50 % и любой промежуточный диапазон, например, процент от среднего местоположения на определенный процент). В различных вариантах осуществления расстояние между фокусными зонами вобулируют в диапазоне 1-50% (например, 1 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 %, 45 %, 50 % и любой промежуточный диапазон). В некоторых вариантах осуществления вобуляцию могут обеспечивать с помощью механических, электронных или комбинаций механических и электронных средств в зависимости от конструкции системы. В одном варианте осуществления механической вобуляции ультразвуковой луч перемещают локально вокруг предполагаемого центра TCP путем механического перевода или наклона преобразователя для терапии, или пациента, или любой комбинации указанных способов. Механический перевод и/или наклон позволяют осуществлять распространение акустической энергии таким образом, чтобы преодолеть ограничения теплопроводимости ткани. Это позволяет получить более плоский профиль температуры в ткани, чтобы либо уменьшить суммарную акустическую энергию для создания такого же воздействия на объем ткани, либо обеспечить такую же суммарную акустическую энергию с увеличением объема ткани, в отношении которой осуществляют воздействие, по сравнению со стационарным устройством для ультразвуковой терапии. В различных вариантах осуществления электронной вобуляции применяют частотную, фазовую, амплитудную модуляции или способы с привязкой ко времени в сочетании с однозначно определенным преобразователем для перемещения ультразвукового луча в ткани без какого-либо механического перемещения. В одном варианте осуществления электронное перемещение ультразвукового луча происходит значительно быстрее, чем механическое перемещение, с преодолением ограничения теплопроводимости ткани. В различных вариантах осуществления отношение взаимного позиционирования фокусной зоны путем вобуляции составляет 1:1000, 1:500, 1:200; 1:100, 1:50, 1:25, 1:10, 1:2 или равно любому отношению между 1:1000 и 1:1. В различных вариантах осуществления отношение интервала взаимного позиционирования между фокусными зонами путем вобуляции составляет 1:1000, 1:500, 1:200; 1:100, 1:50, 1:25, 1:10, 1:2 или равно любому отношению между 1:1000 и 1:1. Например, в некоторых вариантах осуществления фокусную зону обеспечивают в «1», а отношение открытого интервала необработанной ткани обеспечивают во втором числе отношения. Например, в одном варианте осуществления интервал вобуляции составляет, например, 1 мм, а расстояние вобуляции составляет 0,1 мм, таким образом, отношение равно 1:10. В различных вариантах осуществления отношение интервала между фокусными зонами путем вобуляции составляет 1:1000, 1:500, 1:200; 1:100, 1:50, 1:25, 1:10, 1:2 или равно любому отношению между 1:1000 и 1:1. В некоторых вариантах осуществления интервал одновременно существующих фокусных зон вобулируют. В некоторых вариантах осуществления точки и/или зоны обработки образуют в ткани одновременно. В различных вариантах осуществления вобуляция для выполнения различных процедур обработки и/или визуализации является модулированной и/или многофазной с регулируемым отклонением частоты. Некоторые варианты осуществления относятся к расщеплению луча ультразвуковой терапии на две, три, четыре или более фокусных зон для выполнения различной обработки, например, с применением способов вобуляции, поляризации, фазирования и/или модуляции, и/или процедур визуализации. [0010] Some embodiments relate to devices, systems, and methods for rapidly, safely, efficiently, and effectively providing one or more (e.g., multiple) focus areas and/or sonication points in various sonication and/or imaging procedures. In some embodiments, imaging is not used. Some embodiments relate to splitting the ultrasound therapy beam into two, three, four or more focal zones from one ultrasound transducer and/or one ultrasound transducer element. In some embodiments, a plurality of ultrasonic beams are controlled electronically using frequency modulation. In some embodiments, wobble (eg, electronic wobble) of multiple and/or split apertures of the ultrasound beam using frequency modulation provides treatment zones or points at multiple locations. In some embodiments, wobble refers to the intentional movement of the position/location of the focal point of the energy beam. For example, in one embodiment, the wobble includes rocking, moving, vibrating, changing the location and/or position of one focal area, and/or spacing between two or more focal areas. In various embodiments, the relative position of the focal zones is wobbled at 1-50% (e.g., 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, and any intermediate range, such as a percentage of the average location by a certain percentage). In various embodiments, the distance between the focal zones is wobbled in the range of 1-50% (for example, 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50% and any intermediate range). In some embodiments, wobble may be provided by mechanical, electronic, or combinations of mechanical and electronic means, depending on the design of the system. In one embodiment of the mechanical wobble, the ultrasound beam is moved locally around the intended center of the TCP by mechanically translating or tilting the transducer for therapy or the patient, or any combination of these methods. Mechanical translation and/or tilting allows the distribution of acoustic energy in such a way as to overcome the limitations of the thermal conductivity of the tissue. This allows for a flatter tissue temperature profile to either reduce the total acoustic energy to produce the same volume of tissue exposure, or provide the same total acoustic energy with an increase in the volume of tissue being treated compared to a stationary ultrasound device. therapy. Various embodiments of electronic wobble use frequency, phase, amplitude modulation, or time-based methods in combination with a uniquely defined transducer to move the ultrasound beam into tissue without any mechanical movement. In one embodiment, the electronic movement of the ultrasound beam is significantly faster than the mechanical movement, overcoming the limitation of tissue thermal conductivity. In various embodiments, the ratio of relative positioning of the focal zone by wobble is 1:1000, 1:500, 1:200; 1:100, 1:50, 1:25, 1:10, 1:2 or equal to any ratio between 1:1000 and 1:1. In various embodiments, the ratio of the mutual positioning interval between the focal zones by wobble is 1:1000, 1:500, 1:200; 1:100, 1:50, 1:25, 1:10, 1:2 or equal to any ratio between 1:1000 and 1:1. For example, in some embodiments, the focal zone is provided at "1" and the raw tissue open interval ratio is provided at the second ratio number. For example, in one embodiment, the wobble interval is, for example, 1 mm and the wobble distance is 0.1 mm, so the ratio is 1:10. In various embodiments, the ratio of the interval between focal zones by wobble is 1:1000, 1:500, 1:200; 1:100, 1:50, 1:25, 1:10, 1:2 or equal to any ratio between 1:1000 and 1:1. In some embodiments, an interval of simultaneously existing focal zones is wobbled. In some embodiments, the treatment points and/or zones are formed in the tissue at the same time. In various embodiments, the implementation of the wobble to perform various processing and/or imaging procedures is modulated and/or multi-phase with adjustable frequency deviation. Some embodiments relate to splitting the ultrasound therapy beam into two, three, four or more focal zones to perform different processing, such as using wobble, polarization, phasing and/or modulation techniques and/or imaging procedures.
[0011] В некоторых раскрытых в настоящем документе вариантах осуществления неинвазивные ультразвуковые системы выполнены с возможностью использования для достижения одного или более из следующих благоприятных эстетических и/или косметических улучшающих эффектов: подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз (например, малярных мешков, лечения подглазничной дряблости кожи), сокращения количества морщин, сокращения количества жира (например, обработки жира, относящегося к жировой ткани, и/или целлюлита), лечения целлюлита (который также называют гиноидной липодистрофией) (например, женской гиноидной липодистрофии с ямкой или без ямки), улучшения кожи в области декольте (например, верхней части грудной клетки), подтяжки ягодиц (например, укрепления ягодиц), укрепления кожи (например, лечения дряблости для укрепления кожи лица или тела, например, лица, шеи, груди, рук, бедер, живот, ягодиц и т. д.), уменьшения рубцов, обработки ожога, удаления татуировки, удаления вен, уменьшения вен, обработки потовой железы, лечения чрезмерного потоотделения, удаления веснушек, лечения угревой сыпи и удаления прыщей. Несколько вариантов осуществления настоящего изобретения, в частности, являются предпочтительными, поскольку они включают одно, несколько или все из следующих преимуществ: более быстрое время обработки, (ii) уменьшение боли во время обработки, (iii) уменьшение боли после обработки, (iv) меньшее время восстановления, (v) более эффективную обработку, (vi) большую удовлетворенность клиентов, (vii) меньшие затраты энергии для выполнения обработки и/или (viii) большую область обработки при вобуляции фокусных областей.[0011] In some embodiments disclosed herein, non-invasive ultrasound systems are configured to be used to achieve one or more of the following aesthetic and/or cosmetic enhancement benefits: facial skin tightening, brow lift, chin lift, eye contour treatments (e.g. , paint bags, treatment of infraorbital laxity), wrinkle reduction, fat reduction (eg, treatment of adipose tissue and/or cellulite), treatment of cellulite (also called gynoid lipodystrophy) (eg, female gynoid lipodystrophy with pitted or not), cleavage skin enhancements (eg, upper chest), buttock lifts (eg, buttock firming), skin firming (eg, laxity treatment to firm the skin of the face or body, eg, face, neck, chest , arms, thighs, abdomen, buttocks, etc.), scar reduction, burn treatment, tattoo removal veins, vein removal, vein reduction, sweat gland treatment, excessive sweating treatment, freckle removal, acne treatment and acne removal. Several embodiments of the present invention are particularly preferred as they include one, more or all of the following advantages: faster treatment time, (ii) reduction in pain during treatment, (iii) reduction in pain after treatment, (iv) less recovery time, (v) more efficient processing, (vi) greater customer satisfaction, (vii) less energy to perform processing, and/or (viii) a larger processing area when wobbling focal regions.
[0012] В соответствии с различными вариантами осуществления косметическая система и/или способ ультразвуковой обработки могут неинвазивно обеспечивать одну или множество вобулированных зон косметической обработки и/или точек термической коагуляции, в которых ультразвук фокусируется в одном или более мест в области обработки в ткани под поверхностью кожи, а их перемещение осуществляют путем изменения частоты (например, с помощью частотной модуляции). Некоторые системы и способы обеспечивают косметическую обработку в разных местах в ткани, например, на разных глубинах, высотах, ширинах и/или положениях. В одном варианте осуществления способ и система включают множество систем преобразователей глубины/высоты/ширины, выполненных с возможностью обеспечения ультразвуковой обработки одной или более представляющих интерес областей, например, между по меньшей мере одной глубиной представляющей интерес области обработки и/или представляющей интерес подкожной областью. В одном варианте осуществления способ и система включают систему преобразователя, выполненную с возможностью обеспечения ультразвуковой обработки более чем одной представляющей интерес области, например, между по меньшей мере двумя точками в разных местах (например, с фиксированной или переменной глубиной, высотой, шириной и/или ориентацией и т. д.) в представляющей интерес области ткани. В некоторых вариантах осуществления можно расщеплять луч для фокусировки в двух, трех, четырех или более фокусных точках (например, множестве фокусных точек, точках, соответствующих множеству фокусов) для косметической обработки зон и/или для визуализации в представляющей интерес области ткани. Положение и/или позиция вобуляции точек фокусировки могут быть расположены аксиально, поперечно или иначе внутри ткани. Некоторые варианты осуществления могут быть выполнены с возможностью пространственного управления, например, путем определения местоположения и/или вобуляции точки фокусировки, изменения расстояния от преобразователя до отражающей поверхности и/или изменения углов действия энергии, сфокусированной или не сфокусированной в представляющей интерес области, и/или выполнены с возможностью периодического управления, например, путем управления изменениями частоты, амплитуды и времени движения преобразователя. В некоторых вариантах осуществления положение и/или позицию вобуляции множества зон обработки или точек фокусировки обеспечивают с помощью поляризации, фазовой поляризации, двухфазной поляризации и/или многофазной поляризации. В некоторых вариантах осуществления положение множества зон обработки или точек фокусировки обеспечивают с помощью фазирования, например, в одном варианте осуществления, электрического фазирования. Благодаря этому, изменениями местоположения области обработки, количества, формы, размера и/или величины зон обработки или воздействия в представляющей интерес области, а также тепловым режимом можно динамически управлять с течением времени.[0012] In accordance with various embodiments, a cosmetic system and/or ultrasonic treatment method may non-invasively provide one or a plurality of wobbling cosmetic treatment zones and/or thermal coagulation points in which ultrasound is focused at one or more locations in the treatment area in tissue below the surface. skin, and their movement is carried out by changing the frequency (for example, using frequency modulation). Some systems and methods provide cosmetic treatment at different locations in the tissue, such as at different depths, heights, widths and/or positions. In one embodiment, the method and system include a plurality of depth/height/width transducer systems configured to provide sonication to one or more areas of interest, e.g., between at least one depth of treatment area of interest and/or subcutaneous area of interest. In one embodiment, the method and system include a transducer system configured to provide sonication to more than one region of interest, such as between at least two points at different locations (such as fixed or variable depth, height, width, and/or orientation, etc.) in the tissue region of interest. In some embodiments, the beam can be split to focus on two, three, four, or more focal points (e.g., multiple focal points, multiple focal points) for cosmetic treatment of areas and/or for imaging in a tissue region of interest. The position and/or position of the focal point wobble may be located axially, transversely, or otherwise within the fabric. Some embodiments can be configured to be spatially controlled, for example, by locating and/or wobbling the focus point, changing the distance from the transducer to the reflective surface, and/or changing the angles of energy focused or unfocused in the region of interest, and/or made with the possibility of periodic control, for example, by controlling changes in the frequency, amplitude and time of the movement of the transducer. In some embodiments, the position and/or wobble position of a plurality of treatment zones or focus points is provided by polarization, phase polarization, bi-phase polarization, and/or multi-phase polarization. In some embodiments, the position of a plurality of treatment zones or focus points is provided by phasing, for example, in one embodiment, electrical phasing. Due to this, changes in the location of the treatment area, the number, shape, size and/or size of the treatment or treatment zones in the area of interest, as well as the thermal regime can be dynamically controlled over time.
[0013] В соответствии с различными вариантами осуществления система и/или способ косметической ультразвуковой обработки могут обеспечивать создание множества зон косметической обработки с использованием одного или более из частотной модуляции, фазовой модуляции, поляризации, нелинейной акустики и/или преобразования Фурье для создания любого пространственного периодического шаблона с одним или множеством ультразвуковых участков. В одном варианте осуществления система одновременно или последовательно доставляет энергию в одну или множество зон обработки, используя поляризацию в керамике. В одном варианте осуществления шаблон поляризации является функцией глубины фокусировки и частоты, а также использования нечетных или четных функций. В одном варианте осуществления применяют шаблон поляризации, который может быть комбинацией нечетных или четных функций и который основан на глубине фокусировки и/или частоте. В одном варианте осуществления способ может быть использован в двух или более измерениях для создания любого пространственного периодического шаблона. В одном варианте осуществления ультразвуковой луч расщепляют в осевом и поперечном направлении, что значительно сокращает время обработки за счет использования нелинейной акустики и преобразований Фурье. В одном варианте осуществления модуляция от системы и амплитудная модуляция от керамики или преобразователя могут быть использованы для обеспечения множества зон обработки в ткани как последовательно, так и одновременно. [0013] In accordance with various embodiments, a cosmetic ultrasound system and/or method may provide for the creation of a plurality of cosmetic treatment zones using one or more of frequency modulation, phase modulation, polarization, non-linear acoustics, and/or Fourier transform to create any spatial periodic template with one or more ultrasonic areas. In one embodiment, the system simultaneously or sequentially delivers energy to one or more treatment zones using ceramic polarization. In one embodiment, the polarization pattern is a function of depth of focus and frequency, and the use of odd or even features. In one embodiment, a polarization pattern is applied, which may be a combination of odd or even functions, and which is based on depth of focus and/or frequency. In one embodiment, the method can be used in two or more dimensions to create any spatial periodic pattern. In one embodiment, the ultrasonic beam is split in the axial and transverse direction, which significantly reduces processing time through the use of nonlinear acoustics and Fourier transforms. In one embodiment, modulation from the system and amplitude modulation from the ceramic or transducer can be used to provide multiple treatment zones in the tissue either sequentially or simultaneously.
[0014] В одном варианте осуществления система эстетической визуализации и обработки содержит ультразвуковой зонд, который включает ультразвуковой преобразователь, выполненный с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии в ткани в множестве местоположений на глубине фокусировки с помощью электронной вобуляции множества апертур луча энергии с частотной модуляцией. В одном варианте осуществления система содержит модуль управления, соединенный с ультразвуковым зондом для управления ультразвуковым преобразователем. [0014] In one embodiment, the aesthetic imaging and processing system comprises an ultrasound probe that includes an ultrasound transducer configured to deliver ultrasound therapy to tissue at a plurality of locations at a depth of focus by electronically wobbling a plurality of apertures of a frequency modulated energy beam. In one embodiment, the system includes a control module connected to the ultrasonic probe to control the ultrasonic transducer.
[0015] В одном варианте осуществления система включает устройство для вобуляции, выполненное с возможностью обеспечения переменного интервала между множеством отдельных зон косметической обработки. В одном варианте осуществления последовательность отдельных зон косметической обработки имеет интервал обработки в диапазоне от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 25 мм (например, 1 мм, 1,5 мм, 2 мм, 2,5 мм, 3 мм, 5 мм, 10 мм, 20 мм и любые промежуточные диапазоны значений) с изменением вобуляции интервала на 1-50 % (например, 1 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 % 40 %, 45 %, 50 % и любой промежуточный диапазон). В одном варианте осуществления последовательность отдельных зон косметической обработки имеет интервал обработки в диапазоне от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 100 мм (например, 1 мм, 1,5 мм, 2 мм, 2,5 мм, 3 мм, 5 мм, 10 мм, 20 мм, 25 мм, 30 мм, 35 мм, 40 мм, 45 мм, 50 мм, 60 мм, 70 мм, 80 мм, 90 мм и 100 мм, а также любые промежуточные диапазоны значений) с изменением вобуляции интервала на 1-50 % (например, 1 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 % 40 %, 45 %, 50 % и любой промежуточный диапазон). [0015] In one embodiment, the system includes a wobbler configured to provide a variable spacing between a plurality of distinct cosmetic treatment zones. In one embodiment, the sequence of individual cosmetic treatment zones has a treatment spacing ranging from about 0.01 mm to about 25 mm (e.g., 1 mm, 1.5 mm, 2 mm, 2.5 mm, 3 mm, 5 mm, 10 mm, 20 mm and any intermediate ranges) with a change in the wobble interval by 1-50% (for example, 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35% 40%, 45% , 50% and any range in between). In one embodiment, the sequence of individual cosmetic treatment zones has a treatment spacing ranging from about 0.01 mm to about 100 mm (e.g., 1 mm, 1.5 mm, 2 mm, 2.5 mm, 3 mm, 5 mm, 10 mm, 20 mm, 25 mm, 30 mm, 35 mm, 40 mm, 45 mm, 50 mm, 60 mm, 70 mm, 80 mm, 90 mm and 100 mm, as well as any intermediate value ranges) with changing the interval wobble to 1-50% (for example, 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35% 40%, 45%, 50% and any range in between).
[0016] В одном варианте осуществления система также включает механизм для перемещения, выполненный с возможностью программирования для обеспечения постоянного или переменного интервала между множеством отдельных зон косметической обработки. В одном варианте осуществления последовательность отдельных зон косметической обработки имеет интервал обработки в диапазоне от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 25 мм (например, 0,1, 0,5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 19 мм или любой промежуточный диапазон или промежуточное значение). В одном варианте осуществления последовательность отдельных зон косметической обработки имеет интервал обработки в диапазоне от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 100 мм (например, 0,1, 0,5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50, 100 мм или любой промежуточный диапазон или промежуточное значение). В одном варианте осуществления зоны обработки обеспечивают вдоль отрезка приблизительно 25 мм. В одном варианте осуществления зоны обработки обеспечивают вдоль отрезка приблизительно 50 мм. В различных вариантах осуществления зоны обработки обеспечивают вдоль отрезка от 5 мм до 100 мм (например, 10 мм, 20 мм, 25 мм, 35 мм, 50 мм, 75 мм, 100 мм и любые промежуточные значения или диапазоны. В различных вариантах осуществления зоны обработки обеспечивают вдоль линейного и/или изогнутого отрезка. [0016] In one embodiment, the system also includes a movement mechanism programmable to provide a constant or variable spacing between a plurality of individual cosmetic treatment zones. In one embodiment, the sequence of individual cosmetic treatment zones has a treatment spacing ranging from about 0.01 mm to about 25 mm (e.g., 0.1, 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 , 9, 10, 15, 19 mm or any intermediate range or intermediate value). In one embodiment, the sequence of individual cosmetic treatment zones has a treatment spacing ranging from about 0.01 mm to about 100 mm (e.g., 0.1, 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 , 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50, 100 mm or any intermediate range or intermediate value). In one embodiment, the treatment zones are provided along a length of approximately 25 mm. In one embodiment, the treatment zones are provided along a length of approximately 50 mm. In various embodiments, treatment zones are provided along a length of 5 mm to 100 mm (e.g., 10 mm, 20 mm, 25 mm, 35 mm, 50 mm, 75 mm, 100 mm, and any values or ranges in between. In various embodiments, zones treatments are provided along a linear and/or curved length.
[0017] Например, в некоторых не предполагающих ограничения вариантах осуществления преобразователи могут быть выполнены с возможностью работы на глубину ткани 0,5 мм, 1,0 мм, 1,5 мм, 2 мм, 3 мм, 4,5 мм, 6 мм, менее 3 мм, от 0,5 мм до 5 мм, от 1,5 мм до 4,5 мм, более 4,5 мм, более 6 мм и любое значение в диапазонах 0,1 мм - 3 мм, 0,1 мм - 4,5 мм, 0,1 мм - 25 мм, 0,1 мм - 100 мм и любые промежуточные значения глубины (например, 6 мм, 10 мм, 13 мм, 15 мм). В некоторых вариантах осуществления ткань обрабатывают на глубине ниже поверхности кожи, при этом поверхность кожи не повреждают. Напротив, терапевтический эффект, достигаемый на глубине ниже поверхности кожи, обеспечивает косметическое улучшение внешнего вида поверхности кожи. В других вариантах осуществления поверхность кожи обрабатывают с помощью ультразвука (например, на глубине менее 0,5 мм).[0017] For example, in some non-limiting embodiments, the transducers may be configured to operate at tissue depths of 0.5 mm, 1.0 mm, 1.5 mm, 2 mm, 3 mm, 4.5 mm, 6 mm , less than 3 mm, from 0.5 mm to 5 mm, from 1.5 mm to 4.5 mm, more than 4.5 mm, more than 6 mm and any value in the ranges of 0.1 mm - 3 mm, 0.1 mm - 4.5 mm, 0.1 mm - 25 mm, 0.1 mm - 100 mm and any intermediate depth values (for example, 6 mm, 10 mm, 13 mm, 15 mm). In some embodiments, tissue is treated at a depth below the skin surface without damaging the skin surface. On the contrary, the therapeutic effect achieved at a depth below the skin surface provides a cosmetic improvement in the appearance of the skin surface. In other embodiments, the implementation of the surface of the skin is treated with ultrasound (for example, at a depth of less than 0.5 mm).
[0018] Одним из преимуществ механизма движения является то, что он способен обеспечить более эффективное, точное и безошибочное использование ультразвукового преобразователя для целей визуализации и/или терапии. Одно из преимуществ механизма движения этого типа по сравнению с обычными фиксированными массивами из множества преобразователей, зафиксированными в пространстве в корпусе, состоит в том, что фиксированные массивы расположены на фиксированном расстоянии друг от друга. В одном варианте осуществления модуль преобразователя выполнен с возможностью обеспечения акустической мощности ультразвуковой терапии в диапазоне от приблизительно 1 Вт до приблизительно 100 Вт (например, 3-30 Вт, 7-30 Вт, 21-33 Вт) и частоты от приблизительно 1 МГц до приблизительно 10 МГц для термического нагрева ткани с целью обеспечения коагуляции. В одном варианте осуществления модуль преобразователя выполнен с возможностью обеспечения акустической мощности ультразвуковой терапии в диапазоне от приблизительно 1 Вт до приблизительно 500 Вт для максимальной или средней энергии (например, 3-30 Вт, 7-30 Вт, 21-33 Вт, 100 Вт, 220 Вт или более) и частоты от приблизительно 1 МГц до приблизительно 10 МГц для термического нагрева ткани с целью обеспечения коагуляции. В некоторых вариантах осуществления обеспечивают мгновенную энергию. В некоторых вариантах осуществления обеспечивают среднюю энергию. В одном варианте осуществления акустическая мощность может составлять от 1 Вт до 100 Вт в диапазоне частот от приблизительно 1 МГц до приблизительно 12 МГц (например, 1 МГц, 3 МГц, 4 МГц, 4,5 МГц, 7 МГц, 10 МГц, 2-12 МГц) или от приблизительно 10 Вт до приблизительно 50 Вт в диапазоне частот от приблизительно 3 МГц до приблизительно 8 МГц (например, 3 МГц, 4 МГц, 4,5 МГц, 7 МГц). В одном варианте осуществления акустическая мощность может составлять от 1 Вт до 500 Вт в диапазоне частот от приблизительно 1 МГц до приблизительно 12 МГц (например, 1 МГц, 4 МГц, 7 МГц, 10 МГц, 2-12 МГц) или от приблизительно 10 Вт до приблизительно 220 Вт в диапазоне частот от приблизительно 3 МГц до приблизительно 8 МГц или от 3 МГц до 10 МГц. В одном варианте осуществления акустическая мощность и частоты составляют приблизительно 40 Вт при частоте приблизительно 4,3 МГц и приблизительно 30 Вт при приблизительно 7,5 МГц. Акустическая энергия, создаваемая этой акустической мощностью, может составлять от приблизительно 0,01 джоуля (Дж) до приблизительно 10 Дж или от приблизительно 2 Дж до приблизительно 5 Дж. Акустическая энергия, создаваемая этой акустической мощностью, может составлять от приблизительно 0,01 Дж до приблизительно 60 000 Дж (например, при объемном нагреве, для коррекции фигуры, подподбородочного жира, живота и/или боков, рук, внутренней части бедра, наружной части бедра, ягодиц, брюшной дряблости, целлюлита), приблизительно 10 Дж или от приблизительно 2 Дж до приблизительно 5 Дж. В одном варианте осуществления акустическая энергия находится в диапазоне менее приблизительно 3 Дж. В различных вариантах осуществления мощность обработки составляет от 1 кВт/см2 до 100 кВт/см2, от 15 кВт/см2 до 75 кВт/см2, от 1 кВт/см2 до 5 кВт/см2, от 500 Вт/см2 до 10 кВт/см2, от 3 кВт/см2 до 10 кВт/см2, 15 кВт/см2 до 50 кВт/см2, от 20 кВт/см2 до 40 кВт/см2 и/или от 15 кВт/см2 до 35 кВт/см2.[0018] One of the advantages of the movement mechanism is that it is able to provide more efficient, accurate and error-free use of the ultrasound transducer for imaging and/or therapy purposes. One of the advantages of this type of motion mechanism over conventional fixed arrays of multiple transducers fixed in space in a housing is that the fixed arrays are spaced at a fixed distance from each other. In one embodiment, the transducer module is configured to provide ultrasound therapy acoustic power ranging from about 1 W to about 100 W (e.g., 3-30 W, 7-30 W, 21-33 W) and a frequency from about 1 MHz to about 10 MHz for thermal heating of the tissue in order to ensure coagulation. In one embodiment, the transducer module is configured to provide ultrasound therapy acoustic power ranging from about 1W to about 500W for maximum or average energy (e.g., 3-30W, 7-30W, 21-33W, 100W, 220 W or more) and frequencies from about 1 MHz to about 10 MHz to thermally heat the tissue to promote coagulation. In some embodiments, instantaneous energy is provided. In some embodiments, medium energy is provided. In one embodiment, the acoustic power may be from 1 W to 100 W over a frequency range of about 1 MHz to about 12 MHz (e.g., 1 MHz, 3 MHz, 4 MHz, 4.5 MHz, 7 MHz, 10 MHz, 2- 12 MHz) or from about 10 W to about 50 W in the frequency range from about 3 MHz to about 8 MHz (eg, 3 MHz, 4 MHz, 4.5 MHz, 7 MHz). In one embodiment, the acoustic power may be from 1 W to 500 W over a frequency range of about 1 MHz to about 12 MHz (e.g., 1 MHz, 4 MHz, 7 MHz, 10 MHz, 2-12 MHz) or from about 10 W up to about 220 W in the frequency range from about 3 MHz to about 8 MHz or from 3 MHz to 10 MHz. In one embodiment, the acoustic power and frequencies are about 40 watts at about 4.3 MHz and about 30 watts at about 7.5 MHz. The acoustic energy generated by this acoustic power can be from about 0.01 joule (J) to about 10 J, or from about 2 J to about 5 J. The acoustic energy generated by this acoustic power can be from about 0.01 J to approximately 60,000 J (e.g. volumetric heating, body shaping, submental fat, abdomen and/or flanks, arms, inner thigh, outer thigh, buttocks, abdominal laxity, cellulite), approximately 10 J or from approximately 2 J to about 5 J. In one embodiment, the acoustic energy is in the range of less than about 3 J. In various embodiments, the processing power is from 1 kW/cm 2 to 100 kW/cm 2 , from 15 kW/cm 2 to 75 kW/cm 2 , from 1 kW/cm2 to 5 kW/cm2, from 500 W/cm2 to 10 kW/cm2, from 3 kW/cm2 to 10 kW/ cm2 , 15 kW/ cm2 to 50 kW/ cm 2 , from 20 kW/cm 2 to 40 kW/cm 2 and/or from 15 kW/cm 2 to 35 kW/s m 2 .
[0019] В различных вариантах осуществление система ультразвуковой обработки для вобуляции множества одновременно существующих точек фокусировки от ультразвукового преобразователя включает ультразвуковой зонд и модуль управления, соединенный с ультразвуковым зондом для управления ультразвуковым преобразователем. Ультразвуковой зонд содержит ультразвуковой преобразователь с одним элементом преобразования, выполненным с возможностью одновременного применения ультразвуковой терапии к ткани в множестве расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест на глубине фокусировки. Ультразвуковой преобразователь поляризуют по меньшей мере с применением первой конфигурации поляризации и второй конфигурации поляризации. Модуль управления изменяет интервал между расположенными на некотором расстоянии друг от друга местами с применением вобуляции первой фокусной зоны и второй фокусной зоны таким образом, что вобуляция путем модуляции частоты обеспечивает точное перемещение положения точки фокусировки луча в расположенных на некотором расстоянии друг от друга местах.[0019] In various embodiments, an sonication system for wobbling a plurality of concurrent focal points from an ultrasonic transducer includes an ultrasonic probe and a control module coupled to the ultrasonic probe to control the ultrasonic transducer. The ultrasonic probe contains an ultrasonic transducer with a single transducer element configured to simultaneously apply ultrasound therapy to the tissue in a plurality of places at a certain distance from each other at the depth of focus. The ultrasonic transducer is polarized using at least a first polarization configuration and a second polarization configuration. The control module changes the spacing between spaced places using the wobble of the first focal area and the second focal area in such a way that the wobble by frequency modulation ensures accurate movement of the position of the focusing point of the beam at the places located at some distance from each other.
[0020] В одном варианте осуществления указанное множество мест расположено в линейной последовательности в зоне косметической обработки, причем расположенные на некотором расстоянии друг от друга места разделены на интервал, вобулированный с помощью изменения частоты. В одном варианте осуществления первый набор местоположений расположен в первой зоне косметической обработки, а второй набор местоположений расположен во второй зоне косметической обработки, причем первая зона отличается от второй зоны. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнены с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды. В одном варианте осуществления по меньшей мере одна часть ультразвукового преобразователя выполнена с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с двумя или более амплитудами акустической интенсивности, причем амплитуда ультразвуковой терапии, обеспечиваемой по меньшей мере одной частью пьезоэлектрического преобразователя, изменяется с течением времени. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь содержит пьезоэлектрический материал и множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью создания множества соответствующих изменений в пьезоэлектрическом материале в ответ на действие электрического поля, приложенного к ультразвуковому преобразователю. В одном варианте осуществления множество изменений в пьезоэлектрическом материале включает по меньшей мере одно из расширения пьезоэлектрического материала и сжатия пьезоэлектрического материала. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии путем фазового сдвига, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы. В одном варианте осуществления множество фаз включает дискретные значения фазы. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды, и применения ультразвуковой терапии, при которой множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы. В различных вариантах осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из: подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз (например, малярных мешков, лечения подглазничной дряблости кожи), уменьшения количества морщин, улучшения в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, укрепления кожи (например, лечения брюшной дряблости или лечения дряблости в других местах), уменьшения кровеносных сосудов, обработки потовой железы, удаления веснушек, обработки жира и лечения целлюлита. Укрепление кожи путем уменьшения дряблости кожи в некоторых вариантах осуществления осуществляют для лечения пациента с избыточной или дряблой кожей после похудания, независимо от того, произошло ли такое похудание естественным путем или потеря массы произошла из-за хирургического вмешательства. [0020] In one embodiment, said plurality of locations are arranged in a linear sequence within the cosmetic treatment area, with spaced locations separated by an interval wobbling with frequency change. In one embodiment, the first set of locations are located in the first beauty treatment zone and the second set of locations are located in the second beauty treatment zone, the first zone being different from the second zone. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply amplitude modulation ultrasound therapy, wherein multiple parts of the ultrasound transducer are configured to provide ultrasound therapy with multiple acoustic intensity amplitudes, the first amplitude being different from the second amplitude. In one embodiment, at least one part of the ultrasound transducer is configured to provide ultrasound therapy with two or more acoustic intensity amplitudes, wherein the amplitude of the ultrasound therapy provided by the at least one part of the piezoelectric transducer changes over time. In one embodiment, the ultrasonic transducer comprises a piezoelectric material and a plurality of ultrasonic transducer parts configured to create a plurality of corresponding changes in the piezoelectric material in response to an electric field applied to the ultrasonic transducer. In one embodiment, the plurality of changes in the piezoelectric material includes at least one of expanding the piezoelectric material and compressing the piezoelectric material. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply phase shift ultrasound therapy, wherein a plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase. In one embodiment, the plurality of phases includes discrete phase values. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy using amplitude modulation, wherein the plurality of parts of the ultrasound transducer are configured to provide ultrasound therapy with multiple amplitudes of acoustic intensity, the first amplitude being different from the second amplitude, and applying ultrasound therapy in which the plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase. In various embodiments, the ultrasonic treatment is at least one of: facial skin tightening, brow lift, chin lift, skin treatments around the eyes (e.g., paint bags, treatment of infraorbital laxity), wrinkle reduction, cleavage enhancement, skin tightening. buttocks, scar reduction, burn treatment, skin firming (such as treatment of abdominal laxity or treatment of laxity elsewhere), blood vessel reduction, sweat gland treatment, freckle removal, fat treatment, and cellulite treatment. Skin firming by reducing skin laxity is, in some embodiments, performed to treat a patient with excess or loose skin after weight loss, whether such weight loss occurred naturally or the weight loss was due to surgery.
[0021] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки для использования при косметической обработке для вобуляции множества одновременно существующих фокусных точек от ультразвукового преобразователя содержит ультразвуковой зонд, включающий модуль управления, выполненный с возможностью изменения интервала между первой фокусной зоной и второй фокусной зоной путем вобуляции, выключатель, выполненный с возможностью управления функцией ультразвуковой обработки для обеспечения ультразвуковой обработки, и механизм для перемещения, выполненный с возможностью направления ультразвуковой обработки по меньшей мере в одной паре одновременных последовательностей отдельных зон термической косметической обработки, и модуль преобразователя, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии. Модуль преобразователя выполнен с возможностью ультразвуковой визуализации и ультразвуковой обработки. Модуль преобразователя выполнен с возможностью соединения с ультразвуковым зондом. Модуль преобразователя включает ультразвуковой преобразователь, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани в множестве мест на глубине фокусировки. Модуль преобразователя выполнен с возможностью функционального соединения по меньшей мере с одним из выключателя и механизма для перемещения. Модуль управления содержит процессор и дисплей для управления модулем преобразователя. [0021] In various embodiments, an ultrasonic treatment system for use in cosmetic treatment to wobble a plurality of simultaneously existing focal points from an ultrasonic transducer comprises an ultrasonic probe, including a control module configured to change the interval between the first focal zone and the second focal zone by wobble, a switch , configured to control the ultrasonic treatment function to provide ultrasonic treatment, and a mechanism for moving, configured to direct the ultrasonic treatment in at least one pair of simultaneous sequences of individual thermal cosmetic treatment zones, and a transducer module, configured to apply ultrasonic therapy. The transducer module is configured for ultrasonic imaging and ultrasonic processing. The transducer module is configured to be connected to the ultrasonic probe. The transducer module includes an ultrasonic transducer configured to apply ultrasound therapy to tissue at a plurality of locations at a depth of focus. The transducer module is operatively connected to at least one of the switch and the movement mechanism. The control module contains a processor and a display for controlling the converter module.
[0022] В одном варианте осуществления модуль преобразователя выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей модуля преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды. В одном варианте осуществления модуль преобразователя выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии, при которой множество частей модуля преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы.[0022] In one embodiment, the transducer module is configured to apply ultrasound therapy using amplitude modulation, wherein multiple parts of the transducer module are configured to provide ultrasound therapy with multiple acoustic intensity amplitudes, the first amplitude being different from the second amplitude. In one embodiment, the transducer module is configured to provide ultrasound therapy, wherein multiple portions of the transducer module are configured to provide ultrasound therapy with multiple phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase.
[0023] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки для многофокусной обработки с вобуляцией содержит модуль, содержащий ультразвуковой преобразователь. Ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью одновременного применения ультразвуковой терапии к ткани в множестве расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест в ткани, причем модуль изменяет интервал между множеством расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест с применением вобуляции первой фокусной зоны и второй фокусной зоны таким образом, что вобуляция путем модуляции частоты обеспечивает точное перемещение положения точки фокусировки луча в множестве расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест, причем модуль также содержит соединительную направляющую, выполненную с возможностью разъемного соединения с ручным щупом для обеспечения электронной связи и передачи мощности между модулем и ручным щупом.[0023] In various embodiments, the sonication system for multifocal wobble processing comprises a module containing an ultrasonic transducer. The ultrasonic transducer is configured to simultaneously apply ultrasound therapy to tissue at a plurality of spaced locations in the tissue, wherein the module changes the spacing between the plurality of spaced locations using wobble of the first focal area and the second focal area, thus that wobble by frequency modulation provides accurate movement of the position of the focusing point of the beam in a plurality of spaced places, and the module also contains a connecting guide made with the possibility of detachable connection with a hand probe to provide electronic communication and power transmission between the module and the hand probe.
[0024] В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии, при которой множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь содержит пьезоэлектрический материал и множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью создания множества соответствующих изменений в пьезоэлектрическом материале в ответ на действие электрического поля, приложенного к ультразвуковому преобразователю. В одном варианте осуществления по меньшей мере одна часть ультразвукового преобразователя выполнена с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с двумя или более амплитудами акустической интенсивности, причем амплитуда ультразвуковой терапии, обеспечиваемой по меньшей мере одной частью ультразвукового преобразователя, остается постоянной с течением времени. В одном варианте осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз (например, малярных мешков, лечения подглазничной дряблости кожи), уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, удаления татуировки, укрепления кожи (например, лечения брюшной дряблости или укрепления кожи на других участках тела и лица, например, излишней кожи или ткани, например, во время или после похудания, например, на животе, ягодицах, бедрах, руках и других участках), удаления вен, уменьшения вен, обработки потовой железы, лечения чрезмерного потоотделения, удаления веснушек, обработки жира, вагинального омоложения и лечения угревой сыпи.[0024] In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy using amplitude modulation, wherein a plurality of parts of the ultrasound transducer are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of acoustic intensity amplitudes, the first amplitude being different from the second amplitude. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy, wherein a plurality of parts of the ultrasound transducer are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase. In one embodiment, the ultrasonic transducer comprises a piezoelectric material and a plurality of ultrasonic transducer parts configured to create a plurality of corresponding changes in the piezoelectric material in response to an electric field applied to the ultrasonic transducer. In one embodiment, at least one part of the ultrasonic transducer is configured to provide ultrasound therapy with two or more acoustic intensity amplitudes, wherein the amplitude of ultrasound therapy provided by at least one part of the ultrasonic transducer remains constant over time. In one embodiment, the ultrasonic treatment is at least one of a facelift, a brow lift, a chin lift, a skin treatment around the eyes (e.g., paint bags, treatment of infraorbital skin laxity), wrinkle reduction, cleavage skin enhancement, skin tightening. buttocks, scar reduction, burn treatment, tattoo removal, skin firming (eg, treatment of abdominal laxity or firming of skin elsewhere on the body and face, such as excess skin or tissue, such as during or after weight loss, such as on the abdomen, buttocks , thighs, arms and other areas), vein removal, vein reduction, sweat gland treatment, excessive sweating treatment, freckle removal, fat treatment, vaginal rejuvenation and acne treatment.
[0025] В различных вариантах осуществления способ вобуляции одновременно сфокусированных лучей ультразвуковой обработки включает обеспечение ультразвукового зонда, содержащего ультразвуковой преобразователь, содержащий один элемент преобразования, выполненный с возможностью одновременного применения ультразвуковой терапии к ткани в множестве расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест на глубине фокусировки, и модуля управления, соединенного с ультразвуковым зондом для управления ультразвуковым преобразователем, а также вобуляцию интервала между расположенными на некотором расстоянии друг от друга местами первой фокусной зоны и второй фокусной зоны с применением модуляции частоты для перемещения положения точки ультразвукового фокусирования в расположенных на некотором расстоянии друг от друга местах.[0025] In various embodiments, a method for wobbling simultaneously focused ultrasonic treatment beams includes providing an ultrasonic probe comprising an ultrasonic transducer comprising a single transducer element configured to simultaneously apply ultrasound therapy to tissue at a plurality of spaced locations at a depth of focus , and a control module connected to the ultrasonic probe to control the ultrasonic transducer, as well as wobble the interval between the spaced places of the first focus area and the second focus area using frequency modulation to move the position of the ultrasonic focusing point in spaced each other. from other places.
[0026] В одном варианте осуществления способ включает визуализацию первой фокусной зоны с помощью элемента ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления способ включает визуализацию второй фокусной зоны с помощью элемента ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления интервал между первой фокусной зоной и второй фокусной зоной вобулируют в диапазоне 1-50 %. В одном варианте осуществления интервал между первой фокусной зоной и второй фокусной зоной составляет 1,5 мм и изменяется на 0,1 мм. В одном варианте осуществления модуляцию частоты осуществляют в диапазоне 1-50 %. В одном варианте осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз (например, малярных мешков, лечения подглазничной дряблости кожи), уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, удаления татуировки, укрепления кожи (например, лечения дряблости на лице и теле, например, лечения брюшной дряблости, укрепления кожи на других участках тела и лице, например, излишней кожи или ткани, например, во время или после похудания, например, на животе, ягодицах, бедрах, руках и других участках), удаления вен, уменьшения вен, обработки потовой железы, лечения чрезмерного потоотделения, удаления веснушек, обработки жира, вагинального омоложения и лечения угревой сыпи.[0026] In one embodiment, the method includes imaging the first focal zone with an ultrasound imaging element. In one embodiment, the method includes imaging the second focal zone with an ultrasound imaging element. In one embodiment, the interval between the first focal zone and the second focal zone is wobbled in the range of 1-50%. In one embodiment, the interval between the first focal zone and the second focal zone is 1.5 mm and is changed by 0.1 mm. In one embodiment, the frequency modulation is carried out in the range of 1-50%. In one embodiment, the ultrasonic treatment is at least one of a facelift, a brow lift, a chin lift, a skin treatment around the eyes (e.g., paint bags, treatment of infraorbital skin laxity), wrinkle reduction, cleavage skin enhancement, skin tightening. buttocks, scar reduction, burn treatment, tattoo removal, skin tightening (e.g. treatment of sagging on the face and body, e.g. treatment of abdominal laxity, skin tightening on other areas of the body and face, e.g. excess skin or tissue, e.g. during or after losing weight, such as on the abdomen, buttocks, thighs, arms and other areas), vein removal, vein reduction, sweat gland treatment, excessive sweating treatment, freckle removal, fat treatment, vaginal rejuvenation and acne treatment.
[0027] В различных вариантах осуществления способ вобуляции сфокусированного ультразвукового луча включает обеспечение ультразвукового зонда, содержащего один элемент преобразования и модуль управления, причем один указанный элемент преобразования выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани в фокусной зоне на глубине фокусировки, причем модуль управления соединен с ультразвуковым зондом для управления одним элементом преобразования, а также вобуляцию фокусной зоны путем модуляции частоты для изменения размера фокусной зоны в ткани.[0027] In various embodiments, a method for wobbling a focused ultrasound beam includes providing an ultrasound probe comprising one transducer element and a control module, said one transducer element being configured to apply ultrasound therapy to tissue in a focal zone at a depth of focus, the control module being connected to ultrasonic probe to control a single transformation element; and wobble the focal area by frequency modulation to change the size of the focal area in the tissue.
[0028] В одном варианте осуществления относительное положение фокусной зоны вобулируют в диапазоне 1-50 %. В одном варианте осуществления вторую фокусную зону одновременно излучает один элемент преобразования. В одном варианте осуществления способ включает визуализацию фокусной зоны с помощью элемента ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления модуляцию частоты осуществляют в диапазоне 1-50 %.[0028] In one embodiment, the relative position of the focal zone is wobbled in the range of 1-50%. In one embodiment, the second focal zone is simultaneously emitted by one transformation element. In one embodiment, the method includes imaging the focal area with an ultrasound imaging element. In one embodiment, the frequency modulation is carried out in the range of 1-50%.
[0029] В некоторых из вариантов осуществления, описанных в данном документе, процедура является полностью косметической, а не медицинской. Например, в одном варианте осуществления описанные в данном документе способы не обязательно должен выполнять врач, а их можно выполнить в косметическом салоне или другом эстетическом учреждении. В некоторых вариантах осуществления система может быть использована для неинвазивной косметической обработки кожи. [0029] In some of the embodiments described herein, the procedure is entirely cosmetic and not medical. For example, in one embodiment, the methods described herein do not need to be performed by a physician, but can be performed in a beauty parlor or other aesthetic institution. In some embodiments, the system may be used for non-invasive cosmetic skin treatment.
[0030] В некоторых вариантах осуществления применяют одновременную многофокусную терапию с использованием смешивания многоканального сигнала. В некоторых вариантах осуществления в системе обработки используют множество каналов терапии для обеспечения электронной фокусировки и/или управления направлением. Например, система обработки, в которой используют множество каналов терапии для обеспечения электронной фокусировки и/или управления направлением, позволяет ускорить электронную вобуляцию, чтобы либо создать большую термическую коагуляцию с использованием такого же количества энергии, что и в других устройствах для обработки, либо такую же термическую коагуляцию с использованием электронной вобуляции с использованием меньшего количества энергии, чем в других устройствах для обработки.[0030] In some embodiments, simultaneous multifocal therapy using multichannel signal mixing is used. In some embodiments, a plurality of therapy channels are used in the processing system to provide electronic focus and/or direction control. For example, a processing system that uses multiple therapy channels to provide electronic focusing and/or direction control can accelerate electronic wobble to either create more thermal coagulation using the same amount of power as other processing devices, or the same thermal coagulation using electronic wobble using less energy than other processing devices.
[0031] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки, выполненная с возможностью генерации множества одновременно существующих точек фокусировки от ультразвукового преобразователя, содержит ультразвуковой зонд, содержащий ультразвуковой преобразователь с множеством элементов преобразования, выполненных с возможностью одновременного применения ультразвуковой терапии к ткани в множестве расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест, причем каждый элемент преобразования содержит канал, в котором ультразвуковой зонд имеет геометрический фокус; причем ультразвуковой зонд имеет первый электронный фокус; и причем ультразвуковой зонд имеет второй электронный фокус; модуль управления, соединенный с ультразвуковым зондом для управления ультразвуковым преобразователем, причем модуль управления изменяет интервал между расположенными на некотором расстоянии друг от друга местами с применением вобуляции первой фокусной зоны и второй фокусной зоны таким образом, что вобуляция с применением функции возбуждения обеспечивает перемещение положения точки фокусировки луча в расположенных на некотором расстоянии друг от друга местах.[0031] In various embodiments, an ultrasound processing system configured to generate a plurality of simultaneously existing focus points from an ultrasound transducer comprises an ultrasound probe comprising an ultrasound transducer with a plurality of transducer elements configured to simultaneously apply ultrasound therapy to tissue in a plurality located on some distance from each other places, and each element of the transformation contains a channel in which the ultrasonic probe has a geometric focus; wherein the ultrasonic probe has a first electronic focus; and wherein the ultrasonic probe has a second electronic focus; a control module connected to the ultrasonic probe for controlling the ultrasonic transducer, the control module changing the spacing between spaced places using the wobble of the first focus area and the second focus area such that the wobble using the drive function moves the position of the focus point beam in places located at some distance from each other.
[0032] В одном варианте осуществления множество мест расположено в линейной последовательности в зоне косметической обработки, причем расположенные на некотором расстоянии друг от друга места разделены. В одном варианте осуществления первый набор мест расположен в первой зоне косметической обработки, а второй набор мест расположен во второй зоне косметической обработки, причем первая зона отличается от второй зоны. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды. В одном варианте осуществления по меньшей мере одна часть ультразвукового преобразователя выполнена с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с двумя или более амплитудами акустической интенсивности, причем амплитуда ультразвуковой терапии, обеспечиваемой по меньшей мере одной частью пьезоэлектрического преобразователя, изменяется с течением времени. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь содержит пьезоэлектрический материал и множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью создания множества соответствующих изменений в пьезоэлектрическом материале в ответ на действие электрического поля, приложенного к ультразвуковому преобразователю. В одном варианте осуществления множество изменений в пьезоэлектрическом материале включает по меньшей мере одно из расширения пьезоэлектрического материала и сжатия пьезоэлектрического материала. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии путем фазового сдвига, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы. В одном варианте осуществления множество фаз включает дискретные значения фазы. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды; и применения ультразвуковой терапии, при которой множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы.[0032] In one embodiment, a plurality of locations are arranged in a linear sequence in a cosmetic treatment area, with spaced locations separated. In one embodiment, a first set of seats is located in a first beauty treatment zone and a second set of seats is located in a second beauty treatment zone, the first zone being different from the second zone. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy, wherein the plurality of parts of the ultrasound transducer are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of acoustic intensity amplitudes, the first amplitude being different from the second amplitude. In one embodiment, at least one part of the ultrasound transducer is configured to provide ultrasound therapy with two or more acoustic intensity amplitudes, wherein the amplitude of the ultrasound therapy provided by the at least one part of the piezoelectric transducer changes over time. In one embodiment, the ultrasonic transducer comprises a piezoelectric material and a plurality of ultrasonic transducer parts configured to create a plurality of corresponding changes in the piezoelectric material in response to an electric field applied to the ultrasonic transducer. In one embodiment, the plurality of changes in the piezoelectric material includes at least one of expanding the piezoelectric material and compressing the piezoelectric material. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply phase shift ultrasound therapy, wherein a plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase. In one embodiment, the plurality of phases includes discrete phase values. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy using amplitude modulation, wherein a plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple amplitudes of acoustic intensity, the first amplitude being different from the second amplitude; and applying ultrasound therapy, wherein the plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase.
[0033] В различных вариантах осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из: подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз (например, малярных мешков, лечения подглазничной дряблости кожи), уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, укрепления кожи (например, лечения брюшной дряблости, дряблости бедра, ягодицы, руки, шеи или дряблости другого участка), уменьшения кровеносных сосудов, обработки потовой железы, удаления веснушек, обработки жира и лечения целлюлита.[0033] In various embodiments, the ultrasonic treatment is at least one of: facial skin tightening, brow lift, chin lift, skin treatments around the eyes (e.g., paint bags, treatment of infraorbital skin laxity), wrinkle reduction, skin improvement in cleavage, buttock lift, scar reduction, burn treatment, skin firming (such as treatment of abdominal laxity, thigh, buttock, arm, neck or other area laxity), blood vessel reduction, sweat gland treatment, freckle removal, fat treatment and treatment cellulite.
[0034] В различных вариантах осуществления систему ультразвуковой обработки используют при косметической обработке для образования множества одновременно существующих фокусных зон от ультразвукового преобразователя, причем указанная система содержит ультразвуковой зонд, включающий модуль управления, выполненный с возможностью изменения интервала между первой фокусной зоной и второй фокусной зоной, выключатель, выполненный с возможностью управления функцией ультразвуковой обработки для обеспечения ультразвуковой обработки; и механизм для перемещения, выполненный с возможностью направления ультразвуковой обработки по меньшей мере в одной паре одновременных последовательностей отдельных зон термической косметической обработки; и модуль преобразователя, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии, причем модуль преобразователя выполнен с возможностью ультразвуковой визуализации и/или ультразвуковой обработки, причем модуль преобразователя выполнен с возможностью соединения с ультразвуковым зондом, причем модуль преобразователя содержит ультразвуковой преобразователь, выполненный с возможностью одновременного применения ультразвуковой терапии к ткани в множестве мест, причем модуль преобразователя выполнен с возможностью функционального соединения по меньшей мере с одним из выключателя и механизма для перемещения; и причем модуль управления содержит процессор и дисплей для управления модулем преобразователя.[0034] In various embodiments, an ultrasonic treatment system is used in cosmetic treatment to form a plurality of simultaneously existing focal zones from an ultrasonic transducer, said system comprising an ultrasonic probe, including a control module configured to change the spacing between the first focal zone and the second focal zone, a switch configured to control the sonication function to provide sonication; and a movement mechanism configured to guide the ultrasonic treatment in at least one pair of simultaneous sequences of individual thermal beauty treatment zones; and a transducer module configured to apply ultrasound therapy, wherein the transducer module is configured to perform ultrasound imaging and/or ultrasonic treatment, the transducer module is configured to be connected to an ultrasonic probe, the transducer module comprising an ultrasonic transducer configured to simultaneously apply ultrasound therapy to the tissue at a plurality of locations, the transducer module being operably connected to at least one of the switch and the movement mechanism; and wherein the control module includes a processor and a display for controlling the converter module.
[0035] В одном варианте осуществления модуль преобразователя выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии, при этом множество частей модуля преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды. В одном варианте осуществления модуль преобразователя выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии, при этом множество частей модуля преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством значений акустической интенсивности. В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки для обеспечения многофокусной обработки с использованием смешения многоканального сигнала включает модуль, содержащий ультразвуковой преобразователь, причем ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью одновременного применения ультразвуковой терапии к ткани в множестве расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест в ткани, причем модуль изменяет интервал между множеством расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест между первой фокусной зоной и второй фокусной зоной таким образом, что смешение многоканального сигнала обеспечивает точное перемещение положения точки фокусировки луча в множестве расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест, причем модуль также содержит соединительную направляющую, выполненную с возможностью разъемного соединения с ручным щупом для обеспечения электронной связи и передачи мощности между модулем и ручным щупом. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии, при которой множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь содержит пьезоэлектрический материал и множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью создания множества соответствующих изменений в пьезоэлектрическом материале в ответ на действие электрического поля, приложенного к ультразвуковому преобразователю. В одном варианте осуществления по меньшей мере одна часть ультразвукового преобразователя выполнена с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с двумя или более амплитудами акустической интенсивности, причем амплитуда ультразвуковой терапии, обеспечиваемой по меньшей мере одной частью ультразвукового преобразователя, остается постоянной с течением времени. В одном варианте осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз (например, малярных мешков, лечения подглазничной дряблости кожи), уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, удаления татуировки, укрепления кожи (например, лечения дряблости, лечения дряблости ткани, лечения брюшной дряблости и любого укрепления кожи на других участках тела и лица, например, излишней кожи или ткани, например, во время или после похудания, например, на животе, ягодицах, бедрах, руках и других участках), удаления вен, уменьшения вен, обработки потовой железы, лечения чрезмерного потоотделения, удаления веснушек, обработки жира, вагинального омоложения и лечения угревой сыпи. В различных вариантах осуществления способ генерации одновременно сфокусированных лучей ультразвуковой обработки с использованием смешения многоканального сигнала включает обеспечение ультразвукового зонда, содержащего ультразвуковой преобразователь, содержащий множество элементов преобразования, выполненных с возможностью одновременного применения ультразвуковой терапии к ткани в множестве расположенных на некотором расстоянии друг от друга мест на множестве глубин фокусировки, и модуля управления, соединенного с ультразвуковым зондом для управления ультразвуковым преобразователем, а также изменение интервала между расположенными на некотором расстоянии друг от друга местами первой фокусной зоны и второй фокусной зоны с использованием смешивания многоканального сигнала для перемещения положения точки ультразвукового фокусирования в расположенных на некотором расстоянии друг от друга местах. В одном варианте осуществления способ включает визуализацию первой фокусной зоны с помощью элемента ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления способ включает визуализацию второй фокусной зоны с помощью элемента ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления интервал между первой фокусной зоной и второй фокусной зоной изменяют в диапазоне 1-50 %. В одном варианте осуществления интервал между первой фокусной зоной и второй фокусной зоной составляет 1,5 мм и изменяется на 0,1 мм. В одном варианте осуществления интервал между диапазонами электрических фокусов составляет 10-50 % от номинального расстояния между электрическими фокусами. В одном варианте осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз, уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, удаления татуировки, укрепления кожи (например, укрепления ткани человека или лечения брюшной дряблости), удаления вен, уменьшения вен, обработки потовой железы, лечения чрезмерного потоотделения, удаления веснушек, обработки жира, вагинального омоложения и лечения угревой сыпи.[0035] In one embodiment, the transducer module is configured to administer ultrasound therapy, wherein multiple parts of the transducer module are configured to provide ultrasound therapy with multiple acoustic intensity amplitudes, the first amplitude being different from the second amplitude. In one embodiment, the transducer module is configured to provide ultrasound therapy, wherein multiple parts of the transducer module are configured to provide ultrasound therapy with multiple acoustic intensities. In various embodiments, an ultrasound treatment system for providing multifocal treatment using multichannel signal mixing includes a module containing an ultrasonic transducer, the ultrasonic transducer being configured to simultaneously apply ultrasound therapy to tissue at a plurality of spaced locations in the tissue, the module changes the spacing between a plurality of spaced locations between the first focal area and the second focal area such that the mixing of the multi-channel signal ensures accurate movement of the position of the beam focusing point in the plurality of spaced locations, the module also comprising a connecting a guide configured to be releasably connected to the hand probe to provide electronic communication and power transmission between the module and the hand probe. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy, wherein the plurality of parts of the ultrasound transducer are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of acoustic intensity amplitudes, the first amplitude being different from the second amplitude. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy, wherein a plurality of parts of the ultrasound transducer are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase. In one embodiment, the ultrasonic transducer comprises a piezoelectric material and a plurality of ultrasonic transducer parts configured to create a plurality of corresponding changes in the piezoelectric material in response to an electric field applied to the ultrasonic transducer. In one embodiment, at least one part of the ultrasonic transducer is configured to provide ultrasound therapy with two or more acoustic intensity amplitudes, wherein the amplitude of ultrasound therapy provided by at least one part of the ultrasonic transducer remains constant over time. In one embodiment, the ultrasonic treatment is at least one of a facelift, a brow lift, a chin lift, a skin treatment around the eyes (e.g., paint bags, treatment of infraorbital skin laxity), wrinkle reduction, cleavage skin enhancement, skin tightening. buttocks, scar reduction, burn treatment, tattoo removal, skin tightening (e.g., treatment of laxity, treatment of tissue laxity, treatment of abdominal laxity, and any tightening of skin on other areas of the body and face, such as excess skin or tissue, such as during or after weight loss, such as on the abdomen, buttocks, thighs, arms and other areas), vein removal, vein reduction, sweat gland treatment, excessive sweating treatment, freckle removal, fat treatment, vaginal rejuvenation and acne treatment. In various embodiments, a method for generating simultaneously focused ultrasound treatment beams using multi-channel signal mixing includes providing an ultrasound probe comprising an ultrasound transducer comprising a plurality of transducer elements configured to simultaneously apply ultrasound therapy to tissue at a plurality of spaced locations on a plurality of focusing depths, and a control module connected to the ultrasonic probe to control the ultrasonic transducer, as well as changing the interval between the places of the first focal zone located at a certain distance from each other and the second focal zone using multi-channel signal mixing to move the position of the ultrasonic focusing point in the located at some distance from each other places. In one embodiment, the method includes imaging the first focal zone with an ultrasound imaging element. In one embodiment, the method includes imaging the second focal zone with an ultrasound imaging element. In one embodiment, the interval between the first focal zone and the second focal zone is changed in the range of 1-50%. In one embodiment, the interval between the first focal zone and the second focal zone is 1.5 mm and is changed by 0.1 mm. In one embodiment, the spacing between ranges of electric foci is 10-50% of the nominal distance between electric foci. In one embodiment, the ultrasonic treatment is at least one of a facelift, brow lift, chin lift, eye contour treatment, wrinkle reduction, décolleté skin enhancement, buttock lift, scar reduction, burn treatment, tattoo removal, skin firming (such as human tissue strengthening or abdominal laxity treatment), vein removal, vein reduction, sweat gland treatment, excessive sweating treatment, freckle removal, fat treatment, vaginal rejuvenation and acne treatment.
[0036] В различных вариантах осуществления способ генерации одновременно сфокусированных ультразвуковых лучей включает обеспечение ультразвукового зонда, содержащего массив элементов преобразования, и модуля управления, причем массив элементов преобразования выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани в фокусной зоне в множестве фокусов, причем модуль управления соединен с ультразвуковым зондом для управления массивом элементов преобразования, а также перемещение фокусной зоны. [0036] In various embodiments, a method for generating simultaneously focused ultrasound beams includes providing an ultrasound probe comprising an array of transform elements, and a control module, wherein the array of transform elements is configured to apply ultrasound therapy to tissue in the focal zone at a plurality of foci, wherein the control module is connected with an ultrasonic probe to control the array of conversion elements, as well as moving the focal area.
[0037] В одном варианте осуществления относительное положение фокусной зоны перемещают в диапазоне 10-50 %. В одном варианте осуществления вторую фокусную зону одновременно излучает один элемент преобразования. В одном варианте осуществления способ включает визуализацию фокусной зоны с помощью элемента ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления система выполнена с возможностью выполнения неинвазивной обработки ткани. В одном варианте осуществления способ осуществляют неинвазивно для обработки ткани.[0037] In one embodiment, the relative position of the focal zone is moved in the range of 10-50%. In one embodiment, the second focal zone is simultaneously emitted by one transformation element. In one embodiment, the method includes imaging the focal area with an ultrasound imaging element. In one embodiment, the system is configured to perform non-invasive tissue processing. In one embodiment, the method is performed non-invasively to treat tissue.
[0038] В различных вариантах осуществления ультразвуковую визуализацию применяют для обеспечения достаточного акустического контакта во время осуществления обработки при ультразвуковой терапии. В различных вариантах осуществления ультразвуковую визуализацию применяют для предотвращения обработки в нежелательной области на теле, такой как кость или имплантат. Звук в отличие от света нуждается в среде для распространения. В одном варианте осуществления система ультразвуковой обработки передает акустическим способом ультразвуковую энергию от преобразователя к телу через акустическое окно с использованием геля. В этом варианте осуществления гель представляет собой среду, которая имитирует свойства акустического импеданса ткани, таким образом, чтобы обеспечить эффективную передачу энергии от устройства к ткани. К сожалению, наличие воздуха между преобразователем и тканью делает невозможным обеспечение надлежащей связи и это, таким образом, может привести к недостаточной передаче энергии ультразвуковой терапии. Ультразвуковая визуализация позволяет проверить эту передачу. Недостаточная передача может проявляться в виде затененных областей или вертикальных полос на ультразвуковых изображениях или полностью темного изображения. Даже при наличии достаточной передачи ткани или объекты, такие как кость или имплантат, могут вызывать проблемы, поскольку эти объекты могут иметь акустический импеданс и характеристики поглощения, отличные от тех же параметров мягких тканей (например, кожи, мышцы). Вследствие этого наличие объектов (таких как кость или имплантат) между устройством и целевым фокусом терапии может привести к значительному отражению и вероятности нагревания на меньшей глубине, чем предполагалось. Объекты (например, кости и т. д.), расположенные недалеко от фокуса, также могут вызывать проблемы, поскольку объект отражает и легко поглощает ультразвук от мягких тканей. Отраженная энергия может привести к непреднамеренному увеличению энергии, которая уже имеется в фокусе терапии, вызывая более быстрое увеличение температуры, чем предполагалось. Поглощенная костью энергия может вызвать нагрев или дискомфорт в кости.[0038] In various embodiments, the implementation of ultrasound imaging is used to ensure sufficient acoustic contact during the implementation of the treatment in ultrasound therapy. In various embodiments, ultrasound imaging is used to prevent treatment at an undesirable area on the body, such as bone or an implant. Sound, unlike light, needs a medium to propagate. In one embodiment, the sonication system acoustically transmits ultrasonic energy from the transducer to the body through an acoustic window using a gel. In this embodiment, the gel is a medium that mimics the acoustic impedance properties of the tissue so as to allow efficient energy transfer from the device to the tissue. Unfortunately, the presence of air between the transducer and the tissue makes it impossible to ensure proper communication and thus can lead to insufficient energy transfer of the ultrasound therapy. Ultrasound imaging allows verification of this transmission. Insufficient transmission may appear as shadowed areas or vertical streaks on ultrasound images or as a completely dark image. Even if there is sufficient transmission, tissue or objects such as bone or an implant can cause problems because these objects may have different acoustic impedance and absorption characteristics from those of soft tissues (eg skin, muscle). As a consequence, the presence of objects (such as bone or an implant) between the device and the target therapy focus may result in significant reflections and the possibility of heating at a shallower depth than intended. Objects (such as bones, etc.) that are close to focus can also cause problems because the object reflects and easily absorbs ultrasound from soft tissues. The reflected energy can lead to an inadvertent increase in the energy that is already in the focus of therapy, causing the temperature to rise faster than intended. The energy absorbed by the bone can cause heat or discomfort in the bone.
[0039] В различных вариантах осуществления преимущества настоящего изобретения включают использование визуализации для оценки связи ультразвукового луча терапии с подлежащей обработке тканью. В различных вариантах осуществления визуализация с более высоким разрешением предпочтительна для обеспечения более детализированного изображения ткани на целевом участке подлежащей обработке ткани и вблизи него. В различных вариантах осуществления настоящее изобретение позволяет улучшить характеристики безопасности, повысить эффективность выполнения операции, обеспечивает аспект безопасности и эффективности для устройств объемного нагрева (например, ленточная обработка, зона обработки с линейным фокусом, цилиндрическая фокальная линия, плоскость и/или объем и т. д.) для коррекции тела, подподбородочного жира, живота и/или боков, рук, внутренней части бедра, наружной части бедра, ягодиц, дряблости, брюшной дряблости и т. д., обеспечивает качественную и/или количественную оценку связи, обеспечивает смешение изображения (-й) с высоким разрешением с изображением (-ями) связи, используемое для оценки внеплоскостных препятствий, расположенных после фокуса (например, кости, кишечника, имплантатов), и/или может быть использовано для уменьшения потребности в эквивалентных навыках специалиста по ультразвуковой эхографии.[0039] In various embodiments, the implementation of the advantages of the present invention include the use of imaging to evaluate the relationship of the ultrasonic therapy beam with the tissue to be treated. In various embodiments, higher resolution imaging is preferred to provide a more detailed image of tissue at and near the target tissue site to be treated. In various embodiments, the present invention improves safety performance, improves operation efficiency, provides a safety and efficiency aspect for volumetric heating devices (e.g., ribbon processing, linear focus processing zone, cylindrical focal line, plane and/or volume, etc. .) to correct the body, submental fat, abdomen and/or flanks, arms, inner thigh, outer thigh, buttocks, laxity, abdominal laxity, etc., provides qualitative and/or quantitative assessment of the relationship, provides image blending ( d) high resolution with link image(s) used to assess out-of-plane obstructions located after focus (e.g. bone, bowel, implants) and/or can be used to reduce the need for equivalent ultrasound specialist skills.
[0040] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки и визуализации содержит ультразвуковой зонд, содержащий преобразователь для ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани, преобразователь для ультразвуковой визуализации, выполненный с возможностью визуализации ткани, и акустическое окно, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит круговой массив визуализации; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит множество каналов передачи; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит множество приемных каналов; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью фокусировки в месте, расположенном вблизи преобразователя для ультразвуковой визуализации по отношению к расстоянию между преобразователем для ультразвуковой визуализации и акустическим окном; и модуль управления, соединенный с ультразвуковым зондом для управления преобразователем для ультразвуковой визуализации, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью зондирования более 40% акустического окна.[0040] In various embodiments, the ultrasound processing and imaging system comprises an ultrasound probe comprising an ultrasound therapy transducer configured to apply ultrasound therapy to tissue, an ultrasound imaging transducer configured to image tissue, and an acoustic window, wherein the ultrasound transducer visualization contains a circular array of visualization; wherein the ultrasound imaging transducer comprises a plurality of transmission channels; wherein the ultrasound imaging transducer comprises a plurality of receiving channels; wherein the ultrasound imaging transducer is configured to focus at a location proximate the ultrasound imaging transducer with respect to a distance between the ultrasound imaging transducer and the acoustic window; and a control module connected to the ultrasound probe to control the ultrasound imaging transducer, the ultrasound imaging transducer being configured to probe more than 40% of the acoustic window.
[0041] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки и визуализации содержит ультразвуковой зонд, содержащий преобразователь для ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани, преобразователь для ультразвуковой визуализации, выполненный с возможностью визуализации ткани, и акустическое окно, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит круговой массив визуализации; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит множество каналов передачи; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит множество приемных каналов; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации работает на частоте визуализации от 8 МГц до 50 МГц, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью визуализации ткани на глубине до 25 мм (например, 5 мм, 8 мм, 10 мм, 12 мм, 15 мм, 20 мм) ниже поверхности кожи; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью фокусировки в месте, расположенном позади преобразователя для ультразвуковой визуализации относительно акустического окна; и модуль управления, соединенный с ультразвуковым зондом для управления преобразователем для ультразвуковой визуализации, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью зондирования более 10% акустического окна.[0041] In various embodiments, the ultrasound processing and imaging system comprises an ultrasound probe comprising an ultrasound therapy transducer configured to apply ultrasound therapy to tissue, an ultrasound imaging transducer configured to image tissue, and an acoustic window, wherein the ultrasound transducer visualization contains a circular array of visualization; wherein the ultrasound imaging transducer comprises a plurality of transmission channels; wherein the ultrasound imaging transducer comprises a plurality of receiving channels; moreover, the ultrasound imaging transducer operates at an imaging frequency of 8 MHz to 50 MHz, and the ultrasound imaging transducer is configured to image tissue at a depth of up to 25 mm (for example, 5 mm, 8 mm, 10 mm, 12 mm, 15 mm, 20 mm) below the surface of the skin; wherein the ultrasound imaging transducer is configured to focus at a location located behind the ultrasound imaging transducer relative to the acoustic window; and a control module connected to the ultrasound probe to control the ultrasound imaging transducer, the ultrasound imaging transducer being configured to probe more than 10% of the acoustic window.
[0042] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки и визуализации содержит ультразвуковой зонд, содержащий преобразователь для ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани, преобразователь для ультразвуковой визуализации, выполненный с возможностью визуализации ткани, и акустическое окно, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит круговой или линейный массив визуализации; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит множество каналов передачи; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации содержит множество приемных каналов; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации работает на частоте визуализации от 8 МГц до 50 МГц, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью визуализации ткани на глубине до 25 мм ниже поверхности кожи; причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью фокусировки в месте, расположенном вблизи преобразователя для ультразвуковой визуализации по отношению к расстоянию между преобразователем для ультразвуковой визуализации и акустическим окном; и модуль управления, соединенный с ультразвуковым зондом для управления преобразователем для ультразвуковой визуализации, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью зондирования более 15% акустического окна.[0042] In various embodiments, the ultrasound processing and imaging system comprises an ultrasound probe comprising an ultrasound therapy transducer configured to apply ultrasound therapy to tissue, an ultrasound imaging transducer configured to image tissue, and an acoustic window, wherein the ultrasound transducer visualization contains a circular or linear array of visualization; wherein the ultrasound imaging transducer comprises a plurality of transmission channels; wherein the ultrasound imaging transducer comprises a plurality of receiving channels; the ultrasound imaging transducer operating at an imaging frequency of 8 MHz to 50 MHz, the ultrasound imaging transducer being capable of imaging tissue up to 25 mm below the skin surface; wherein the ultrasound imaging transducer is configured to focus at a location proximate the ultrasound imaging transducer with respect to a distance between the ultrasound imaging transducer and the acoustic window; and a control module connected to the ultrasound probe to control the ultrasound imaging transducer, the ultrasound imaging transducer being configured to probe more than 15% of the acoustic window.
[0043] В одном варианте осуществления ширина луча визуализации от преобразователя для ультразвуковой визуализации составляет по меньшей мере 20 % от размера поперечного сечения ширины луча терапии от преобразователя для ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления ширина луча визуализации от преобразователя для ультразвуковой визуализации составляет по меньшей мере 30 % от размера поперечного сечения ширины луча терапии от преобразователя для ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления ширина луча визуализации от преобразователя для ультразвуковой визуализации составляет по меньшей мере 40 % от размера поперечного сечения ширины луча терапии от преобразователя для ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления ширина луча визуализации от преобразователя для ультразвуковой визуализации составляет по меньшей мере 50 % от размера поперечного сечения ширины луча терапии от преобразователя для ультразвуковой визуализации. В одном варианте осуществления ширина луча визуализации от преобразователя для ультразвуковой визуализации составляет по меньшей мере 80 % от размера поперечного сечения ширины луча терапии от преобразователя для ультразвуковой визуализации.[0043] In one embodiment, the imaging beam width from the ultrasound imaging transducer is at least 20% of the cross-sectional dimension of the therapy beam width from the ultrasound imaging transducer. In one embodiment, the imaging beam width from the ultrasound imaging transducer is at least 30% of the cross-sectional dimension of the therapy beam width from the ultrasound imaging transducer. In one embodiment, the imaging beam width from the ultrasound imaging transducer is at least 40% of the cross-sectional dimension of the therapy beam width from the ultrasound imaging transducer. In one embodiment, the imaging beam width from the ultrasound imaging transducer is at least 50% of the cross-sectional dimension of the therapy beam width from the ultrasound imaging transducer. In one embodiment, the imaging beam width from the ultrasound imaging transducer is at least 80% of the cross-sectional dimension of the therapy beam width from the ultrasound imaging transducer.
[0044] В одном варианте осуществления взаимодействие при визуализации преобразователя ультразвуковых изображений обеспечивает индикацию взаимодействия для обработки с помощью преобразователя для ультразвуковой терапии. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью зондирования более 80% акустического окна. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью зондирования более 90% акустического окна. В одном варианте осуществления круговой массив визуализации расположен в преобразователе для ультразвуковой терапии.[0044] In one embodiment, the imaging interaction of the ultrasound imaging transducer provides an indication of the interaction for processing by the ultrasound therapy transducer. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is configured to probe more than 80% of the acoustic window. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is configured to probe more than 90% of the acoustic window. In one embodiment, the circular imaging array is located in the ultrasound therapy transducer.
[0045] В одном варианте осуществления модуль управления управляет преобразователем для ультразвуковой визуализации для осуществления векторной визуализации. В одном варианте осуществления модуль управления управляет преобразователем для ультразвуковой визуализации для осуществления дефокусированной векторной визуализации. [0045] In one embodiment, the control module controls the ultrasound imaging transducer to perform vector imaging. In one embodiment, the control module controls the ultrasound imaging transducer to perform defocused vector imaging.
[0046] В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой терапии выполнен с возможностью обработки ткани в первом наборе мест, которые расположены в первой зоне косметической обработки, и втором наборе мест, которые расположены во второй зоне косметической обработки, причем первая зона отличается от второй зоны. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой терапии выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды. В одном варианте осуществления по меньшей мере одна часть ультразвукового преобразователя выполнена с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с двумя или более амплитудами акустической интенсивности, причем амплитуда ультразвуковой терапии, обеспечиваемой по меньшей мере одной частью пьезоэлектрического преобразователя, изменяется с течением времени. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь содержит пьезоэлектрический материал и множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью создания множества соответствующих изменений в пьезоэлектрическом материале в ответ на действие электрического поля, приложенного к ультразвуковому преобразователю. В одном варианте осуществления множество изменений в пьезоэлектрическом материале включает по меньшей мере одно из расширения пьезоэлектрического материала и сжатия пьезоэлектрического материала. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии путем фазового сдвига, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы. В одном варианте осуществления множество фаз включает дискретные значения фазы. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды; и применения ультразвуковой терапии, при которой множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы.[0046] In one embodiment, the ultrasound therapy transducer is configured to treat tissue in a first set of sites that are located in the first cosmetic treatment zone and a second set of sites that are located in the second cosmetic treatment zone, the first zone being different from the second zone. In one embodiment, the ultrasound therapy transducer is configured to apply amplitude modulated ultrasound therapy, wherein a plurality of ultrasound transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple acoustic intensity amplitudes, the first amplitude being different from the second amplitude. In one embodiment, at least one part of the ultrasound transducer is configured to provide ultrasound therapy with two or more acoustic intensity amplitudes, wherein the amplitude of the ultrasound therapy provided by the at least one part of the piezoelectric transducer changes over time. In one embodiment, the ultrasonic transducer comprises a piezoelectric material and a plurality of ultrasonic transducer parts configured to create a plurality of corresponding changes in the piezoelectric material in response to an electric field applied to the ultrasonic transducer. In one embodiment, the plurality of changes in the piezoelectric material includes at least one of expanding the piezoelectric material and compressing the piezoelectric material. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply phase shift ultrasound therapy, wherein a plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase. In one embodiment, the plurality of phases includes discrete phase values. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy using amplitude modulation, wherein a plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple amplitudes of acoustic intensity, the first amplitude being different from the second amplitude; and applying ultrasound therapy, wherein the plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase.
[0047] В различных вариантах осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз, уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, укрепления кожи (например, лечения брюшной дряблости), уменьшения кровеносных сосудов, обработки потовой железы, удаления веснушек, обработки жира и лечения целлюлита.[0047] In various embodiments, the ultrasonic treatment is at least one of a facelift, brow lift, chin lift, eye treatment, wrinkle reduction, cleavage skin enhancement, buttock lift, scar reduction, burn treatment, skin firming (eg, treatment of abdominal laxity), reduction of blood vessels, sweat gland treatment, freckle removal, fat treatment, and cellulite treatment.
[0048] В различных вариантах осуществления способ подтверждения взаимодействия между ультразвуковым зондом и тканью для обработки включает обеспечение ультразвукового зонда, содержащего акустическое окно, ультразвукового преобразователя, содержащего элемент преобразования для ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани, множества элементов преобразования для визуализации в массиве для визуализации ткани и модуля управления, соединенного с ультразвуковым зондом для управления ультразвуковым преобразователем, а также зондирование по меньшей мере 20 % акустического окна с помощью луча визуализации от множества элементов преобразования для визуализации.[0048] In various embodiments, a method for confirming an interaction between an ultrasound probe and tissue to be treated includes providing an ultrasound probe comprising an acoustic window, an ultrasound transducer comprising an ultrasound therapy transformation element configured to apply ultrasound therapy to tissue, a plurality of imaging transformation elements in a tissue imaging array and a control module connected to the ultrasound probe to control the ultrasound transducer, and probing at least 20% of the acoustic window with the imaging beam from the plurality of imaging transformation elements.
[0049] В одном варианте осуществления множество элементов преобразования для визуализации зондирует по меньшей мере 30 % акустического окна. В одном варианте осуществления множество элементов преобразования для визуализации зондирует по меньшей мере 40 % акустического окна. В одном варианте осуществления множество элементов преобразования для визуализации зондирует по меньшей мере 50 % акустического окна. [0049] In one embodiment, a plurality of imaging transform elements probe at least 30% of the acoustic window. In one embodiment, a plurality of rendering transform elements probe at least 40% of the acoustic window. In one embodiment, a plurality of rendering transform elements probe at least 50% of the acoustic window.
[0050] В одном варианте осуществления множество элементов преобразования для визуализации зондирует по меньшей мере 60 % акустического окна. В одном варианте осуществления множество элементов преобразования для визуализации зондирует по меньшей мере 70 % акустического окна. В одном варианте осуществления способ также включает векторную визуализацию. В одном варианте осуществления способ также включает дефокусированную векторную визуализацию. В одном варианте осуществления способ также включает визуализацию первой фокусной зоны в ткани с помощью множества элементов преобразования для визуализации. В одном варианте осуществления способ также включает визуализацию второй фокусной зоны в ткани с помощью множества элементов преобразования для визуализации. В различных вариантах осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз, уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, удаления татуировки, укрепления кожи (например, лечения дряблости), удаления вен, уменьшения вен, обработки потовой железы, лечения чрезмерного потоотделения, удаления веснушек, обработки жира, вагинального омоложения и лечения угревой сыпи.[0050] In one embodiment, a plurality of rendering transform elements probe at least 60% of the acoustic window. In one embodiment, a plurality of render transform elements probe at least 70% of the acoustic window. In one embodiment, the method also includes vector rendering. In one embodiment, the method also includes defocused vector rendering. In one embodiment, the method also includes rendering a first focal zone in tissue with a plurality of rendering transform elements. In one embodiment, the method also includes rendering a second focal zone in tissue with a plurality of rendering transform elements. In various embodiments, the ultrasonic treatment is at least one of a facelift, brow lift, chin lift, eye contour treatment, wrinkle reduction, decollete skin enhancement, buttock lift, scar reduction, burn treatment, tattoo removal, skin firming (such as laxity treatment), vein removal, vein reduction, sweat gland treatment, excessive sweating treatment, freckle removal, fat treatment, vaginal rejuvenation and acne treatment.
[0051] В некоторых из вариантов осуществления, описанных в данном документе, процедура является полностью косметической, а не медицинской. Например, в одном варианте осуществления описанные в данном документе способы не обязательно должен выполнять врач, а их можно выполнить в косметическом салоне или другом эстетическом учреждении. В некоторых вариантах осуществления система может быть использована для неинвазивной косметической обработки кожи. [0051] In some of the embodiments described herein, the procedure is entirely cosmetic and not medical. For example, in one embodiment, the methods described herein do not need to be performed by a physician, but can be performed in a beauty parlor or other aesthetic institution. In some embodiments, the system may be used for non-invasive cosmetic skin treatment.
[0052] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения предложены системы и способы, которые улучшают ультразвуковую визуализацию ткани во время перемещения, например, когда преобразователь для визуализации расположен на механизме движения. В различных вариантах осуществления достигают более высокого разрешения. В различных вариантах осуществления получают более качественный сигнал визуализации. В различных вариантах осуществления ультразвуковую визуализацию используют с терапевтической обработкой ткани. [0052] In some embodiments, the present invention provides systems and methods that enhance ultrasound imaging of tissue during movement, such as when an imaging transducer is located on the movement mechanism. In various embodiments, a higher resolution is achieved. In various embodiments, a better imaging signal is obtained. In various embodiments, ultrasound imaging is used with tissue therapeutic treatment.
[0053] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки и визуализации, выполненная с возможностью уменьшения рассогласования визуализации, содержит ультразвуковой зонд, содержащий преобразователь для ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани, преобразователь для ультразвуковой визуализации, выполненный с возможностью визуализации ткани, и механизм движения для перемещения преобразователя для ультразвуковой визуализации в первом направлении и во втором направлении. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации механически прикреплен к механизму движения. В одном варианте осуществления первое направление является линейным. В одном варианте осуществления второе направление является линейным. В одном варианте осуществления первое направление является параллельным второму направлению. В одном варианте осуществления первое направление противоположно второму направлению. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения с первым порядком следования фокусных зон (f1, f2) при движении в первом направлении, преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения со вторым порядком следования фокусных зон (f2, f1) при движении во втором направлении, а пространственную регистрацию между визуализацией в первом направлением и визуализацией во втором направлении улучшают путем расположения местоположений срабатывания в шахматном порядке. В одном варианте осуществления модуль управления соединен с ультразвуковым зондом для управления преобразователем для ультразвуковой визуализации.[0053] In various embodiments, an ultrasound processing and imaging system configured to reduce imaging misalignment comprises an ultrasound probe comprising an ultrasound therapy transducer configured to apply ultrasound therapy to tissue, an ultrasound imaging transducer configured to image tissue, and a movement mechanism for moving the ultrasound imaging transducer in the first direction and in the second direction. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is mechanically attached to the movement mechanism. In one embodiment, the first direction is linear. In one embodiment, the second direction is linear. In one embodiment, the first direction is parallel to the second direction. In one embodiment, the first direction is opposite to the second direction. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is configured to generate an image with a first order of focal zones (f1, f2) when moving in the first direction, the ultrasound imaging transducer is configured to generate an image with a second order of focal zones (f2, f1) when moving in the second direction, and the spatial registration between the imaging in the first direction and the imaging in the second direction is improved by staggering the trigger locations. In one embodiment, a control module is connected to an ultrasound probe to control an ultrasound imaging transducer.
[0054] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки и визуализации, выполненная с возможностью уменьшения рассогласования визуализации, содержит ультразвуковой зонд, содержащий преобразователь для ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани, преобразователь для ультразвуковой визуализации, выполненный с возможностью визуализации ткани, и механизм движения для перемещения преобразователя для ультразвуковой визуализации в первом направлении и во втором направлении. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации механически прикреплен к механизму движения, причем первое направление является линейным, причем второе направление является линейным, причем первое направление параллельно второму направлению, причем первое направление противоположно второму направлению, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения с первым порядком следования фокусных зон (f1, f2, f3, f4) при движении в первом направлении, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения со вторым порядком следования фокусных зон (f4, f3, f2, f1) при движении во втором направлении, причем пространственную регистрацию между визуализацией в первом направлением и визуализацией во втором направлении улучшают путем расположения местоположений срабатывания в шахматном порядке, причем в системе визуализации используют последовательность из двух следующих друг за другом А-линий с непрерывно следующей последовательностью (линия 1: f1, f2, f3, f4; линия 2: f4, f3, f2, f1); и модуль управления, соединенный с ультразвуковым зондом для управления преобразователем для ультразвуковой визуализации.[0054] In various embodiments, an ultrasound processing and imaging system configured to reduce imaging misalignment comprises an ultrasound probe comprising an ultrasound therapy transducer configured to apply ultrasound therapy to tissue, an ultrasound imaging transducer configured to image tissue, and a movement mechanism for moving the ultrasound imaging transducer in the first direction and in the second direction. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is mechanically attached to the motion mechanism, the first direction being linear, the second direction being linear, the first direction being parallel to the second direction, the first direction being opposite the second direction, the ultrasound imaging transducer being configured to form an image with the first order of focal zones (f1, f2, f3, f4) when moving in the first direction, and the ultrasound transducer is configured to form an image with the second order of focal zones (f4, f3, f2, f1) when moving in the second direction, wherein the spatial registration between imaging in the first direction and imaging in the second direction is improved by staggering the trigger locations, wherein the imaging system uses a sequence of the following two consecutive A-lines with a continuously following sequence (line 1: f1, f2, f3, f4; line 2: f4, f3, f2, f1); and a control module connected to the ultrasound probe to control the ultrasound imaging transducer.
[0055] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки и визуализации, выполненная с возможностью уменьшения рассогласования визуализации, содержит ультразвуковой зонд, содержащий преобразователь для ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани, преобразователь для ультразвуковой визуализации, выполненный с возможностью визуализации ткани, и механизм движения для перемещения преобразователя для ультразвуковой визуализации в первом направлении и во втором направлении. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации механически прикреплен к механизму движения. В одном варианте осуществления первое направление противоположно второму направлению. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения с порядком следования фокусных зон (f1, ..., fN), где N > 1 при движении в первом направлении. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения со вторым порядком следования фокусных зон (fN, ..., f1) при движении во втором направлении. В одном варианте осуществления пространственную регистрацию между визуализацией в первом направлением и визуализацией во втором направлении улучшают путем расположения местоположений срабатывания в шахматном порядке. В одном варианте осуществления в системе визуализации использовано определение последовательности для фокусной зоны в зависимости от направления с перемежением между (f1-…-fN) и (fN- … -f1) на следующих друг за другом А-линиях; а модуль управления соединен с ультразвуковым зондом для управления преобразователем для ультразвуковой визуализации.[0055] In various embodiments, an ultrasound processing and imaging system configured to reduce imaging misalignment comprises an ultrasound probe comprising an ultrasound therapy transducer configured to apply ultrasound therapy to tissue, an ultrasound imaging transducer configured to image tissue, and a movement mechanism for moving the ultrasound imaging transducer in the first direction and in the second direction. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is mechanically attached to the movement mechanism. In one embodiment, the first direction is opposite to the second direction. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is configured to generate an image with a focal zone order (f1, ..., fN) where N > 1 as it moves in the first direction. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is configured to generate an image with a second order of focal zones (fN, ..., f1) while moving in the second direction. In one embodiment, spatial registration between imaging in the first direction and imaging in the second direction is improved by staggering the trigger locations. In one embodiment, the imaging system uses sequencing for focal area depending on direction, interleaved between (f1-...-fN) and (fN-...-f1) on successive A-lines; and the control module is connected to the ultrasonic probe to control the transducer for ultrasonic imaging.
[0056] В одном варианте осуществления первое направление движения преобразователя представляет собой любое одно или более из группы, состоящей из: линейного, вращательного и криволинейного движения. В одном варианте осуществления второе направление является обратным первому направлению. В одном варианте осуществления движение в первом направлении происходит в множестве измерений, а движение во втором направлении является обратным движению в первом направлении. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения с первым порядком следования фокусных зон, указанным как (f1, ..., fN), где N > 1. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой терапии выполнен с возможностью обработки ткани в первом наборе мест, которые расположены в первой зоне косметической обработки, и втором наборе мест, которые расположены во второй зоне косметической обработки, причем первая зона отличается от второй зоны. В одном варианте осуществления преобразователь для ультразвуковой терапии выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды. В одном варианте осуществления по меньшей мере одна часть ультразвукового преобразователя выполнена с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с двумя или более амплитудами акустической интенсивности, причем амплитуда ультразвуковой терапии, обеспечиваемой по меньшей мере одной частью пьезоэлектрического преобразователя, изменяется с течением времени. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь содержит пьезоэлектрический материал, а множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью создания множества соответствующих изменений в пьезоэлектрическом материале в ответ на действие электрического поля, приложенного к ультразвуковому преобразователю. В одном варианте осуществления множество изменений в пьезоэлектрическом материале включает по меньшей мере одно из расширения пьезоэлектрического материала и сжатия пьезоэлектрического материала. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии путем фазового сдвига, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы. В одном варианте осуществления множество фаз включает дискретные значения фазы. В одном варианте осуществления ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью применения ультразвуковой терапии с использованием амплитудной модуляции, при этом множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством амплитуд акустической интенсивности, причем первая амплитуда отличается от второй амплитуды; и применения ультразвуковой терапии, при которой множество частей ультразвукового преобразователя выполнено с возможностью обеспечения ультразвуковой терапии с множеством фаз акустической интенсивности, причем первая фаза отличается от второй фазы. В различных вариантах осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из: подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз, уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, укрепления кожи (например, лечения дряблости), уменьшения кровеносных сосудов, обработки потовой железы, удаления веснушек, обработки жира, лечения целлюлита, вагинального омоложения и лечения угревой сыпи.[0056] In one embodiment, the first direction of motion of the transducer is any one or more of the group consisting of: linear, rotational, and curvilinear motion. In one embodiment, the second direction is the reverse of the first direction. In one embodiment, movement in the first direction occurs in multiple dimensions, and movement in the second direction is the reverse of movement in the first direction. In one embodiment, the ultrasound imaging transducer is configured to generate an image with a first order of focal zones specified as (f1, ..., fN) where N > 1. In one embodiment, the ultrasound therapy transducer is configured to process tissue in a first set of locations that are located in the first beauty treatment area and a second set of locations that are located in the second beauty treatment area, the first area being different from the second area. In one embodiment, the ultrasound therapy transducer is configured to apply amplitude modulated ultrasound therapy, wherein a plurality of ultrasound transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple acoustic intensity amplitudes, the first amplitude being different from the second amplitude. In one embodiment, at least one part of the ultrasound transducer is configured to provide ultrasound therapy with two or more acoustic intensity amplitudes, wherein the amplitude of the ultrasound therapy provided by the at least one part of the piezoelectric transducer changes over time. In one embodiment, the ultrasonic transducer comprises a piezoelectric material, and a plurality of parts of the ultrasonic transducer are configured to create a plurality of corresponding changes in the piezoelectric material in response to an electric field applied to the ultrasonic transducer. In one embodiment, the plurality of changes in the piezoelectric material includes at least one of expanding the piezoelectric material and compressing the piezoelectric material. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply phase shift ultrasound therapy, wherein a plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase. In one embodiment, the plurality of phases includes discrete phase values. In one embodiment, the ultrasound transducer is configured to apply ultrasound therapy using amplitude modulation, wherein a plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with multiple amplitudes of acoustic intensity, the first amplitude being different from the second amplitude; and applying ultrasound therapy, wherein the plurality of ultrasonic transducer parts are configured to provide ultrasound therapy with a plurality of phases of acoustic intensity, the first phase being different from the second phase. In various embodiments, the ultrasonic treatment is at least one of: facial skin tightening, brow lift, chin lift, eye treatment, wrinkle reduction, decollete skin enhancement, buttock lift, scar reduction, burn treatment, skin firming (eg, laxity treatment), blood vessel reduction, sweat gland treatment, freckle removal, fat treatment, cellulite treatment, vaginal rejuvenation, and acne treatment.
[0057] В различных вариантах осуществления способ уменьшения рассогласования визуализации при движении ультразвукового зонда включает расположение в шахматном порядке местоположений срабатывания пространственной регистрации между визуализацией в первом направлении и визуализацией во втором направлении с помощью ультразвукового зонда, причем ультразвуковой зонд содержит преобразователь для ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью применения ультразвуковой терапии к ткани, преобразователь для ультразвуковой визуализации, выполненный с возможностью визуализации ткани, и механизм движения для перемещения преобразователя для ультразвуковой визуализации в первом направлении и во втором направлении, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации механически прикреплен к механизму движения, причем первое направление противоположно второму направлению, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения с порядком следования фокусных зон (f1, ..., fN), где N > 1, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения с первым порядком следования фокусных зон (f1, ..., fN) при движении в первом направлении, причем преобразователь для ультразвуковой визуализации выполнен с возможностью формирования изображения со вторым порядком следования фокусных зон (fN, ..., f1) при движении во втором направлении.[0057] In various embodiments, a method for reducing imaging misalignment during movement of the ultrasound probe includes staggering spatial registration trigger locations between imaging in a first direction and imaging in a second direction with an ultrasound probe, the ultrasound probe comprising an ultrasound therapy transducer configured with the possibility of applying ultrasound therapy to tissue, an ultrasound imaging transducer configured to image the tissue, and a movement mechanism for moving the ultrasound imaging transducer in a first direction and in a second direction, wherein the ultrasound imaging transducer is mechanically attached to the movement mechanism, the first direction being opposite to the second direction, wherein the transducer for ultrasound imaging is configured to form an image with the order focal zones (f1, ..., fN), where N > 1, and the transducer for ultrasound imaging is configured to form an image with the first order of focal zones (f1, ..., fN) when moving in the first direction, and the transducer for ultrasound imaging is configured to form an image with a second order of focal zones (fN, ..., f1) when moving in the second direction.
[0058] В одном варианте осуществления N = любому числу из группы, состоящей из: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10. В одном варианте осуществления N = 4. В различных вариантах осуществления ультразвуковая обработка представляет собой по меньшей мере одно из подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз, уменьшения количества морщин, улучшения кожи в области декольте, подтяжки ягодиц, уменьшения рубцов, обработки ожога, удаления татуировки, укрепления кожи (например, лечения брюшной дряблости), удаления вен, уменьшения вен, обработки потовой железы, лечения чрезмерного потоотделения, удаления веснушек, обработки жира, вагинального омоложения и лечения угревой сыпи.[0058] In one embodiment, N = any number from the group consisting of: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, and 10. In one embodiment, N = 4. In various embodiments, sonication is is at least one of facial skin tightening, brow lift, chin lift, eye treatment, wrinkle reduction, decollete skin enhancement, buttock lift, scar reduction, burn treatment, tattoo removal, skin firming (e.g., abdominal laxity), vein removal, vein reduction, sweat gland treatment, excessive sweating treatment, freckle removal, fat treatment, vaginal rejuvenation and acne treatment.
[0059] Способы, кратко изложенные выше и изложенные ниже более подробно описывают определенные действия, предпринимаемые практиком; однако следует понимать, что они также могут включать стороннюю инструкцию в отношении этих действий. Таким образом, такие действия, как «вобуляция энергетического луча», включают «инструктирование в отношении вобуляции энергетического луча».[0059] The methods summarized above and below describe in more detail certain actions taken by the practitioner; however, it should be understood that they may also include third party instruction regarding these activities. Thus, actions such as "energy beam wobble" include "instructing to wobble an energy beam".
[0060] В некоторых вариантах осуществления система содержит различные признаки, которые присутствуют в виде отдельных признаков (в отличие от множества признаков). Например, в одном варианте осуществления система содержит один элемент преобразования, который создает две одновременно существующие точки фокусировки для обработки, которые вобулируют. Многие признаки или компоненты представлены в альтернативных вариантах осуществления. В различных вариантах осуществления система содержит, по существу состоит или состоит из одного, двух, трех или более вариантов осуществления любых признаков или компонентов, описанных в настоящем документе. В некоторые варианты осуществления признак или компонент не включен и может быть исключен из конкретного пункта формулы изобретения, в результате чего система не будет включать такой признак или компонент. [0060] In some embodiments, the system comprises various features that are present as individual features (as opposed to multiple features). For example, in one embodiment, the system comprises a single transform element that creates two concurrent processing focus points that wobble. Many features or components are presented in alternative embodiments. In various embodiments, the system comprises, essentially consists of, or consists of one, two, three, or more embodiments of any of the features or components described herein. In some embodiments, a feature or component is not included and may be excluded from a particular claim, resulting in the system not including such feature or component.
[0061] Кроме того, области применения будут очевидными из описания, приведенного в настоящем документе. Следует понимать, что описание и конкретные примеры предназначены исключительно для иллюстрации и не предназначены для ограничения объема раскрытых в данном документе вариантов осуществления.[0061] In addition, the scope will be obvious from the description given in this document. It should be understood that the description and specific examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the embodiments disclosed herein.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
[0062] Чертежи, описанные в данном документе, предназначены исключительно для целей иллюстрации и не предназначены для какого-либо ограничения объема настоящего изобретения. Варианты осуществления настоящего изобретения станут более понятными из подробного описания и прилагаемых чертежей, на которых: [0062] The drawings described herein are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention in any way. Embodiments of the present invention will become clearer from the detailed description and the accompanying drawings, in which:
[0063] На ФИГ. 1А представлена схематическая иллюстрация ультразвуковой системы согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0063] FIG. 1A is a schematic illustration of an ultrasonic system according to various embodiments of the present invention.
[0064] На ФИГ. 1В представлена схематическая иллюстрация ультразвуковой системы согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0064] FIG. 1B is a schematic illustration of an ultrasonic system according to various embodiments of the present invention.
[0065] На ФИГ. 1С представлена схематическая иллюстрация ультразвуковой системы согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0065] FIG. 1C is a schematic illustration of an ultrasonic system according to various embodiments of the present invention.
[0066] На ФИГ. 2 представлена схематическая иллюстрация ультразвуковой системы, взаимодействующей с представляющей интерес областью согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0066] FIG. 2 is a schematic illustration of an ultrasound system interacting with a region of interest in accordance with various embodiments of the present invention.
[0067] На ФИГ. 3 представлена схематическая иллюстрация части преобразователя согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0067] FIG. 3 is a schematic illustration of a portion of a transducer according to various embodiments of the present invention.
[0068] На ФИГ. 4 представлен частичный продольный разрез ультразвуковой системы согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0068] FIG. 4 is a partial longitudinal section through an ultrasound system according to various embodiments of the present invention.
[0069] На ФИГ. 5 представлена таблица, иллюстрирующая разделение фокусов для апертур с различными пространственными частотами согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0069] FIG. 5 is a table illustrating the division of foci for apertures with different spatial frequencies according to various embodiments of the present invention.
[0070] На ФИГ. 6 представлен график, иллюстрирующий разделение фокусов для апертур с различными пространственными частотами апертуры согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0070] FIG. 6 is a graph illustrating separation of foci for apertures with different spatial aperture frequencies according to various embodiments of the present invention.
[0071] На ФИГ. 7 представлен график, иллюстрирующий разделение фокусов для апертур с различными пространственными частотами апертуры согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0071] FIG. 7 is a graph illustrating separation of foci for apertures with different spatial aperture frequencies according to various embodiments of the present invention.
[0072] На ФИГ. 8 представлено схематическое изображение поляризации апертуры с пространственной частотой, которая может быть изменена путем возбуждения каналов согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0072] FIG. 8 is a schematic representation of the spatial frequency aperture polarization that can be changed by channel excitation in accordance with various embodiments of the present invention.
[0073] На ФИГ. 9 представлено схематическое изображение поляризованной керамики с пространственной частотой, которая может быть изменена путем возбуждения каналов, охватывающих две поляризованные области керамики, согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0073] FIG. 9 is a schematic representation of a spatial frequency polarized ceramic that can be changed by excitation of channels spanning two polarized regions of the ceramic, in accordance with various embodiments of the present invention.
[0074] На ФИГ. 10 представлено схематическое изображение варианта осуществления преобразователя в виде массива с преобразователем для визуализации.[0074] FIG. 10 is a schematic representation of an embodiment of an array transducer with a transducer for rendering.
[0075] На ФИГ. 11 представлено схематическое изображение варианта осуществления преобразователя в виде массива по ФИГ. 10 с механической фокусировкой, первой электронной фокусировкой и второй электрической фокусировкой. [0075] FIG. 11 is a schematic representation of an embodiment of the array transducer of FIG. 10 with mechanical focus, first electronic focus and second electric focus.
[0076] На ФИГ. 12 представлено схематическое изображение варианта осуществления карты интенсивности обработки с двумя фокусами на отметках 15 мм и 17 мм. [0076] FIG. 12 is a schematic representation of an embodiment of a treatment intensity map with two foci at 15 mm and 17 mm.
[0077] На ФИГ. 13 представлено схематическое изображение варианта осуществления карты интенсивности обработки с двумя фокусами на отметках 15 мм и 19 мм. [0077] FIG. 13 is a schematic representation of an embodiment of a processing intensity map with two foci at 15 mm and 19 mm.
[0078] На ФИГ. 14 представлено схематическое изображение поперечного сечения разности между размерами луча ультразвуковой терапии и луча ультразвуковой визуализации согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0078] FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of the difference between the sizes of an ultrasound therapy beam and an ultrasound imaging beam according to various embodiments of the present invention.
[0079] На ФИГ. 15 представлено схематическое изображение линейного массива согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0079] FIG. 15 is a schematic representation of a line array according to various embodiments of the present invention.
[0080] На ФИГ. 16 представлено схематическое изображение кругового массива согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0080] FIG. 16 is a schematic representation of a circular array according to various embodiments of the present invention.
[0081] На ФИГ. 17 представлено схематическое изображение кругового массива по сравнению с линейным массивом согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0081] FIG. 17 is a schematic representation of a circular array versus a linear array according to various embodiments of the present invention.
[0082] На ФИГ. 18 представлено схематическое изображение кругового массива с виртуальным фокусом позади массива согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0082] FIG. 18 is a schematic representation of a circular array with a virtual focus behind the array according to various embodiments of the present invention.
[0083] На ФИГ. 19 представлено схематическое изображение кругового массива с виртуальным фокусом между массивом и акустическим окном согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0083] FIG. 19 is a schematic representation of a circular array with a virtual focus between the array and the acoustic window according to various embodiments of the present invention.
[0084] На ФИГ. 20 представлено схематическое изображение временной последовательности векторов передачи-приема для обычной визуализации в В-режиме согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0084] FIG. 20 is a schematic representation of the transmit-receive vector time sequence for conventional B-mode imaging in accordance with various embodiments of the present invention.
[0085] На ФИГ. 21 представлено схематическое изображение подхода для визуализации с перемежением согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0085] FIG. 21 is a schematic representation of an interleaved imaging approach according to various embodiments of the present invention.
[0086] На ФИГ. 22 представлено схематическое изображение подхода для визуализации с применением синтетических апертурных способов передачи и приема согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0086] FIG. 22 is a schematic representation of an imaging approach using synthetic aperture transmission and reception methods in accordance with various embodiments of the present invention.
[0087] На ФИГ. 23 представлено схематическое изображение диагностической ультразвуковой системы визуализации согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0087] FIG. 23 is a schematic representation of a diagnostic ultrasound imaging system in accordance with various embodiments of the present invention.
[0088] На ФИГ. 24 представлено схематическое изображение двунаправленной визуализации в одинаковом боковом местоположении согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0088] FIG. 24 is a schematic representation of bi-directional imaging at the same lateral location according to various embodiments of the present invention.
[0089] На ФИГ. 25 представлено схематическое изображение определения последовательности для фокусной зоны в зависимости от направления согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0089] FIG. 25 is a schematic representation of the determination of the sequence for the focal zone depending on the direction according to various embodiments of the present invention.
[0090] На ФИГ. 26 представлено схематическое изображение определения последовательности для фокусной зоны в зависимости от направления с различными местоположениями срабатывания согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0090] FIG. 26 is a schematic representation of focal area sequencing versus direction with different trigger locations in accordance with various embodiments of the present invention.
[0091] На ФИГ. 27 представлено схематическое изображение определения последовательности для фокусной зоны в зависимости от направления с перемежением между (f1-f2-f3-f4) и (f4-f3-f2-f1) на следующих друг за другом А-линиях согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0091] FIG. 27 is a schematic representation of the determination of the sequence for the focal zone depending on the direction, interleaved between (f1-f2-f3-f4) and (f4-f3-f2-f1) on successive A-lines according to various embodiments of the present invention.
[0092] На ФИГ. 28 представлены схематические изображения преобразователя, если смотреть с выпуклой стороны, поперечного сечения сбоку и вогнутой стороны, согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0092] FIG. 28 are schematic representations of a transducer viewed from the convex side, side cross-section, and concave side, in accordance with various embodiments of the present invention.
[0093] На ФИГ. 29 представлены схематические изображения преобразователя, если смотреть с выпуклой стороны, поперечного сечения сбоку и вогнутой стороны, согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0093] FIG. 29 are schematic representations of a transducer viewed from the convex side, side cross-section, and concave side, in accordance with various embodiments of the present invention.
[0094] На ФИГ. 30 представлены схематические изображения преобразователя, если смотреть с выпуклой стороны, поперечного сечения сбоку и вогнутой стороны, согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0094] FIG. 30 are schematic representations of a transducer as viewed from the convex side, side cross-section, and concave side, in accordance with various embodiments of the present invention.
[0095] На ФИГ. 31 представлены схематические изображения преобразователя, если смотреть с выпуклой стороны, поперечного сечения сбоку и вогнутой стороны различных вариантов осуществления настоящего изобретения.[0095] FIG. 31 are schematic representations of the transducer as viewed from the convex side, side cross section, and concave side of various embodiments of the present invention.
[0096] На ФИГ. 32 представлены схематические изображения преобразователя, если смотреть с выпуклой стороны, поперечного сечения сбоку и вогнутой стороны, согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0096] FIG. 32 is a schematic representation of a transducer as viewed from the convex side, side cross-section, and concave side, in accordance with various embodiments of the present invention.
[0097] На ФИГ. 33 представлены схематические изображения преобразователя, если смотреть с выпуклой стороны, поперечного сечения сбоку и вогнутой стороны, согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0097] FIG. 33 are schematic representations of a transducer viewed from the convex side, side cross-section, and concave side, in accordance with various embodiments of the present invention.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
[0098] Нижеследующее описание содержит примеры вариантов осуществления и не предназначено для ограничения настоящего изобретения или его идей, применения или использования. Следует отметить, что на всех чертежах соответствующие номера позиций обозначают одинаковые или соответствующие части и признаки. Описание конкретных примеров, указанных в различных вариантах осуществления настоящего изобретения, предназначено исключительно для иллюстрации и не предназначено для ограничения объема раскрытого в настоящем документе изобретения. Кроме того, перечисление множества вариантов осуществления, имеющих указанные признаки, не предполагает исключения других вариантов осуществления, имеющих дополнительные признаки, или других вариантов осуществления, включающих различные комбинации указанных признаков. Кроме того, признаки в одном варианте осуществления (например, на одной фигуре) могут быть объединены с описаниями (и фигурами) других вариантов осуществления.[0098] The following description contains exemplary embodiments and is not intended to limit the present invention or its teachings, application, or use. It should be noted that throughout the drawings, reference numerals designate the same or corresponding parts and features. The description of the specific examples given in the various embodiments of the present invention is for illustrative purposes only and is not intended to limit the scope of the invention disclosed herein. In addition, the listing of many embodiments having these features is not intended to exclude other embodiments having additional features, or other embodiments that include various combinations of these features. In addition, features in one embodiment (eg, in one figure) may be combined with the descriptions (and figures) of other embodiments.
[0099] В различных вариантах осуществления системы и способы для ультразвуковой обработки ткани адаптированы и/или выполнены с возможностью обеспечения косметической обработки. В некоторых вариантах осуществления устройства и способы направления ультразвуковой терапии в одну точку фокусировки или одновременно в множество точек фокусировки с использованием ультразвуковой визуализации для подтверждения достаточного акустического контакта с областью обработки для повышения эффективности или обеспечения повышенной корреляции между движением в первом и втором направлениях при визуализации в косметических и/или медицинских процедурах обеспечены в нескольких вариантах осуществления. В некоторых вариантах осуществления устройства и способы использования ультразвуковой визуализации для подтверждения достаточного акустического контакта с областью обработки для повышения эффективности и безопасности при направлении ультразвуковой терапии в одну точку фокусировки или одновременно в множество точек фокусировки в косметических и/или медицинских процедурах обеспечены в нескольких вариантах осуществления. В некоторых вариантах осуществления устройства и способы улучшения ультразвуковой визуализации обеспечивают лучшую корреляцию между движением в первом и втором направлениях при формировании изображений. Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают лучшую корреляцию визуализации между первым направлением движения и вторым направлением движения (например, лучшую корреляцию между изображениями, формируемыми при перемещении влево и вправо). Устройства и способы улучшенной ультразвуковой визуализации усиливают действие ускорителя визуализации в В-режиме (например, в 1,5, 2, 3, 5 раз больше скорости сканирования). В различных вариантах осуществления ткань под кожей или даже на поверхности кожи, например, эпидермис, дерму, фасцию, мышцу, жир, поверхностную мышечно-апоневротическую систему (superficial muscular aponeurotic system, «SMAS»), неинвазивно обрабатывают с применением ультразвуковой энергии. Ультразвуковая энергия может быть сфокусирована в одной или более точках и/или зонах обработки, может быть расфокусированной и/или дефокусированной и может быть применена к представляющей интерес области, содержащей по меньшей мере одно из эпидермиса, дермы, гиподермы, фасции, мышцы, жира, целлюлита и SMAS, для достижения косметического и/или терапевтического эффекта. В различных вариантах осуществления системы и/или способы обеспечивают неинвазивную дерматологическую обработку ткани путем термической обработки, коагулирования, абляции и/или укрепления. В некоторых раскрытых в настоящем документе вариантах осуществления неинвазивное ультразвуковое воздействие используют для достижения одного или более из следующих эффектов: подтяжки кожи лица, подтяжки бровей, подтяжки подбородка, обработки кожи вокруг глаз (например, малярных мешков, лечения подглазничной дряблости кожи), сокращения количества морщин, сокращения количества жира (например, обработки жира, относящегося к жировой ткани, и/или целлюлита), противоцеллюлитной обработки (например, женской гиноидной липодистрофии с ямкой или без ямки), улучшения в области декольте (например, верхней части грудной клетки), подтяжки ягодиц (например, укрепления ягодиц), лечения дряблости кожи (например, обработки ткани для ее укрепления или лечения брюшной дряблости), уменьшения рубцов, обработки ожога, удаления татуировки, удаления вен, уменьшения вен, обработки потовой железы, лечения чрезмерного потоотделения, удаления веснушек, лечения угревой сыпи и удаления прыщей. В одном варианте осуществления достигается снижение количества жира. В различных вариантах осуществления уменьшение целлюлита (например, гиноидной липодистрофии с ямкой или без ямки) или же улучшение одной или более характеристик (таких как ямки, узелковые уплотнения, вид «апельсиновой корки» и т. д.) достигает приблизительно 10-20 % 20-40 %, 40-60 %, 60-80 % или выше (также перекрывая указанные диапазоны) по сравнению, например, с необработанной тканью. В одном варианте осуществления обрабатывают область декольте. В некоторых вариантах осуществления двух, трех или более полезных эффектов достигают в течение одного сеанса обработки и они могут быть достигнуты одновременно. [0099] In various embodiments, systems and methods for ultrasonic tissue treatment are adapted and/or configured to provide cosmetic treatment. In some embodiments, devices and methods for directing ultrasound therapy to a single focal point or simultaneously to multiple focal points using ultrasound imaging to confirm sufficient acoustic contact with the treatment area to increase efficiency or provide increased correlation between movement in the first and second directions in cosmetic imaging. and/or medical procedures are provided in several embodiments. In some embodiments, devices and methods for using ultrasound imaging to confirm sufficient acoustic contact with the treatment area to improve efficiency and safety in directing ultrasound therapy to a single focal point or multiple focal points simultaneously in cosmetic and/or medical procedures are provided in several embodiments. In some embodiments, ultrasound imaging enhancement devices and methods provide better correlation between movement in the first and second directions in imaging. Embodiments of the present invention provide better imaging correlation between the first driving direction and the second driving direction (eg, better correlation between left and right moving images). Enhanced ultrasound imaging devices and methods enhance the performance of a B-mode imaging accelerator (eg, 1.5, 2, 3, 5 times the scan speed). In various embodiments, tissue under the skin or even on the surface of the skin, such as the epidermis, dermis, fascia, muscle, fat, superficial muscular aponeurotic system (SMAS), is non-invasively treated using ultrasonic energy. The ultrasound energy may be focused at one or more treatment points and/or zones, may be defocused and/or defocused, and may be applied to an area of interest comprising at least one of epidermis, dermis, hypodermis, fascia, muscle, fat, cellulite and SMAS, to achieve a cosmetic and/or therapeutic effect. In various embodiments, the systems and/or methods provide non-invasive dermatological tissue treatment by heat treatment, coagulation, ablation, and/or strengthening. In some embodiments disclosed herein, non-invasive ultrasound is used to achieve one or more of the following: facial skin tightening, brow lift, chin lift, eye contour treatments (e.g., paint bags, infraorbital laxity treatment), wrinkle reduction , fat reduction (eg, treatment of adipose tissue and/or cellulite), anti-cellulite treatment (eg, pitted or non-pitted female gynoid lipodystrophy), cleavage enhancement (eg, upper chest), lifts buttocks (e.g. buttock firming), skin laxity treatment (e.g. tissue treatment to firm or abdominal laxity), scar reduction, burn treatment, tattoo removal, vein removal, vein reduction, sweat gland treatment, excessive sweating treatment, freckle removal , acne treatment and acne removal. In one embodiment, fat reduction is achieved. In various embodiments, reduction in cellulite (e.g., pitted or non-pitted gynoid lipodystrophy) or improvement in one or more characteristics (such as pits, nodules, orange peel appearance, etc.) is as high as about 10-20% 20 -40%, 40-60%, 60-80% or higher (also covering the above ranges) compared to, for example, untreated fabric. In one embodiment, the décolleté area is treated. In some embodiments, two, three, or more beneficial effects are achieved during a single treatment session, and they can be achieved simultaneously.
[0100] Различные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к устройствам или способам управления подачей энергии к ткани. В различных вариантах осуществления различные формы энергии могут включать акустическую, ультразвуковую, световую, лазерную, радиочастотную (РЧ), микроволновую, электромагнитную, радиационную, тепловую, криогенную, электронно-лучевую, основанную на фотонах, магнитную, магнитно-резонансную и/или другие формы энергии. Различные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к устройствам или способам расщепления луча ультразвуковой энергии на множество лучей. В различных вариантах осуществления устройства или способы могут быть использованы для изменения доставки ультразвуковой акустической энергии в любых процедурах, таких как, но без ограничений, ультразвуковая терапия, ультразвуковая диагностика, ультразвуковая сварка, любой вариант применения, включающий передачу механических волн в объект, и другие процедуры. Как правило, при ультразвуковой терапии воздействия на ткань достигают путем концентрирования акустической энергии с использованием способов фокусировки из апертуры. В некоторых случаях таким образом высокоинтенсивный сфокусированный ультразвук (HIFU) используют в терапевтических целях. В одном варианте осуществления воздействие на ткань, производимое путем применения ультразвуковой терапии на определенную глубину, может именоваться созданием точки термической коагуляции (thermal coagulation point, TCP). В некоторых вариантах осуществления зона может включать одну точку. В некоторых вариантах осуществления зона представляет собой линию, плоскость, имеет сферическую, эллиптическую, кубическую или другую одно-, двух- или трехмерную форму. Именно благодаря созданию TCP в конкретных местах термическая и/или механическая абляция ткани может происходить неинвазивно или дистанционно. В некоторых вариантах осуществления ультразвуковая обработка не включает образование полостей и/или создание ударной волны. В некоторых вариантах осуществления ультразвуковая обработка включает образование полостей и/или создание ударной волны.[0100] Various embodiments of the present invention relate to devices or methods for controlling the supply of energy to tissue. In various embodiments, various forms of energy may include acoustic, ultrasonic, light, laser, radio frequency (RF), microwave, electromagnetic, radiation, thermal, cryogenic, electron beam, photon-based, magnetic, magnetic resonance, and/or other forms. energy. Various embodiments of the present invention relate to devices or methods for splitting a beam of ultrasonic energy into multiple beams. In various embodiments, devices or methods can be used to alter the delivery of ultrasonic acoustic energy in any procedure such as, but not limited to, ultrasound therapy, ultrasound diagnostics, ultrasonic welding, any application involving the transmission of mechanical waves into an object, and other procedures. . As a rule, in ultrasound therapy, effects on tissue are achieved by concentrating acoustic energy using aperture focusing techniques. In some cases, High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) is used in this way for therapeutic purposes. In one embodiment, the effect on tissue produced by applying ultrasonic therapy to a certain depth may be referred to as creating a thermal coagulation point (TCP). In some embodiments, the implementation of the zone may include one point. In some embodiments, the zone is a line, plane, spherical, elliptical, cubic, or other one-, two-, or three-dimensional shape. It is through the creation of TCPs in specific locations that thermal and/or mechanical tissue ablation can occur non-invasively or remotely. In some embodiments, sonication does not include cavity formation and/or shock wave generation. In some embodiments, the implementation of ultrasonic treatment includes the formation of cavities and/or the creation of a shock wave.
[0101] В одном варианте осуществления TCP могут быть созданы в виде линейной или по существу линейной, изогнутой или по существу изогнутой зоны или же последовательности, в которой каждая отдельная TCP отделена от соседней ТСР на интервал обработки. В одном варианте осуществления в области обработки может быть создано множество последовательностей TCP. Например, TCP могут быть сформированы вдоль первой последовательности и второй последовательности, отделенной на расстояние обработки от первой последовательности. Хотя обработку с применением ультразвуковой терапии можно осуществлять путем создания отдельных TCP в виде последовательности и последовательностей отдельных TCP, может быть желательным уменьшить время обработки и соответствующий риск возникновения боли и/или дискомфорта, испытываемых пациентом. Время терапии может быть уменьшено за счет одновременного, почти одновременного или последовательного формирования множества TCP. В некоторых вариантах осуществления время обработки может быть уменьшено на 10 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 %, 45 %, 50 %, 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 %, 80 % или более путем создания множества TCP. [0101] In one embodiment, TCPs can be created as a linear or substantially linear, curved or substantially curved zone or sequence in which each individual TCP is separated from its adjacent TCP by a processing interval. In one embodiment, a plurality of TCP sequences may be generated in a processing area. For example, TCPs may be formed along a first sequence and a second sequence separated by a processing distance from the first sequence. While ultrasound treatment can be performed by generating individual TCPs as a sequence and sequences of individual TCPs, it may be desirable to reduce the processing time and the associated risk of pain and/or discomfort experienced by the patient. Therapy time can be reduced by the simultaneous, near-simultaneous or sequential generation of multiple TCPs. In some embodiments, processing time can be reduced by 10%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80 % or more by creating multiple TCPs.
[0102] Различные варианты осуществления настоящего изобретения позволяют устранить потенциальные проблемы, вызванные применением ультразвуковой терапии. В различных вариантах осуществления достигается уменьшение времени осуществления формирования ТСР для обеспечения требуемой косметической и/или терапевтической обработки целевой ткани для требуемого клинического способа. В различных вариантах осуществления целевая ткань представляет собой, но без ограничений, любое из кожи, век, ресницы, брови, слезного мясца, «гусиных лапок» (морщин в углах глаз), морщин, глаза, носа, рта (например, носогубной складки, окологубных морщин), языка, зуба, десен, ушей, мозга, сердца, легких, ребер, живота (например, при брюшной дряблости), желудка, печени, почек, матки, груди, влагалища, простаты, яичек, желез, щитовидных желез, внутренних органов, волос, мышцы, кости, связок, хряща, жира, жира (labuli), жировой ткани, подкожной ткани, имплантированной ткани, имплантированного органа, лимфоидной ткани, опухоли, кисты, абсцесса, части нерва или любой их комбинации. [0102] Various embodiments of the present invention eliminate potential problems caused by the use of ultrasound therapy. In various embodiments, the implementation is achieved by reducing the implementation time of the formation of TCP to provide the desired cosmetic and/or therapeutic treatment of the target tissue for the desired clinical method. In various embodiments, the target tissue is, but is not limited to, any of the skin, eyelids, eyelashes, eyebrow, lacrimal caruncle, crow's feet (wrinkles at the corners of the eyes), wrinkles, eye, nose, mouth (e.g., nasolabial fold, lip wrinkles), tongue, tooth, gums, ears, brain, heart, lungs, ribs, abdomen (for example, with abdominal laxity), stomach, liver, kidneys, uterus, breast, vagina, prostate, testicles, glands, thyroid glands, internal organs, hair, muscle, bone, ligaments, cartilage, fat, fat (labuli), adipose tissue, subcutaneous tissue, implanted tissue, implanted organ, lymphoid tissue, tumor, cyst, abscess, part of a nerve, or any combination thereof.
[0103] Различные варианты осуществления устройств для ультразвуковой обработки и/или визуализации описаны в заявке на патент США № 12/996,616, опубликованной в виде публикации США № 2011-0112405 А1 от 12 мая 2011 года, которая представляет собой национальную фазу в США согласно 35 U.S.C. § 371 международной заявки № PCT/US2009/046475, поданной 5 июня 2009 года и опубликованной на английском языке 10 декабря 2009 года, которая испрашивает преимущество приоритета по предварительной заявке США № 61/059,477, поданной 6 июня 2008 года, причем каждый из указанных документов полностью включен в настоящее описание посредством ссылки. Различные варианты осуществления устройства для ультразвуковой обработки и/или визуализации описаны в заявке США № 14/193,234, которая опубликована в публикации США № 2014/0257145 от 11 сентября 2014 года, которая полностью включена в настоящее описание посредством ссылки. Различные варианты осуществления устройства для ультразвуковой обработки и/или визуализации описаны в международной заявке PCT/US15/25581, которая была опубликована как WO 2015/160708 22 октября 2015 года с национальной фазой в виде заявки США № 15/302,436, которая опубликована в виде публикации США № 2017/0028227 от 2 февраля 2017 года, причем каждый из указанных документов полностью включен в настоящее описание посредством ссылки.[0103] Various embodiments of ultrasonic processing and/or imaging devices are described in U.S. Patent Application No. 12/996,616, published as U.S. Publication No. 2011-0112405 A1 dated May 12, 2011, which is the U.S. national phase according to 35 U.S.C. § 371 of International Application No. PCT/US2009/046475, filed on June 5, 2009, and published in English on December 10, 2009, which claims priority over U.S. Provisional Application No. 61/059,477, filed on June 6, 2008, each of which incorporated herein by reference in its entirety. Various embodiments of a device for ultrasonic processing and/or imaging are described in US application No. 14/193,234, which is published in US publication No. 2014/0257145 dated September 11, 2014, which is fully incorporated into this description by reference. Various embodiments of an ultrasonic processing and/or imaging device are described in International Application PCT/US15/25581, which was published as WO 2015/160708 on October 22, 2015 with national phase as US Application No. 15/302,436, which was published as Publication US No. 2017/0028227 dated February 2, 2017, each of these documents is fully incorporated into the present description by reference.
Обзор системыSystem overview
[0104] Как показано на иллюстрациях, представленных на ФИГ. 1А, 1В и 1С, различные варианты осуществления ультразвуковой системы 20 включают ручной щуп (например, излучатель) 100, модуль (например, модуль преобразователя, картридж, зонд) 200 и контроллер (например, консоль) 300. В некоторых вариантах осуществления консоль 300 содержит систему связи (например, Wi-Fi, Bluetooth, модем и т. д. для связи с другим участником, производителем, поставщиком, поставщиком услуг, Интернетом и/или облаком. В некоторых вариантах осуществления тележка 301 обеспечивает мобильность и/или позиционирование системы 20 и может содержать колеса, поверхности для выполнения записей или размещения компонентов и/или отсеки 302 (например, ящики, контейнеры, полки и т. д.), например, для хранения или организации компонентов. В некоторых вариантах осуществления тележка имеет источник питания, например, силовое соединение с батареей и/или один или более кабелей для подключения питания, связи (например, Ethernet) к системе 20. В некоторых вариантах осуществления система 20 содержит тележку 301. В некоторых вариантах осуществления система 20 не содержит тележку 301. Ручной щуп 100 может быть соединен с контроллером 300 посредством интерфейса 130, который может представлять собой проводной или беспроводной интерфейс. Интерфейс 130 может быть соединен с ручным щупом 100 с помощью соединителя 145. Дальний конец интерфейса 130 может быть соединен с соединителем контроллера на схеме 345 (не показана). В одном варианте осуществления интерфейс 130 может передавать регулируемую мощность от контроллера 300 в ручной щуп 100. В варианте осуществления система 20 имеет множество каналов формирования изображения (например, 8 каналов) для сверхчеткой HD (высокое разрешение) визуализации подкожных структур с целью улучшения визуализации. В одном варианте осуществления система 20 содержит множество каналов терапии (например, 8 каналов) и прецизионный двигатель с линейным приводом, который удваивает точность обработки при увеличении скорости (например, на 25 %, 40 %, 50 %, 60 %, 75 %, 100 % или более). В совокупности эти функции обеспечивают одну из наиболее универсальных системных платформ в отрасли и основу для беспрецедентных возможностей в будущем.[0104] As shown in the illustrations presented in FIG. 1A, 1B, and 1C, various embodiments of the
[0105] В различных вариантах осуществления контроллер 300 может быть выполнен с возможностью и/или выполнен для работы с ручным щупом 100 и модулем 200, а также обеспечения общих функциональных возможностей ультразвуковой системы 20. В различных вариантах осуществления множество контроллеров 300, 300', 300'' и т. д. могут быть выполнены с возможностью и/или выполнены для работы с множеством ручных щупов 100, 100', 100'' и т. д. и/или множеством модулей 200, 200', 200'' и т. д. Контроллер 300 может быть подключен к одному или более интерактивным графическим дисплеям 310, которые могут включать сенсорный монитор и графический пользовательский интерфейс (GUI), который позволяет пользователю взаимодействовать с ультразвуковой системой 20. В одном варианте осуществления применяют второй, меньший и более мобильный дисплей, который позволяет пользователю удобно выполнять позиционирование и просматривать экран обработки. В одном варианте осуществления применяют второй дисплей, который позволяет пользователю системы просматривать экран обработки (например, на стене, на мобильном устройстве, большом экране, удаленном экране). В одном варианте осуществления графический дисплей 310 включает сенсорный интерфейс 315 (не показан). В различных вариантах осуществления дисплей 310 позволяет устанавливать и отображает эксплуатационный режим, включая состояние активации оборудования, параметры обработки, системные сообщения и подсказки, а также ультразвуковые изображения. В различных вариантах осуществления контроллер 300 может быть адаптирован и/или выполнен с возможностью включения, например, микропроцессора с программным обеспечением и устройств ввода/вывода, систем и устройств для управления электронным и/или механическим сканированием и/или мультиплексированием преобразователей и/или мультиплексированием модулей преобразователя, системы для подачи энергии, систем для контроля, систем для определения пространственного положения зонда и/или преобразователей и/или мультиплексирования модулей преобразователя, и/или систем для обработки данных пользовательского ввода и записи результатов обработки, среди прочих. В различных вариантах осуществления контроллер 300 может включать системный процессор и различные аналоговые и/или цифровые логические схемы управления, например, один или более микроконтроллеров, микропроцессоров, программируемых пользователем вентильных матриц, компьютерных плат и связанных с ними компонентов, включая микропрограммное обеспечение и управляющее программное обеспечение, которые могут быть способны взаимодействовать с пользовательскими элементами управления и интерфейсными схемами, а также со схемами ввода/вывода и системами для осуществления связи, отображения, сопряжения, хранения, протоколирования и других применимых функций. Системное программное обеспечение, запущенное в системном процессе, может быть адаптировано и/или выполнено с возможностью управления всеми параметрами инициализации, синхронизации, уровня, контролем, контролем безопасности и остальными функциями ультразвуковой системы для достижения заданных пользователем целей обработки. Кроме того, контроллер 300 может содержать различные модули ввода/вывода, такие как выключатели, кнопки и т. д., которые также могут быть соответствующим образом адаптированы и/или выполнены с возможностью управления работой ультразвуковой системы 20. [0105] In various embodiments,
[0106] В одном варианте осуществления ручной щуп 100 содержит один или более активируемых пальцем контроллеров или выключателей, например, 150 и 160. В различных вариантах осуществления один или более контроллеров 160 термической обработки (например, выключатель, кнопка) активируют и/или прекращают обработку. В различных вариантах осуществления один или более контроллеров 150 визуализации (например, выключатель, кнопка) активируют и/или прекращают визуализацию. В одном варианте осуществления ручной щуп 100 может содержать съемный модуль 200. В других вариантах осуществления модуль 200 может быть несъемным. В различных вариантах осуществления модуль 200 может быть механически соединен с ручным щупом 100 с помощью защелки или соединителя 140. В различных вариантах осуществления соединительная направляющая 235 или множество соединительных направляющих 235 может быть использовано для обеспечения соединения модуля 200 с ручным щупом 100. Модуль 200 может содержать один или более ультразвуковых преобразователей 280. В некоторых вариантах осуществления ультразвуковой преобразователь 280 содержит один или более ультразвуковых элементов. Модуль 200 может содержать один или более ультразвуковых элементов. Ручной щуп 100 может содержать модули только для визуализации, модули только для обработки, модули для визуализации и обработки и т. п. В различных вариантах осуществления ультразвуковой преобразователь 280 может быть выполнен с возможностью перемещения в одном или более направлений 290 внутри модуля 200. Преобразователь 280 соединен с механизмом 400 движения. В различных вариантах осуществления механизм движения содержит ноль, один или более подшипников, валов, стержней, винтов, ходовых винтов 401, датчиков угловых и линейных перемещений 402 (например, оптический датчик для измерения положения преобразователя 280), двигателей 403 (например, шаговый двигатель) для обеспечения точного и повторяемого перемещения преобразователя 280 внутри модуля 200. В различных вариантах осуществления модуль 200 может содержать преобразователь 280, который может излучать энергию посредством акустически прозрачного элемента 230. В одном варианте осуществления модуль 300 управления может быть соединен с ручным щупом 100 посредством интерфейса 130, а графический пользовательский интерфейс 310 может быть адаптирован и/или выполнен с возможностью управления модулем 200. В одном варианте осуществления модуль 300 управления может обеспечивать питание ручного щупа 100. В одном варианте осуществления ручной щуп 100 может содержать источник питания. В одном варианте осуществления выключатель 150 может быть адаптирован и/или выполнен с возможностью управления функцией визуализации ткани, а выключатель 160 может быть адаптирован и/или выполнен с возможностью управления функцией обработки ткани. В различных вариантах осуществления подачу излучаемой энергии 50 с подходящей глубиной фокусировки, распределением, синхронизацией и уровнем энергии обеспечивают с помощью модуля 200 за счет функционирования (управляемого с помощью системы 300 управления) преобразователя 280 для достижения требуемого терапевтического эффекта в зоне 550 термической коагуляции.[0106] In one embodiment, the
[0107] В одном варианте осуществления модуль 200 может быть соединен с ручным щупом 100. Модуль 200 может излучать и принимать энергию, например, ультразвуковую энергию. Модуль 200 может быть электронным способом соединен с ручным щупом 100 и такое соединение может включать интерфейс, который обеспечивает сообщение с контроллером 300. В одном варианте осуществления соединительная направляющая 235 может быть адаптирована и/или выполнена с возможностью обеспечения электронной связи между модулем 200 и ручным щупом 100. Модуль 200 может содержать зонд и/или преобразователь с различными конфигурациями. Например, модуль 200 может быть адаптирован и/или выполнен с возможностью присоединения комбинированного двухрежимного преобразователя для визуализации/терапии, соединенных или совместно установленных преобразователей для визуализации/терапии, отдельных зондов для терапии и визуализации и т. п. В одном варианте осуществления, если модуль 200 вставлен в ручной щуп 100 или присоединен к нему, контроллер 300 автоматически обнаруживает его и обновляет изображение на интерактивном графическом дисплее 310. [0107] In one embodiment,
[0108] В некоторых вариантах осуществления ключ 320 доступа (например, защитный USB-накопитель, ключ) съемно соединен с системой 20 для обеспечения возможности функционирования системы 20. В различных вариантах осуществления ключ доступа запрограммирован для конкретного клиента и выполняет множество функций, включая обеспечение безопасности системы, доступ к руководству по выполнению обработки и функциональным возможностям для конкретных стран и регионов, обновление программного обеспечения, передачу служебных журналов и/или передачу разрешения на передачу очередного пакета данных и/или хранение данных. В различных вариантах осуществления система 20 имеет подключение к Интернету и/или данным. В одном варианте осуществления подключение обеспечивает способ, с помощью которого данные передают между поставщиком данных системы 20 и клиентом. В различных вариантах осуществления данные включают разрешения на передачу очередного пакета данных, обновления программного обеспечения и служебные журналы. Возможности подключения разделены в соответствии с различными реализациями моделей, основанными на том, как консоль пользователя подключена к Интернету. В одном варианте осуществления соединение в соответствии с моделью «Отключенная» включает консоль, которая отключена от Интернета и клиент не имеет доступа в Интернет. Передачу разрешения на передачу очередного пакета данных и обновления программного обеспечения осуществляют, переслав клиенту ключ (-и) доступа (например, USB-накопители). В одном варианте осуществления соединение в соответствии с моделью «Полуподключенная» включает консоль, которая отключена от Интернета, но клиент имеет доступ в Интернет. Передачу разрешения на передачу очередного пакета данных, обновления программного обеспечения и передачу служебного журнала осуществляют с использованием персонального компьютера, смартфона или другого вычислительного устройства клиента вместе с ключом доступа к системе для передачи данных. В одном варианте осуществления соединение в соответствии с моделью «Полностью подключенная» предполагает беспроводное подключение консоли к Интернету с использованием Wi-Fi, модема сотовой связи, Bluetooth или другого протокола. Передачу разрешения на передачу очередного пакета данных, обновления программного обеспечения и передачу служебного журнала осуществляют непосредственно между консолью и облаком. В различных вариантах осуществления система 20 соединяется с сетевым порталом для оптимизированного управления запасами, покупки лечения по запросу и обзора бизнес-аналитики для продвижения бизнеса по эстетической терапии клиентов на следующий уровень.[0108] In some embodiments, the access key 320 (e.g., a secure USB drive, key) is removably connected to the
[0109] В различных вариантах осуществления ткань под кожей или даже на поверхности кожи, например, эпидермис, дерму, гиподерму, фасцию и поверхностную мышечно-апоневротическую систему («SMAS») и/или мышцы неинвазивно обрабатывают с применением ультразвуковой энергии. Ткань также может включать кровеносные сосуды и/или нервы. Ультразвуковая энергия может быть сфокусированной, не сфокусированной или дефокусированной и может быть применена к представляющей интерес области, содержащей по меньшей мере одно из эпидермиса, дермы, гиподермы, фасции и SMAS для достижения терапевтического эффекта. На ФИГ. 2 представлена схематическая иллюстрация ультразвуковой системы 20, взаимодействующей с представляющей интерес областью 10. В различных вариантах осуществления слои ткани представляющей интерес области 10 могут находиться в любой части тела пациента. В одном варианте осуществления слои ткани находятся в области головы и лица пациента. Участок поперечного сечения ткани представляющей интерес области 10 включает поверхность 501 кожи, эпидермальный слой 502, дермальный слой 503, жировой слой 505, поверхностную мышечно-апоневротическую систему 507 (далее «SMAS 507») и мышечный слой 509. Кроме того, ткань может включать гиподерму 504, которая может включать любую ткань под дермальным слоем 503. Комбинация этих слоев в целом может упоминаться как подкожная ткань 510. Кроме того, на ФИГ. 2 показана зона 525 обработки, которая находится ниже поверхности 501. В одном варианте осуществления поверхность 501 может представлять собой поверхность кожи пациента 500. Хотя в данном случае в качестве примера может быть использован вариант осуществления, относящийся к терапии в слое ткани, данная система может быть применена для любой ткани тела. В различных вариантах осуществления система и/или способы могут быть использованы на ткани (включая, без ограничений, одно или комбинацию из мышц, фасции, SMAS, дермы, эпидермиса, жира, жировых клеток, целлюлита), которую можно назвать гиноидной липодистрофией (например, женской гиноидной липодистрофией без ямки), коллагене, коже, кровеносных сосудах лица, шеи, головы, рук, ног или любого другого места на теле или в теле (включая полости тела). В различных вариантах осуществления достигают уменьшения целлюлита (например, женской гиноидной липодистрофии без ямки) на 2 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 40 %, 50 %, 75 %, 80 %, 90 %, 95 %, включая любые промежуточные диапазоны.[0109] In various embodiments, tissue under the skin or even on the surface of the skin, such as the epidermis, dermis, hypodermis, fascia, and superficial musculoaponeurotic system ("SMAS") and/or muscles, is non-invasively treated using ultrasonic energy. The tissue may also include blood vessels and/or nerves. The ultrasound energy may be focused, unfocused or defocused and may be applied to an area of interest containing at least one of the epidermis, dermis, hypodermis, fascia, and SMAS to achieve a therapeutic effect. FIG. 2 is a schematic illustration of an
[0110] Как показано на ФИГ. 2, вариант осуществления ультразвуковой системы 20 включает ручной щуп 100, модуль 200 и контроллер 300. В одном варианте осуществления модуль 200 содержит преобразователь 280. ФИГ. 3 иллюстрирует вариант осуществления ультразвуковой системы 20 с преобразователем 280, адаптированным и/или выполненным с возможностью обработки ткани на глубину 278 фокусировки. В одном варианте осуществления глубина 278 фокусировки представляет собой расстояние между преобразователем 280 и целевой тканью для обработки. В одном варианте осуществления глубина 278 фокусировки является фиксированной для данного преобразователя 280. В одном варианте осуществления глубина 278 фокусировки является переменной для данного преобразователя 280. В одном варианте осуществления преобразователь 280 выполнен с возможностью одновременной обработки на нескольких глубинах ниже поверхности кожи (например, 1,5 мм, 3,0 мм, 4,5 мм или других глубинах). [0110] As shown in FIG. 2, an embodiment of
[0111] Как показано на ФИГ. 4, модуль 200 может содержать преобразователь 280, который может излучать энергию через акустически прозрачный элемент 230. В различных вариантах осуществления глубина может представлять собой глубину 278 фокусировки. В одном варианте осуществления преобразователь 280 может иметь расстояние 270 смещения, которое представляет собой расстояние между преобразователем 280 и поверхностью акустически прозрачного элемента 230. В одном варианте осуществления глубина 278 фокусировки преобразователя 280 представляет собой фиксированное расстояние от преобразователя. В одном варианте осуществления преобразователь 280 может иметь фиксированное расстояние 270 смещения от преобразователя до акустически прозрачного элемента 230. В одном варианте осуществления акустически прозрачный элемент 230 адаптирован и/или выполнен с возможностью находиться в некотором положении на модуле 200 или ультразвуковой системе 20 для соприкосновения с поверхностью 501 кожи. В различных вариантах осуществления глубина 278 фокусировки превышает расстояние 270 смещения на величину, соответствующую обработке в целевой области, расположенной на глубине 279 ткани ниже поверхности 501 кожи. В различных вариантах осуществления, когда ультразвуковая система 20 физически соприкасается с поверхностью 501 кожи, глубина 279 ткани представляет собой расстояние между акустически прозрачным элементом 230 и целевой областью, измеренное как расстояние от части ручного щупа 100 или поверхности модуля 200, которая соприкасается с кожей (с применением акустического контактного геля, среды и т. д. или без них), и глубина в ткани от точки соприкосновения с поверхностью кожи до целевой области. В одном варианте осуществления глубина 278 фокусировки может соответствовать сумме расстояния 270 смещения (измеренного до поверхности акустически прозрачного элемента 230, соприкасающегося с контактной средой и/или кожей 501) в дополнение к глубине 279 ткани под поверхностью 501 кожи до целевой области. В различных вариантах осуществления акустически прозрачный элемент 230 не используют.[0111] As shown in FIG. 4,
[0112] Контактные компоненты могут включать различные вещества, материалы и/или устройства для улучшения взаимодействия преобразователя 280 или модуля 200 с представляющей интерес областью. Например, компоненты для взаимодействия могут содержать систему обеспечения акустического контакта, адаптированную и/или выполненную с возможностью обеспечения акустического контакта для передачи ультразвуковой энергии и сигналов. Система обеспечения акустического контакта с возможными соединениями, такими как коллекторы, может быть использована для передачи звука в представляющую интерес область и обеспечивает фокусировку с помощью заполненной жидкостью или текучей средой линзы. Система взаимодействия может обеспечивать такую передачу за счет использования одной или более контактных сред, включающих воздух, газы, воду, жидкости, текучие среды, гели, твердые частицы, негелеобразные веществе и/или любую их комбинацию или любую другую среду, которая позволяет передавать сигналы между преобразователем 280 и представляющей интерес областью. В одном варианте осуществления внутри преобразователя обеспечивают одну или более контактных сред. В одном варианте осуществления заполненный текучей средой модуль 200 содержит внутри корпуса одну или более контактных сред. В одном варианте осуществления заполненный текучей средой модуль 200 содержит одну или более контактных сред внутри герметичного корпуса, который выполнен с возможностью отделения от сухой части ультразвукового устройства. В различных вариантах осуществления контактную среду используют для передачи ультразвуковой энергии между одним или более устройствами и тканями с эффективностью передачи 100 %, 99 % или более, 98 % или более, 95 % или более, 90 % или более, 80 % или более, 75 % или более, 60 % или более, 50 % или более, 40 % или более, 30 % или более, 25 % или более, 20 % или более, 10 % или более и/или 5 % или более. [0112] Contact components may include various substances, materials and/or devices to improve the interaction of the
[0113] В различных вариантах осуществления преобразователь 280 может обеспечивать получение изображения и обработку представляющей интерес области при любых подходящих значениях глубины 279 ткани. В одном варианте осуществления модуль 280 преобразователя способен обеспечить акустическую мощность в диапазоне приблизительно 1 Вт или меньше, от приблизительно 1 Вт до приблизительно 100 Вт, и более, чем приблизительно 100 Вт, например, 200 Вт, 300 Вт, 400 Вт, 500 Вт. В одном варианте осуществления модуль 280 преобразователя способен обеспечивать акустическую энергию с частотой приблизительно 1 МГц или меньше, от приблизительно 1 МГц до приблизительно 10 МГц (например, 3 МГц, 4 МГц, 4,5 МГц, 7 МГц, 10 МГц) и более чем приблизительно 10 МГц. В одном варианте осуществления модуль 200 имеет глубину 278 фокусировки для обработки на глубине 279 ткани приблизительно на 4,5 мм ниже поверхности 501 кожи. В одном варианте осуществления модуль 200 имеет глубину 278 фокусировки для обработки на глубине 279 ткани приблизительно на 3 мм ниже поверхности 501 кожи. В одном варианте осуществления модуль 200 имеет глубину 278 фокусировки для обработки на глубине 279 ткани приблизительно на 1,5 мм ниже поверхности 501 кожи. Некоторые не предполагающие ограничения варианты осуществления преобразователей 280 или модулей 200 могут быть адаптированы и/или выполнены с возможностью подачи ультразвуковой энергии на глубину ткани 1,5 мм, 3 мм, 4,5 мм, 6 мм, 7 мм, менее 3 мм, от 3 мм до 4,5 мм, от 4,5 мм до 6 мм, более 4,5 мм, более 6 мм и т. д. и в любом месте в диапазоне 0-3 мм, 0-4,5 мм, 0-6 мм, 0-25 мм, 0-100 мм и т. д., а также на любое промежуточное значение глубины. В одном варианте осуществления ультразвуковая система 20 содержит два или более модулей 280 преобразователя. Например, первый модуль преобразователя может осуществлять обработку на первой глубине ткани (например, приблизительно 4,5 мм), второй модуль преобразователя может осуществлять обработку на второй глубине ткани (например, приблизительно 3 мм), а третий модуль преобразователя может осуществлять обработку на третьей глубине ткани (например, приблизительно 1,5-2 мм). В одном варианте осуществления по меньшей мере некоторые или все модули преобразователя могут быть адаптированы и/или выполнены с возможностью выполнения обработки по существу на одинаковой глубине. [0113] In various embodiments,
[0114] В различных вариантах осуществления изменение количества местоположений точек фокусировки (например, при глубине 279 ткани) для ультразвуковой процедуры может быть предпочтительным, поскольку это позволяет осуществлять обработку ткани пациента на разных глубинах ткани, даже если глубина 278 фокусировки преобразователя 270 является фиксированной. Это может обеспечить синергетические эффекты и максимизировать клинические результаты одного сеанса обработки. Например, обработка на нескольких глубинах под одной областью поверхности позволяет обеспечить обработку большего общего объема ткани, что приводит к усиленному образованию коллагена и укреплению. Кроме того, обработка на разных глубинах воздействует на различные типы ткани, таким образом обеспечивая различные клинические эффекты, которые вместе обеспечивают улучшенный общий косметический результат. Например, поверхностная обработка может уменьшить видимость морщин, а более глубокая обработка может привести к образованию большего количества коллагена. Аналогичным образом, обработка в разных местах на одинаковой глубине или разных глубинах может улучшить обработку. [0114] In various embodiments, varying the number of focus point locations (e.g., at tissue depth 279) for an ultrasound procedure may be advantageous because it allows patient tissue to be treated at different tissue depths, even if the
[0115] Хотя обработка пациента в разных местах в течение одного сеанса может быть предпочтительной в некоторых вариантах осуществления, последовательная обработка с течением времени может быть целесообразной в других вариантах осуществления. Например, лечение пациента могут осуществлять, выполняя обработку под одной и той же областью поверхности на одной глубине в один момент времени, на второй глубине во второй момент времени и т. д. В различных вариантах осуществления время может иметь порядок наносекунд, микросекунд, миллисекунд, секунд, минут, часов, дней, недель, месяцев или других периодов времени. Новый коллаген, полученный при первой обработке, может быть более чувствительным к последующим обработкам, которые могут потребоваться для некоторых показаний. Альтернативно, обработка на нескольких глубинах под одной и той же областью поверхности в течение одного сеанса может быть предпочтительной, поскольку обработка на одной глубине может синергически усиливать или дополнять обработку на другой глубине (из-за, например, повышения кровотока, стимуляции факторов роста, гормональной стимуляции и т. д.). В нескольких вариантах осуществления различные модули преобразователя обеспечивают обработку на разных глубинах. В одном варианте осуществления для одного модуля преобразователя можно устанавливать различную глубину. Для системы с одним модулем могут быть использованы функции безопасности, которые сводят к минимуму риск выбора неправильной глубины. [0115] While treating a patient at different locations during a single session may be preferable in some embodiments, sequential treatment over time may be desirable in other embodiments. For example, treatment of a patient may be performed by performing treatment under the same surface area at one depth at one time, at a second depth at a second time, and so on. In various embodiments, time may be on the order of nanoseconds, microseconds, milliseconds, seconds, minutes, hours, days, weeks, months, or other time periods. The new collagen obtained from the first treatment may be more sensitive to subsequent treatments that may be required for some indications. Alternatively, treatment at multiple depths under the same surface area during the same session may be preferred, as treatment at one depth may synergistically enhance or complement treatment at another depth (due to, for example, increased blood flow, stimulation of growth factors, hormonal stimulation, etc.). In several embodiments, different transducer modules provide treatment at different depths. In one embodiment, a different depth may be set for a single transducer module. For a single module system, safety features can be used that minimize the risk of selecting the wrong depth.
[0116] В некоторых вариантах осуществления предложен способ обработки нижней области лица и шеи (например, подподбородочной области). В некоторых вариантах осуществления предложен способ обработки (например, смягчения) подбородочно-губных складок. В других вариантах осуществления предложен способ обработки области глаза (например, малярных мешков, лечения дряблости подглазничной области). Устранения дряблости верхнего века, а также окологлазничных складок и текстур достигают с применением некоторых вариантов осуществления путем выполнения обработки на разных глубинах. При обработке в разных местах в течение одного сеанса обработки могут быть достигнуты оптимальные клинические эффекты (например, смягчение, укрепление). В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем документе способы обработки представляют собой неинвазивные косметические процедуры. В некоторых вариантах осуществления эти способы могут быть использованы в сочетании с инвазивными процедурами, такими как хирургическая подтяжка кожи лица или липосакция, когда требуется укрепление кожи. В различных вариантах осуществления эти способы могут быть применены в отношении любой части тела.[0116] In some embodiments, a method for treating the lower region of the face and neck (eg, subchin region) is provided. In some embodiments, a method for treating (eg, softening) chin labial folds is provided. In other embodiments, a method for treating an area of the eye (eg, paint bags, treating infraorbital laxity) is provided. The elimination of upper eyelid flabbiness, as well as periorbital folds and textures, is achieved with some embodiments by performing treatments at different depths. When treated at different locations during the same treatment session, optimal clinical effects (eg softening, firming) can be achieved. In some embodiments, the treatments described herein are non-invasive cosmetic procedures. In some embodiments, these methods may be used in conjunction with invasive procedures, such as surgical facelift or liposuction, when skin firming is required. In various embodiments, these methods can be applied to any part of the body.
[0117] В одном варианте осуществления модуль 200 преобразователя позволяет выполнять последовательную обработку на фиксированную глубину на уровне или ниже уровня поверхности кожи. В одном варианте осуществления модуль преобразователя позволяет выполнять последовательную обработку на одной, двух или более различных или фиксированных глубинах ниже дермального слоя. В некоторых вариантах осуществления модуль преобразователя содержит механизм для перемещения, адаптированный и/или выполненный с возможностью осуществления непосредственной ультразвуковой обработки в виде последовательности отдельных тепловых воздействий (в дальнейшем в этом документе «точки термической коагуляции» или «TCP») с фиксированной глубиной фокусировки. В одном варианте осуществления последовательность отдельных ТСР имеет интервал обработки в диапазоне от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 25 мм (например, 1 мм, 1,5 мм, 2 мм, 2,5 мм, 3 мм, 5 мм, 10 мм, 20 мм и любые диапазоны значений между ними) с изменением вобуляции с интервалом 1-50 % (например, 1 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 % , 45 %, 50 % и любой диапазон между указанными значениями). Например, интервал может составлять 1,1 мм или менее, 1,5 мм или более, от приблизительно 1,1 мм до приблизительно 1,5 мм и т. д. В одном варианте осуществления отдельные ТСР являются дискретными. В одном варианте осуществления отдельные TCP перекрываются. В одном варианте осуществления механизм для перемещения адаптирован и/или выполнен с возможностью программирования для обеспечения переменного интервала между отдельными TCP. В одном варианте осуществления указанная вобуляция может быть адаптирована и/или настроена с возможностью обеспечения переменного интервала между отдельными TCP. В некоторых вариантах осуществления модуль преобразователя содержит механизм для перемещения, адаптированный и/или выполненный с возможностью направления ультразвуковой обработки в последовательность таким образом, чтобы ТСР были сформированы в линейные или по существу линейные последовательности, разделенные на расстояние обработки. Например, модуль преобразователя может быть адаптирован и/или выполнен с возможностью формирования TCP вдоль первой линейной последовательности и второй линейной последовательности, отделенной на расстояние обработки от первой линейной последовательности. В одном варианте осуществления расстояние обработки между соседними линейными последовательностями отдельных ТСР находится в диапазоне от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 25 мм. В одном варианте осуществления расстояние обработки между соседними линейными последовательностями отдельных ТСР находится в диапазоне от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 50 мм. Например, расстояние обработки может составлять 2 мм или менее, 3 мм и более, от приблизительно 2 мм до приблизительно 3 мм и т. д. В некоторых вариантах осуществления модуль преобразователя может содержать один или более механизмов 400 для перемещения, адаптированных и/или выполненных с возможностью направления ультразвуковой обработки в виде последовательности таким образом, чтобы ТСР были сформированы в линейные или по существу линейные последовательности отдельных тепловых воздействий, отделенных на расстояние обработки от других линейных последовательностей. В одном варианте осуществления обработку осуществляют в первом направлении 290 (например, с продвижением вперед). В одном варианте осуществления обработку осуществляют в направлении, противоположном первому направлению 290 (например, с продвижением назад). В одном варианте осуществления обработку осуществляют как в первом направлении 290, так и в направлении, противоположном первому направлению (например, с продвижением вперед и назад). В одном варианте осуществления применяют одинаковое или по существу одинаковое расстояние обработки, разделяющее линейные или по существу линейные последовательности TCP. В одном варианте осуществления расстояние обработки, разделяющее линейные или по существу линейные последовательности TCP, является различным или по существу различным для различных соседних пар линейных последовательностей TCP.[0117] In one embodiment, the
[0118] В одном варианте осуществления применяют первый и второй съемные модули преобразователей. В одном варианте осуществления каждый из первого и второго модулей преобразователей адаптирован и/или выполнен с возможностью как ультразвуковой визуализации, так и ультразвуковой обработки. В одном варианте осуществления модуль преобразователя адаптирован и/или выполнен с возможностью только обработки. В одном варианте осуществления преобразователь для визуализации может быть прикреплен к ручке зонда или ручного щупа. Первый и второй модули преобразователей адаптированы и/или выполнены с возможностью съемного присоединения к ручному щупу. Первый модуль преобразователя адаптирован и/или выполнен с возможностью осуществления ультразвуковой терапии в отношении первого слоя ткани, а второй модуль преобразователя адаптирован и/или выполнен с возможностью осуществления ультразвуковой терапии в отношении второго слоя ткани. Второй слой ткани находится на глубине, отличной от глубины первого слоя ткани. [0118] In one embodiment, first and second plug-in transducer modules are used. In one embodiment, each of the first and second transducer modules is adapted and/or configured for both ultrasound imaging and ultrasound processing. In one embodiment, the transducer module is adapted and/or configured to be processed only. In one embodiment, an imaging transducer may be attached to the handle of a probe or hand probe. The first and second transducer modules are adapted and/or configured to be detachably attached to a hand probe. The first transducer module is adapted and/or configured to perform ultrasound therapy on the first tissue layer, and the second transducer module is adapted and/or configured to perform ultrasound therapy on the second tissue layer. The second tissue layer is at a different depth than the first tissue layer.
[0119] Как показано на ФИГ. 3, в различных вариантах осуществления для достижения требуемого терапевтического эффекта подачу излучаемой энергии 50 с подходящей глубиной 278 фокусировки, распределением, синхронизацией и уровнем энергии обеспечивают с помощью модуля 200 путем выполнения управляемой с помощью системы 300 управления операции контролируемого термического нарушения целостности для обработки по меньшей мере одного из слоя 502 эпидермиса, слоя 503 дермы, жирового слоя 505, слоя 507 SMAS, мышечного слоя 509 и/или гиподермы 504. ФИГ. 3 иллюстрирует один вариант осуществления с глубиной, которая соответствует глубине для обработки мышцы. В различных вариантах осуществления глубина может соответствовать любой ткани, слою ткани, коже, эпидермису, дерме, гиподерме, жиру, SMAS, мышце, кровеносному сосуду, нерву или другой ткани. В период эксплуатации модуль 200 и/или преобразователь 280 также могут перемещать механическим и/или электронным способом вдоль поверхности 501 для обработки большей области. До, во время и после подачи ультразвуковой энергии 50 по меньшей мере в одно из слоя 502 эпидермиса, слоя 503 дермы, гиподермы 504, жирового слоя 505, слоя 507 SMAS и/или мышечного слоя 509 могут обеспечивать контроль области обработки и окружающих структур для планирования и оценки результатов и/или обеспечения обратной связи на контроллер 300 и пользователю посредством графического интерфейса 310.[0119] As shown in FIG. 3, in various embodiments, to achieve the desired therapeutic effect, the delivery of radiated
[0120] В одном варианте осуществления ультразвуковая система 20 генерирует ультразвуковую энергию, которая направлена и сфокусирована ниже поверхности 501. Эта управляемая и сфокусированная ультразвуковая энергия 50 создает точку или зону (TCP) 550 термической коагуляции. В одном варианте осуществления ультразвуковая энергия 50 создает полость в подкожной ткани 510. В различных вариантах осуществления излучаемая энергия 50 воздействует на ткань, расположенную ниже поверхности 501, а именно разрезает, отсекает, коагулирует, осуществляет микроудаление, обрабатывает и/или создает TCP 550 на участке 10 ткани ниже поверхности 501 при заданной глубине 278 фокусировки. В одном варианте осуществления во время последовательной обработки преобразователь 280 перемещают в направлении, обозначенном стрелкой 290 с определенными интервалами 295 для создания множества зон 254 обработки, каждая из которых воспринимает излучаемую энергию 50 с созданием одной или более TCP 550. В одном варианте осуществления стрелка 291 иллюстрирует ось или направление, которые ортогональны стрелке 290, а интервал TCP 550 иллюстрирует TCP, которые могут быть расположены ортогонально направлению движения преобразователя 280. В некоторых вариантах осуществления ориентация расположенных на расстоянии друг от друга TCP может быть выбрана под любым углом 0-180 градусов относительно стрелки 290. В некоторых вариантах осуществления ориентация расположенных на расстоянии друг от друга TCP может быть выбрана под любым углом 0-180 градусов в зависимости от ориентации поляризованных областей на преобразователе 280. [0120] In one embodiment, the
[0121] В различных вариантах осуществления модули преобразователей могут содержать один или более элементов преобразования. Элементы преобразования могут содержать пьезоэлектрически активный материал, такой как цирконат-титанат свинца (PZT) или любой другой пьезоэлектрически активный материал, такой как пьезоэлектрическая керамика, кристалл, пластмасса и/или композиционный материал, а также ниобат лития, титанат свинца, титанат бария и/или метаниобат свинца. В различных вариантах осуществления в дополнение к пьезоэлектрически активному материалу или вместо него модули датчиков могут содержать любые другие материалы, адаптированные и/или выполненные с возможностью генерации излучения и/или акустической энергии. В различных вариантах осуществления модули преобразователя могут быть адаптированы и/или выполнены с возможностью работы на разных частотах и с разными глубинами обработки. Свойства преобразователя могут определяться внешним диаметром («OD») и фокусным расстоянием (FL). В одном варианте осуществления преобразователь может быть адаптирован и/или выполнен с OD = 19 мм и FL = 15 мм. В других вариантах осуществления могут быть использованы другие подходящие значения OD и FL , например, OD менее приблизительно 19 мм, более приблизительно 19 мм и т. д., а FL менее приблизительно 15 мм, более приблизительно 15 мм и т. д. Модули преобразователя могут быть адаптированы и/или выполнены с возможностью применения ультразвуковой энергии на разных значениях глубины целевой ткани. Как описано выше, в некоторых вариантах осуществления модули преобразователя содержат механизмы перемещения, адаптированные и/или выполненные с возможностью направления ультразвуковой обработки в линейной или по существу линейной последовательности отдельных TCP с интервалом обработки между отдельными TCP. Например, интервал обработки может составлять приблизительно 1,1 мм, 1,5 мм и т. д. В некоторых вариантах осуществления модули преобразователей также могут содержать механизмы перемещения, адаптированные и/или выполненные с возможностью направления ультразвуковой обработки в последовательности таким образом, чтобы ТСР были сформированы в линейные или по существу линейные последовательности, разделенные на интервал обработки. Например, модуль преобразователя может быть адаптирован и/или выполнен с возможностью формирования TCP вдоль первой линейной последовательности и второй линейной последовательности, отделенной на интервал обработки от приблизительно 2 мм до 3 мм от первой линейной последовательности. В одном варианте осуществления пользователь может вручную перемещать модули преобразователей по поверхности области обработки таким образом, чтобы образовывать смежные линейные последовательности TCP. В одном варианте осуществления механизм перемещения может автоматически перемещать модули преобразователей по поверхности области обработки с образованием смежных линейных последовательностей TCP.[0121] In various embodiments, transducer modules may comprise one or more transform elements. The conversion elements may contain a piezoelectrically active material such as lead zirconate titanate (PZT) or any other piezoelectrically active material such as piezoelectric ceramic, crystal, plastic and/or composite material, as well as lithium niobate, lead titanate, barium titanate and/or or lead metaniobate. In various embodiments, in addition to or instead of the piezoelectrically active material, the sensor modules may comprise any other materials adapted and/or capable of generating radiation and/or acoustic energy. In various embodiments, transducer modules may be adapted and/or configured to operate at different frequencies and with different processing depths. Transducer properties may be defined by outer diameter ("OD") and focal length (F L ). In one embodiment, the transducer may be adapted and/or made with OD = 19 mm and F L = 15 mm. In other embodiments, other suitable OD and F L values may be used, such as OD less than about 19 mm, greater than about 19 mm, etc., and F L less than about 15 mm, greater than about 15 mm, etc. The transducer modules can be adapted and/or configured to apply ultrasonic energy to different target tissue depths. As described above, in some embodiments, transducer modules comprise movement mechanisms adapted and/or capable of directing sonication in a linear or substantially linear sequence of individual TCPs, with a processing interval between individual TCPs. For example, the treatment interval may be approximately 1.1 mm, 1.5 mm, etc. In some embodiments, the transducer modules may also contain movement mechanisms adapted and/or configured to guide the sonication in sequence so that the TCP were formed into linear or substantially linear sequences divided by processing interval. For example, the transducer module may be adapted and/or configured to generate a TCP along a first linear sequence and a second linear sequence separated by a processing interval of about 2 mm to 3 mm from the first linear sequence. In one embodiment, the user may manually move the transducer modules over the surface of the processing area in such a way as to form contiguous linear TCP sequences. In one embodiment, the movement mechanism may automatically move the transducer modules over the surface of the processing area to form contiguous TCP linear sequences.
Анализ пространственной частоты апертуры и преобразование ФурьеAperture Spatial Frequency Analysis and Fourier Transform
[0122] В различных вариантах осуществления способы анализа пространственной частоты на основе анализа Фурье и оптики Фурье могут быть использованы для повышения эффективности терапевтической обработки. Если систему с импульсным откликом h(t) возбуждают возбуждающим сигналом x(t), соотношение между входным сигналом x(t) и выходным сигналом y(t) представляет собой функцию свертки, которую можно выразить следующим образом:[0122] In various embodiments, Fourier analysis and Fourier optics based spatial frequency analysis techniques can be used to improve the effectiveness of a therapeutic treatment. If a system with an impulse response h(t) is driven by an excitation signal x(t), the ratio between the input signal x(t) and the output signal y(t) is a convolution function, which can be expressed as follows:
(1) (one)
[0123] В различных вариантах осуществления преобразование Фурье может быть применено для вычисления свертки с помощью уравнения (1). Непрерывное одномерное преобразование Фурье может быть выражено в виде:[0123] In various embodiments, the implementation of the Fourier transform can be applied to calculate the convolution using equation (1). The continuous one-dimensional Fourier transform can be expressed as:
(2) (2)
[0124] где f представляет собой частоту, t представляет собой время. Можно показать, что свертка во временной области эквивалентна умножению в частотной области:[0124] where f is frequency, t is time. It can be shown that convolution in the time domain is equivalent to multiplication in the frequency domain:
(3) (3)
[0125] В различных вариантах осуществления приближение Фраунгофера может быть использовано для выведения соотношения между параметрами отверстия или апертуры преобразователя и результирующим откликом ультразвукового луча. Получение приближения Фраунгофера описано Джозефом Гудманом (Joseph Goodman) в «Introduction to Fourier Optics» (3-е изд. 2004), который полностью включен в настоящее описание посредством ссылки. Согласно приближению Фраунгофера комплексная амплитудная диаграмма в дальней зоне, создаваемая сложной апертурой, равна двумерному преобразованию Фурье амплитуды и фазы апертуры. В некоторых вариантах осуществления это соотношение в оптике может быть распространено на ультразвук, поскольку линейные волновые уравнения могут быть использованы для представления как распространения света, так и распространения звука. В случае оптики и/или ультразвука двумерное преобразование Фурье может определять распределение амплитуды давления в звуковой волне в фокусе преобразователя.[0125] In various embodiments, the implementation of the Fraunhofer approximation can be used to derive the relationship between the parameters of the opening or aperture of the transducer and the resulting response of the ultrasonic beam. The preparation of the Fraunhofer approximation is described by Joseph Goodman in "Introduction to Fourier Optics" (3rd ed. 2004), which is incorporated herein by reference in its entirety. According to the Fraunhofer approximation, the complex amplitude diagram in the far field, created by a complex aperture, is equal to the two-dimensional Fourier transform of the amplitude and phase of the aperture. In some embodiments, this relationship in optics can be extended to ultrasound, since linear wave equations can be used to represent both light and sound propagation. In the case of optics and/or ultrasound, the two-dimensional Fourier transform can determine the pressure amplitude distribution in the sound wave at the focus of the transducer.
[0126] Для сфокусированной системы переменную z, которая представляет собой глубину, можно заменить на zf, которая представляет собой фокусное расстояние.[0126] For a focused system, the variable z, which is the depth, can be replaced by z f , which is the focal length.
(4a) (4a)
(4b) (4b)
[0127] В различных вариантах осуществления равенства оптики Фурье и преобразования Фурье (некоторые из которых приведены ниже в таблице 1) могут быть использованы в отношении ультразвуковых преобразователей для определения распределения интенсивности, соответствующего конструкции преобразователя. Например, преобразование Фурье для прямоугольника rect(ax) является функцией кардинального синуса (sinc). В качестве другого примера преобразование Фурье для двумерной окружности с равномерной амплитудой является функцией Бесселя первого порядка, которая может быть представлена в виде J1.[0127] In various embodiments, Fourier optics equalities and Fourier transforms (some of which are listed in Table 1 below) can be used with ultrasonic transducers to determine an intensity distribution appropriate for transducer design. For example, the Fourier transform for the rectangle rect(ax) is a function of the cardinal sine (sinc). As another example, the Fourier transform for a 2D circle with uniform amplitude is a first order Bessel function that can be represented as J 1 .
Таблица 1Table 1
(пара двумерных преобразований)five
(pair of two-dimensional transformations)
[0128] В некоторых вариантах осуществления ультразвуковой преобразователь может иметь прямоугольную апертуру с подходящими размерами и фокусным расстоянием. В некоторых вариантах осуществления ультразвуковой преобразователь может иметь круговую апертуру с подходящими размерами и фокусным расстоянием. В одном варианте осуществления преобразователь может иметь круговую апертуру с наружным радиусом приблизительно 9,5 мм, внутренним диаметром приблизительно 2 мм и фокусным расстоянием приблизительно 15 мм. Апертура кругового преобразователя может быть описана следующим образом: [0128] In some embodiments, the implementation of the ultrasonic transducer may have a rectangular aperture with suitable dimensions and focal length. In some embodiments, the implementation of the ultrasonic transducer may have a circular aperture with suitable dimensions and focal length. In one embodiment, the transducer may have a circular aperture with an outer radius of approximately 9.5 mm, an inner diameter of approximately 2 mm, and a focal length of approximately 15 mm. The aperture of the rotary transducer can be described as follows:
(5a) (5a)
(5b) (5b)
[0129] Например, в одном варианте осуществления переменная «а» может быть равна приблизительно 9,5 мм , а переменная «b» в уравнении (5a) может быть равна приблизительно 2 мм. Применив преобразование Фурье к уравнению (5а), можно получить оценку распределения давления в звуковой волне в фокусе.[0129] For example, in one embodiment, the variable "a" may be approximately 9.5 mm and the variable "b" in equation (5a) may be approximately 2 mm. By applying the Fourier transform to equation (5a), one can obtain an estimate of the pressure distribution in the sound wave at the focus.
(6) (6)
[0130], где и тождественны fx и fy из уравнений (4a) и (4b). Из уравнения (6) видно, что распределение давления в звуковой волне преобразователя с круговой апертурой является функцией Бесселя первого порядка. В одном варианте осуществления по существу большая часть энергии сконцентрирована в фокусе (например, на расстоянии 15 мм от апертуры). Ширина основного ультразвукового луча и распределение энергии на удалении от основного луча могут быть выражены как функция рабочей частоты, выраженной с помощью уравнений (4а) и (4b).[0130], where and f x and f y from equations (4a) and (4b) are identical. Equation (6) shows that the pressure distribution in the sound wave of a circular aperture transducer is a first-order Bessel function. In one embodiment, essentially most of the energy is concentrated at the focus (eg, 15 mm from the aperture). The width of the main ultrasonic beam and the energy distribution away from the main beam can be expressed as a function of the operating frequency expressed using equations (4a) and (4b).
[0131] В различных вариантах осуществления два одинаковых или почти одинаковых луча могут быть созданы в фокусе, если апертура была модулирована (например, умножена на) с помощью корректирующей функции. В одном варианте осуществления косинусоидная функция может быть применена в отношении круговой апертуры следующим образом:[0131] In various embodiments, two identical or nearly identical beams can be created in focus if the aperture has been modulated (eg, multiplied by) with a correction function. In one embodiment, the cosine function can be applied to a circular aperture as follows:
(7) (7)
[0132] Распределение энергии или отклик луча в фокусе модулированной апертуры согласно уравнению (7) представляет собой свертку преобразования Фурье двух функций апертуры:[0132] The energy distribution or beam response at the focus of the modulated aperture according to equation (7) is the convolution of the Fourier transform of two aperture functions:
(8) (eight)
[0133] Уравнение (8) может быть упрощено в суммировании двух отдельных функций путем применения тождества преобразования Фурье для дельта-функции Дирака (например, тождество 2 в таблице 2):[0133] Equation (8) can be simplified into a summation of two separate functions by applying the Fourier transform identity for the Dirac delta function (for example,
(9) (nine)
[0134] Из уравнения (9) видно, что два луча в фокусе пространственно сдвинуты на ± по сравнению с оригинальным, немодулированным лучом. В некоторых вариантах осуществления для достижения требуемого отклика луча может быть использована одна или более других модулирующих функций, таких как синусоидальная функция. В некоторых вариантах осуществления апертуру можно модулировать таким образом, чтобы создать более двух фокусов. Например, можно создать три, четыре, пять и т. д. фокусов. В некоторых вариантах осуществления апертура может быть модулирована таким образом, чтобы фокусы были созданы последовательно или по существу последовательно, а не одновременно.[0134] Equation (9) shows that the two beams at the focus are spatially shifted by ± compared to the original, unmodulated beam. In some embodiments, one or more other modulating functions, such as a sine function, may be used to achieve the desired beam response. In some embodiments, the aperture may be modulated to create more than two foci. For example, you can create three, four, five, etc. tricks. In some embodiments, the aperture may be modulated such that the foci are created sequentially, or substantially sequentially, rather than simultaneously.
[0135] В некоторых вариантах осуществления терапевтические модули преобразователей содержат механизмы для перемещения, выполненные с возможностью направления ультразвуковой обработки в линейной или по существу линейной последовательности отдельных TCP с интервалом обработки между отдельными TCP. Например, интервал обработки может составлять приблизительно 1,1 мм, 1,5 мм и т. д. В некоторых вариантах осуществления модули преобразователей также могут содержать механизмы для перемещения, выполненные с возможностью направления ультразвуковой обработки в последовательности таким образом, что формируются линейные или по существу линейные последовательности ТСР, разделенные на интервал обработки. Например, модуль преобразователя может быть выполнен с возможностью формирования TCP вдоль первой линейной последовательности и второй линейной последовательности, отделенной на интервал обработки от приблизительно 2 мм до 3 мм от первой линейной последовательности. Согласно уравнению (9) одновременное или по существу одновременное расщепление ультразвукового луча может быть достигнуто в фокусе (или перед фокусом), если апертуру модулируют с применением косинусоидной и/или синусоидальной функции с требуемой пространственной частотой. В одном варианте осуществления два синхронизированных или почти синхронизированных сфокусированных луча, разделенных на интервал обработки 1,1 мм, могут быть созданы в линейной или по существу линейной последовательности. При частоте ультразвука 7 МГц длина волны λ для ультразвуковой волны в воде составляет приблизительно 0,220 мм. Соответственно, пространственные частоты и в фокусе представлены следующим образом:[0135] In some embodiments, the therapeutic transducer modules comprise mechanisms for moving, configured to direct the ultrasound treatment in a linear or substantially linear sequence of individual TCPs, with a treatment interval between the individual TCPs. For example, the treatment interval may be approximately 1.1 mm, 1.5 mm, etc. In some embodiments, the transducer modules may also contain movement mechanisms configured to guide the ultrasonic treatment in sequence such that linear or stepwise patterns are formed. essentially linear TCP sequences divided by processing interval. For example, the converter module may be configured to generate TCP along the first linear sequence and the second linear sequence separated by a processing interval of approximately 2 mm to 3 mm from the first linear sequence. According to equation (9), simultaneous or substantially simultaneous splitting of the ultrasonic beam can be achieved at the focus (or in front of the focus) if the aperture is modulated using a cosine and/or sinusoidal function with the desired spatial frequency. In one embodiment, two synchronized or nearly synchronized focused beams separated by a 1.1 mm processing interval may be generated in a linear or substantially linear sequence. At an ultrasound frequency of 7 MHz, the wavelength λ for an ultrasonic wave in water is approximately 0.220 mm. Accordingly, the spatial frequencies and in focus are as follows:
(10a) (10a)
(10b) (10b)
[0136] Для определения двух фокусов, разделенных приблизительно на 1,1 мм, пространственную частоту для модуляции апертуры вычисляют следующим образом. В случае использования приведенных в таблице 2 тождеств 3 и 4 преобразование Фурье синусоидальной или косинусоидной функции является дельта-функцией Дирака с аргументом:[0136] To determine two foci separated by approximately 1.1 mm, the spatial frequency for aperture modulation is calculated as follows. In the case of using the
(11a) (11a)
[0137] В одном варианте осуществления уравнение (11а) может быть решено для kx , если аргумент равен 0:[0137] In one embodiment, equation (11a) can be solved for k x if the argument is 0:
(11b) (11b)
[0138] Кроме того, xo можно заменить половиной расстояния разделения (например, 1,1 мм):[0138] In addition, x o can be replaced by half the separation distance (for example, 1.1 mm):
(11c) (11c)
[0139] В некоторых вариантах осуществления преобразователь с круговой апертурой, излучающий ультразвуковую энергию при различных рабочих частотах, можно модулировать с помощью синусоидальной и/или косинусоидной функций при пространственных частотах, перечисленных в таблице 2. Модулированная апертура преобразователя может создавать одновременно или по существу одновременно расщепленный луч с двумя фокусами, имеющими разные расстояния разделения, как указано в таблице 2. В одном варианте осуществления преобразователь может иметь внутренний диаметр (OD) приблизительно 19 мм и фокусное расстояние приблизительно 15 мм.[0139] In some embodiments, a circular aperture transducer emitting ultrasonic energy at various operating frequencies may be modulated with sine and/or cosine functions at the spatial frequencies listed in Table 2. The modulated transducer aperture may produce simultaneously or substantially simultaneously split a beam with two foci having different separation distances as listed in Table 2. In one embodiment, the transducer may have an internal diameter (OD) of approximately 19 mm and a focal length of approximately 15 mm.
Таблица 2table 2
[0140] Как показано в таблице 2, в некоторых вариантах осуществления пространственная частота модулирующей функции апертуры увеличивается с увеличением ультразвуковой рабочей частоты для заданного расстояния разделения фокусов. Кроме того, пространственная частота увеличивается по мере увеличения требуемого расстояния разделения фокусов. [0140] As shown in Table 2, in some embodiments, the spatial frequency of the modulating aperture function increases with increasing ultrasonic operating frequency for a given focus separation distance. In addition, the spatial frequency increases as the required focal separation distance increases.
[0141] В одном варианте осуществления более высокая пространственная частота может обусловить более быстрые переходы амплитуды в апертуре. Из-за ограничений обработки преобразователя быстрые изменения амплитуды в апертуре могут привести к снижению эффективности апертуры, поскольку возможно отклонение величины звукового давления, создаваемого различными частями апертуры. В одном варианте осуществления использование пространственных частот для одновременного или почти одновременного расщепления луча позволяет уменьшить общее фокусное усиление каждого луча. Как показано в уравнении (9), давление поля в фокусе каждого луча уменьшается в два раза по сравнению с немодулированным лучом. В одном варианте осуществления звуковое давление или интенсивность ультразвука из апертуры можно повысить, чтобы получить аналогичную или по существу аналогичную интенсивность в фокальной плоскости. Однако в одном варианте осуществления повышение давления в апертуре может не ограничиваться системой и/или ограничениями обработки преобразователя. В одном варианте осуществления повышение давления в апертуре может приводить к повышению общей интенсивности в ближней зоне, вследствие чего может увеличиваться вероятность чрезмерного нагрева области обработки ткани (-ей), которая расположена перед фокусом. В одном варианте осуществления возможность дополнительного нагрева расположенной перед фокусом ткани (-ей) может быть ограничена или устранена путем использования более низкой частоты ультразвуковой обработки.[0141] In one embodiment, a higher spatial frequency may result in faster amplitude transitions across the aperture. Due to the processing limitations of the transducer, rapid changes in amplitude across the aperture can lead to a decrease in the effectiveness of the aperture, since there may be a deviation in the amount of sound pressure generated by different parts of the aperture. In one embodiment, the use of spatial frequencies for simultaneous or near-simultaneous beam splitting can reduce the overall focal gain of each beam. As shown in equation (9), the field pressure at the focus of each beam is reduced by half compared to the unmodulated beam. In one embodiment, the sound pressure or intensity of the ultrasound from the aperture can be increased to obtain a similar or substantially similar intensity in the focal plane. However, in one embodiment, the aperture pressure increase may not be limited by the system and/or transducer processing limitations. In one embodiment, an increase in aperture pressure may result in an increase in the overall intensity in the near field, which may increase the likelihood of excessive heating of the tissue(s) that is located in front of the focus. In one embodiment, the possibility of additional heating of the tissue(s) located in front of the focus can be limited or eliminated by using a lower frequency of ultrasonic treatment.
[0142] В одном варианте осуществления применение модулирующей функции апертуры, как показано в уравнении (7), приводит к одновременному или по существу одновременному созданию двух ультразвуковых лучей в фокусе. В различных вариантах осуществления ультразвуковой луч может быть расщеплен множество раз, например, три, четыре, пять и т. д., таким образом, чтобы одновременно или почти одновременно создать множество лучей. В одном варианте осуществления четыре расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга луча вдоль одного размера могут быть сгенерированы путем модуляции или умножения апертуры на две отдельные пространственные частоты:[0142] In one embodiment, applying the modulating aperture function as shown in equation (7) results in the simultaneous or substantially simultaneous creation of two ultrasonic beams at the focus. In various embodiments, the implementation of the ultrasonic beam can be split many times, for example, three, four, five, etc., so as to create many beams at the same time or almost simultaneously. In one embodiment, four equally spaced beams along the same size can be generated by modulating or multiplying the aperture by two separate spatial frequencies:
(12a) (12a)
(12b) (12b)
[0143] Как показано в уравнении (12b), немодулированный луч в фокусе может быть создан в четырех различных местах вдоль оси х. В одном варианте осуществления константа или DC-член C1 могут быть добавлены к функции амплитудной модуляции для обеспечения распределения энергии в исходном фокальном местоположении:[0143] As shown in equation (12b), the unmodulated beam at the focus can be created at four different locations along the x-axis. In one embodiment, a constant or DC term C1 may be added to the amplitude modulation function to provide energy distribution at the original focal location:
(13a) (13a)
(13b) (13b)
[0144] В одном варианте осуществления модуляция апертуры согласно уравнениям (12) и (13), благодаря которой луч может быть одновременно или почти одновременно направлен в множество мест, может иметь ограниченную применимость из-за ограничений, связанных с системой, материалом и/или тканью. В одном варианте осуществления вследствие возможности нагрева расположенной перед фокусом ткани (-ей) в области обработки, частоту ультразвуковой терапии могут регулировать, например, снижать, чтобы ограничить и/или устранить такую возможность. В одном варианте осуществления в фокусе могут быть применены нелинейные способы для ограничения и/или исключения возможности нагревания расположенной перед фокусом ткани (-ей). В одном варианте осуществления звуковое давление или интенсивность ультразвука из апертуры можно повысить, чтобы получить аналогичную или по существу аналогичную интенсивность в фокальной плоскости. [0144] In one embodiment, the aperture modulation according to equations (12) and (13), due to which the beam can be simultaneously or almost simultaneously directed to multiple locations, may have limited applicability due to restrictions associated with the system, material and / or cloth. In one embodiment, due to the possibility of heating the tissue(s) located in front of the focus in the area of treatment, the frequency of ultrasound therapy can be adjusted, for example, reduced, to limit and/or eliminate this possibility. In one embodiment, non-linear methods may be applied at the focus to limit and/or eliminate the possibility of heating the tissue(s) located in front of the focus. In one embodiment, the sound pressure or intensity of the ultrasound from the aperture can be increased to obtain a similar or substantially similar intensity in the focal plane.
[0145] В различных вариантах осуществления, если функции амплитуды и фазы в апертуре могут быть разделены, двумерное преобразование Фурье функции звукового давления U(х1, у1) может быть выражено как произведение одномерного преобразования Фурье двух функций по х и у. В различных вариантах осуществления может быть целесообразным создание множества TCP в линейной или по существу линейной последовательности, а также одновременное или почти одновременное создание множества линейных последовательностей.[0145] In various embodiments, if the amplitude and phase functions at the aperture can be separated, the two-dimensional Fourier transform of the sound pressure function U(x 1, y 1 ) can be expressed as the product of the one-dimensional Fourier transform of the two functions in x and y. In various embodiments, it may be desirable to create multiple TCPs in a linear or substantially linear sequence, as well as to create multiple linear sequences simultaneously or almost simultaneously.
Электронная вобуляция в апертурах с расщеплением на множество лучей с использованием частотной модуляцииElectronic wobble in apertures with splitting into multiple beams using frequency modulation
[0146] В различных вариантах осуществления таблица 2 иллюстрирует пространственную частоту апертуры для достижения определенного расстояния между двумя одновременными фокусами для заданной рабочей частоты (например, в различных вариантах осуществления, 4 МГц, 7 МГц, 10 МГц). Из уравнения (11c) видно, что расстояние разделения между фокусами также является функцией рабочей частоты. Например, в одном варианте осуществления пространственную частоту апертуры (kx) фиксируют на значении 1,0 мм-1, а рабочую частоту можно изменять. Уравнение 11c можно перезаписать, чтобы показать, как расстояние разделения фокусов можно модулировать по рабочей частоте.[0146] In various embodiments, Table 2 illustrates the spatial aperture frequency to achieve a certain distance between two simultaneous foci for a given operating frequency (eg, in various embodiments, 4 MHz, 7 MHz, 10 MHz). Equation (11c) shows that the separation distance between foci is also a function of the operating frequency. For example, in one embodiment, the aperture spatial frequency (k x ) is fixed at 1.0 mm -1 and the operating frequency can be changed. Equation 11c can be rewritten to show how the focal separation distance can be modulated with the operating frequency.
s = (kx zf vc)/(π fop) (14)s = (k x z f v c )/(π f op ) (14)
[0147] где kx представляет собой пространственную частоту в мм-1, zf представляет собой глубину фокусировки апертуры в мм, vc представляет собой скорость ультразвука в среде распространения (например, воде) в мм/μсек, а fop представляет собой рабочую частоту апертуры в МГц. В одном варианте осуществления в уравнении 11c выполняют следующую подстановку:[0147] where k x is the spatial frequency in mm -1 , z f is the depth of focus of the aperture in mm, v c is the speed of ultrasound in the propagation medium (eg water) in mm/μs, and f op is the operating aperture frequency in MHz. In one embodiment, the following substitution is made in Equation 11c:
λ = vc/fop (15)λ = v c / f op (15)
[0148] Как видно из уравнения (14), расстояние разделения фокусов является функцией рабочей частоты. Кроме того, скорость изменения расстояния разделения по отношению к рабочей частоте равна:[0148] As can be seen from equation (14), the focal separation distance is a function of the operating frequency. In addition, the rate of change of the separation distance with respect to the operating frequency is:
ds/dfop = -(kx zf vc)/(π fop 2) (16)ds/df op = -(k x z f v c )/(π f op 2 ) (16)
[0149] Из уравнения (16) видно, что расстояние разделения уменьшается по мере увеличения рабочей частоты. В таблице 3 (приведенной ниже) показана скорость изменения расстояния разделения в зависимости от рабочей частоты для разных значений пространственной частоты (например, в различных вариантах осуществления, 4 МГц, 7 МГц, 10 МГц). [0149] Equation (16) shows that the separation distance decreases as the operating frequency increases. Table 3 (below) shows the rate of change of separation distance versus operating frequency for different spatial frequencies (eg, in various embodiments, 4 MHz, 7 MHz, 10 MHz).
Таблица 3Table 3
[0150] Как показано в таблице 3, при повышении рабочей частоты фокусы сближаются, а при уменьшении рабочей частоты фокусы отдаляются друг от друга без необходимости изменения фазы или механического перемещения преобразователя. Это уникальный способ электронного перемещения луча для распространения энергии без учета теплопроводимости ткани. Преимущества включают уменьшение или минимизацию максимальной температуры и увеличение объема термической коагуляции при воздействии без необходимости в дополнительных каналах системы. [0150] As shown in Table 3, as the operating frequency increases, the foci converge, and as the operating frequency decreases, the foci move away from each other without the need for a phase change or mechanical movement of the transducer. This is a unique way of electronically moving the beam to propagate energy without considering the thermal conductivity of the tissue. Benefits include reducing or minimizing maximum temperature and increasing the amount of thermal coagulation on exposure without the need for additional system channels.
[0151] Величина перемещения от основной рабочей частоты может быть определена с использованием уравнения (14). В одном варианте осуществления основная рабочая частота апертуры составляет 5 МГц, а фокусное расстояние составляет 15 мм. В некоторых вариантах осуществления рабочую частоту называют центральной частотой апертуры. В одном варианте осуществления рабочая частота составляет 5 МГц. В одном варианте осуществления таблица 4 на ФИГ. 5 иллюстрирует количество разделений фокусов для апертур с различными пространственными частотами (kx = 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 в мм-1), рассчитанное для центральной частоты 5 МГц. Кроме того, вычислена величина разброса относительно фокусов для центральной частоты 5 МГц. Согласно одному варианту осуществления интервал уменьшается для более высоких частот относительно 5 МГц и увеличивается для более низких частот относительно 5 МГц.[0151] The amount of movement from the main operating frequency can be determined using Equation (14). In one embodiment, the main operating frequency of the aperture is 5 MHz and the focal length is 15 mm. In some embodiments, the operating frequency is referred to as the center frequency of the aperture. In one embodiment, the operating frequency is 5 MHz. In one embodiment, table 4 in FIG. 5 illustrates the number of focus separations for apertures with different spatial frequencies (k x = 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 in mm −1 ) calculated for a center frequency of 5 MHz. In addition, the spread around the foci is calculated for the center frequency of 5 MHz. In one embodiment, the spacing decreases for higher frequencies relative to 5 MHz and increases for lower frequencies relative to 5 MHz.
[0152] ФИГ. 6 иллюстрирует отличие интервалов для всех рабочих частот апертуры для различных значений пространственной частоты апертуры. Как показано на ФИГ. 6, расстояние разделения увеличивается с уменьшением частоты. [0152] FIG. 6 illustrates the difference in the intervals for all aperture operating frequencies for various values of the aperture spatial frequency. As shown in FIG. 6, the separation distance increases with decreasing frequency.
[0153] В одном варианте осуществления расстояние разделения соотносят с частотой 5 МГц. В одном варианте осуществления один способ оценки электронной вобуляции относительно частотной модуляции может быть определен как сопоставление всех перемещений с начальным разделением на частоте 5 МГц. Как показано на ФИГ. 7, разброс расстояния разделения между фокусами может легко изменяться более чем на 1 мм. [0153] In one embodiment, the separation distance is correlated with a frequency of 5 MHz. In one embodiment, one way of estimating electronic wobble with respect to frequency modulation can be defined as matching all movements with an initial separation at 5 MHz. As shown in FIG. 7, the separation distance spread between foci can easily vary by more than 1 mm.
[0154] В различных вариантах осуществления диапазон возможных рабочих частот для одной апертуры может быть описан в контексте ширины полосы преобразователя. В одном варианте осуществления большая ширина полосы преобразователя обуславливает более широкий диапазон рабочих частот апертуры. Ширина полосы преобразователя может быть описана как процентная доля центральной частоты апертуры путем определения частоты, на которой интенсивность передачи снижается до -3 дБ от максимальной интенсивности передачи. В одном варианте осуществления верхнюю частоту -3 дБ обозначают f-3db,H, а нижнюю частоту -3 дБ обозначают f-3dB, L для отклика апертуры преобразователя при передаче. Центральную частоту -3 дБ в [МГц] описывают следующим образом:[0154] In various embodiments, the range of possible operating frequencies for a single aperture may be described in terms of transducer bandwidth. In one embodiment, a larger transducer bandwidth results in a wider aperture operating frequency range. The transducer bandwidth can be described as a percentage of the center frequency of the aperture by determining the frequency at which the transmit intensity drops to -3 dB from the maximum transmit intensity. In one embodiment, the top frequency -3dB is denoted f -3db,H and the bottom frequency -3dB is denoted f-3dB ,L for the transducer aperture response when transmitting. The center frequency -3 dB in [MHz] is described as follows:
f-3dB, center = (f-3dB, H + f-3dB, L)/2 (17)f -3dB, center = (f -3dB, H + f -3dB, L )/2 (17)
[0155] Ширину полосы в процентах к -3 дБ описывают следующим образом:[0155] The percentage bandwidth to -3 dB is described as follows:
BW-3dB = 100%* (f-3dB, H - f-3dB, L)/ ((f-3dB, H + f-3dB, L)/2) (18)BW -3dB = 100%* (f -3dB, H - f -3dB, L )/ ((f -3dB, H + f -3dB, L )/2) (18)
[0156] В некоторых вариантах осуществления увеличение диапазона рабочих частот, возможного в пределах одной апертуры, может быть достигнуто (но без ограничений) за счет использования защитных слоев, согласующих слоев, множества пьезоэлектрических слоев, электрического согласования, пьезоэлектрических композитов и/или монокристаллической пьезокерамики. В одном варианте осуществления при увеличении ширины полосы преобразователя увеличивается диапазон возможных расстояний разделения. В таблице 5 (приведенной ниже) показано, как в зависимости от ширины полосы в процентах может варьироваться разнос фокуса, если центральная частота апертуры составляет 5 МГц. Расстояние разделения фокусов для 5 МГц составляет, соответственно, 0,72 мм, 1,43 мм, 2,15 мм и 2,86 мм для значений пространственной частоты 0,5 мм-1, 1,00 мм-1, 1,50 мм-1, 2,00 мм-1. Если пространственная частота в апертуре составляет 1,50 мм -1, а ширина полосы преобразователя составляет 60 %, то расстояние разделения фокусов изменяется на 1,42 мм, что превышает поперечное разрешение луча на частоте 5 МГц.[0156] In some embodiments, the increase in operating frequency range possible within a single aperture can be achieved (but not limited to) through the use of protective layers, matching layers, multiple piezoelectric layers, electrical matching, piezoelectric composites, and/or single crystal piezoceramics. In one embodiment, as the transducer bandwidth increases, the range of possible separation distances increases. Table 5 (below) shows how, depending on the bandwidth percentage, the focus separation can vary if the center frequency of the aperture is 5 MHz. The focus separation distance for 5 MHz is 0.72 mm, 1.43 mm, 2.15 mm and 2.86 mm, respectively, for spatial frequency values of 0.5 mm -1 , 1.00 mm -1 , 1.50 mm -1 , 2.00 mm -1 . If the spatial frequency at the aperture is 1.50 mm -1 and the transducer bandwidth is 60%, then the focal separation distance changes by 1.42 mm, which is greater than the transverse resolution of the beam at 5 MHz.
Таблица 5Table 5
[0157] В одном варианте осуществления, когда изменяется частота, глубина резкости также будет изменяться также как поперечное разрешение и фокусное усиление. В одном варианте осуществления при изменении частоты также будут изменяться глубина резкости, поперечное разрешение и фокусное усиление. Таким образом, в одном варианте осуществления интенсивность в апертуре может изменяться в зависимости от целевой скорости нагрева. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления может быть целесообразным одновременно применять множество рабочих частот для немедленного или непосредственного распространения энергии. Например, возбуждение при передаче для апертуры может включать возбуждение одновременно на частотах 4 МГц, 5 МГц и 6 МГц. [0157] In one embodiment, as the frequency changes, the depth of field will also change as well as the lateral resolution and focal gain. In one embodiment, changing the frequency will also change the depth of field, lateral resolution, and focal gain. Thus, in one embodiment, the intensity at the aperture may vary depending on the target heating rate. In addition, in some embodiments, it may be advantageous to simultaneously apply multiple operating frequencies for immediate or direct distribution of energy. For example, a transmit drive for an aperture may include drive at 4 MHz, 5 MHz, and 6 MHz simultaneously.
Множество фокусов при изменении пространственной частоты апертурыMany tricks when changing the spatial frequency of the aperture
[0158] Из уравнения 11c видно, что чем выше пространственная частота апертуры, тем больше расстояние разделения между фокусами. В одном варианте осуществления апертура поляризована с пространственной частотой kx. Пространственную частоту можно легко удвоить или уменьшить до нуля путем соединения отдельных каналов электрического возбуждения, которые позволяют изменять фазу на 0 градусов или 180 градусов, как показано в вариантах осуществления на ФИГ. 8. Например, если фаза в каналах с 1 по 16 равна 0 градусам, пространственная частота апертуры равна kx. В одном варианте осуществления, когда фаза в каждом канале изменяется от 0 до 180 градусов таким образом, что в нечетных каналах она равна 0 градусов, а в четных каналах она равна 180 градусов, пространственная частота в апертуре составляет ½ kx. В одном варианте осуществления, если фаза повторяется через каждые два канала таким образом, что для канала 1 и канала 2 она составляет 0 градусов, а для канала 3 и канала 4 она составляет 180 градусов и т. д., пространственная частота в апертуре равна 0. Если для канала 1 фаза равна 0 градусам, для канала 2 равна 180 градусам, для канала 3 равна 180 градусам, для канала 4 равна 0 градусам и т. д., пространственная частота в апертуре составляет 2kx. В этом случае можно создать семь уникальных фокусов. Как указано в таблице 4 (на ФИГ. 5), если центральная частота апертуры составляет 5 МГц, а частота апертуры равна любому из значений: 0 мм-1, 0,5 мм-1, 1,0 мм-1 или 2,0 мм-1, соответствующие расстояния разделения составляют 0 мм, 0,72 мм, 1,43 мм и 2,86 мм, что позволяет получить семь уникальных фокусных положений, разделенных на 0,36 мм. В различных вариантах осуществления промежуточные значения фазы между 0 градусов и 180 градусами также позволяют наклонить два фокуса таким образом, чтобы линия фокусов могла быть создана в фокальной плоскости. В конечном итоге, наклон, модуляция фокусного положения и частотная модуляция обеспечивают нагрев и возможную коагуляцию вдоль всей линии длиной приблизительно 2,86 мм.[0158] Equation 11c shows that the higher the spatial frequency of the aperture, the greater the separation distance between foci. In one embodiment, the aperture is polarized with a spatial frequency k x . The spatial frequency can easily be doubled or reduced to zero by connecting separate electrical drive channels that allow 0 degrees or 180 degrees of phase change, as shown in the embodiments of FIG. 8. For example, if the phase in
[0159] В одном варианте осуществления поляризованная керамика имеет пространственную частоту 2kx, как показано на ФИГ. 9. В этом случае каждый электрический канал охватывает две поляризованные области в керамике (например, пьезокерамике). Если каналы 1-8 имеют одинаковую электрическую фазу, пространственная частота апертуры равна 2kx. Если фаза чередуется таким образом, что нечетные каналы имеют фазу 0 градусов, а четные каналы имеют фазу 180 градусов, пространственная частота апертуры равна kx. В одном варианте осуществления эта конфигурация только двух фаз возможна на каналах, которые обеспечивают четыре уникальных фокуса. В различных вариантах осуществления, если возможно применение дополнительных фаз, можно наклонять два фокуса в множество разных фокусных положений. Эта конфигурация ограничивает количество требуемых электронных каналов для получения множества положений фокусов.[0159] In one embodiment, the polarized ceramic has a spatial frequency of 2k x as shown in FIG. 9. In this case, each electrical channel spans two polarized regions in a ceramic (eg piezoceramic). If channels 1-8 have the same electrical phase, the spatial frequency of the aperture is 2k x . If the phase is interleaved such that the odd channels are 0 degrees in phase and the even channels are 180 degrees in phase, the spatial frequency of the aperture is k x . In one embodiment, this configuration of only two phases is possible on channels that provide four unique foci. In various embodiments, if additional phases are available, the two foci can be tilted to a variety of different focus positions. This configuration limits the number of electronic channels required to obtain multiple focus positions.
Множество фокусов с использованием многоканального смешивания сигналовLots of tricks using multi-channel signal mixing
[0160] В некоторых вариантах осуществления в системе обработки используют множество каналов терапии для обеспечения электронной фокусировки и/или управления направлением. Например, система обработки, в которой используют множество каналов терапии для обеспечения электронной фокусировки и/или управления направлением, позволяет ускорить электронную вобуляцию, чтобы либо создать большую термическую коагуляцию с использованием такого же количества энергии, что и в других устройствах для обработки, либо такую же термическую коагуляцию с использованием электронной вобуляции с использованием меньшего количества энергии, чем в других устройствах для обработки. Этот способ расширяет диапазон эффективности и комфорта, обеспечиваемый устройством. В дополнение к электронной вобуляции множество каналов терапии также обеспечивает возможность перемещения луча в области на разной глубине, так что два обычных преобразователя, таких как DS7-4.5 (7 МГц при глубине 4,5 мм) и DS7-3.0 (7 МГц при глубине 3,0 мм) могут быть заменены одним устройством, которое перемещают между двумя разными глубинами.[0160] In some embodiments, a plurality of therapy channels are used in the processing system to provide electronic focusing and/or direction control. For example, a processing system that uses multiple therapy channels to provide electronic focusing and/or direction control can accelerate electronic wobble to either create more thermal coagulation using the same amount of power as other processing devices, or the same thermal coagulation using electronic wobble using less energy than other processing devices. This method expands the range of efficiency and comfort provided by the device. In addition to electronic wobble, multiple therapy channels also provide the ability to move the beam to areas at different depths, so that two conventional transducers such as the DS7-4.5 (7 MHz at 4.5 mm depth) and DS7-3.0 (7 MHz at 3 mm depth) .0 mm) can be replaced by a single device that is moved between two different depths.
[0161] В одном варианте осуществления преобразователь 280 с множеством каналов 281 терапии, соединенных с возможностью перемещения луча в осевом направлении (например, в круговой массив), как правило, создают TCP 550 сначала на большей глубине, а затем переходят на меньшую глубину. В другом варианте осуществления TCP 550 создают на малой глубине, а затем на большей глубине под поверхностью кожи. При этом создание TCP 550 происходит последовательно, что приводит к увеличению времени обработки. Например, в одном варианте осуществления, если время обработки расположенных на большей глубине TCP 550 равно tdeep, а время обработки расположенных на меньшей глубине TCP 550 равно tshallow, то общее время обработки для этих двух видов ТСР 550 равно сумме указанных двух времен обработки, tdeep плюс tshallow. В одном варианте осуществления общее время обработки уменьшают путем формирования множества (двух или более) TCP 550, одновременно используя способы смешивания сигналов, которые предполагают применение как аподизации сигнала (неравномерности по полю), так и регулирования фазы в каждом канале. В одном варианте осуществления общее время обработки представляет собой наибольшее из tdeep и tshallow:[0161] In one embodiment, a
[0162] Время обработки, традиционный подход: ttreatment = tdeep + tshallow [0162] Treatment time, traditional approach: t treatment = t deep + t shallow
[0163] Время обработки, смешивание сигналов: ttreatment = max(tdeep, tshallow)[0163] Processing time, signal mixing: t treatment = max(t deep , t shallow )
[0164] В одном варианте осуществления конструкция 280 кругового массива обеспечивает электронное перемещение луча для терапии в глубину (например, путем изменения глубины TCP 550 под поверхностью кожи). В одном варианте осуществления преобразователь 280 включает восемь круговых элементов 281 преобразователей канала для терапии с фиксированной механической фокусировкой. На ФИГ. 10 показан вид сверху одного варианта осуществления этой конструкции 280 керамического кругового массива с преобразователем 285 для визуализации в центре чаши. В этом варианте осуществления круговой преобразователь 280 для терапии содержит восемь колец, обозначенных как Tx0-Tx7, соответствующих элементам 281. На ФИГ. 11 показан вид сбоку того же восьмиканального кругового преобразователя 280 с метками, обозначающими границы между кольцами. В этом варианте осуществления восемь отдельных источников возбуждения соединены с отдельными концентрическими кольцами 281. В дополнение к электрическому возбуждению определяют геометрический фокус 551 и два электронных фокуса 552, 552’. [0164] In one embodiment, the
[0165] В одном варианте осуществления единственные значения амплитуды «А» и фазы «8» применяют для каждого канала терапии и соответствующего концентрического кольца 281 для каждого фокуса при заданной частоте «ω» терапии. Функция возбуждения для канала может быть обобщена в следующем виде:[0165] In one embodiment, single values of amplitude "A" and phase "8" are applied for each channel of therapy and the corresponding
[0166] где n представляет собой номер кольца или канала, а m представляет собой номер фокуса.[0166] where n is the ring or channel number and m is the focus number.
[0167] В случае создания TCP в геометрическом фокусе фаза равна нулю и уравнение (19) можно перезаписать в следующем виде:[0167] In the case of creating a TCP in a geometric focus, the phase is zero and equation (19) can be rewritten as follows:
[0168] где «l» в индексе означает геометрический фокус.[0168] where "l" in the index means geometric focus.
[0169] В случае создания TCP 550 в электронном фокусе № 2 фазу колец следует скорректировать, чтобы сфокусировать ультразвук в пространственной точке, используя геометрию чаши и оценок временной задержки. Функция возбуждения может быть записана в следующем виде:[0169] In the case of building a
[0170] где «2» в индексе означает электронный фокус № 2, а угол отражает требуемое фазирование для кольца.[0170] where the "2" in the index means the
[0171] Теперь, в обычном случае две TCP будут созданы последовательно, причем, как правило, сначала создают расположенную на большей глубине TCP, а затем TCP на меньшей глубине. В то же время смешивание сигналов позволяет два сигнала возбуждения представить в виде одного сигнала, так что обе TCP можно сгенерировать одновременно.[0171] Now, in the normal case, two TCPs will be created sequentially, and, as a rule, the deeper TCP is created first, and then the TCP at a shallower depth. At the same time, signal mixing allows the two excitation signals to be represented as a single signal, so that both TCPs can be generated at the same time.
[0172] Амплитуду и фазу на каждом кольце изменяют для поддержания фокусировки одновременно в двух местах.[0172] The amplitude and phase on each ring is changed to maintain focus in two places at the same time.
[0173] В некоторых вариантах осуществления время доставки дозы для одного фокуса будет немного отличаться от время доставки дозы для второго фокуса. В одном варианте осуществления возбуждение может начинаться или заканчиваться на фокусе с наибольшим временем дозирования, причем возбуждение изменяют для поддержания дозирования в двух фокусах одновременно, причем в другие моменты времени используют уравнение (22b). Например, в одном варианте осуществления для fn,1 требуется общее время дозирования 30 мс, тогда как для fn,2 требуется общее время дозирования 60 мс. Для выполнения этих условий может быть использовано множество различных сценариев возбуждения: [0173] In some embodiments, the dose delivery time for one focus will be slightly different from the dose delivery time for the second focus. In one embodiment, the excitation may start or end at the focus with the longest dosing time, with the excitation being varied to maintain dosing at two foci at the same time, with Equation (22b) being used at other times. For example, in one embodiment, f n,1 requires a total dosing time of 30 ms, while f n,2 requires a total dosing time of 60 ms. Many different excitation scenarios can be used to fulfill these conditions:
[0174] В одном варианте осуществления эта концепция также может быть обобщена к одновременному применению более чем двух фокусов. Предположим, что возбуждение на одном кольце является следующим:[0174] In one embodiment, this concept can also be generalized to the simultaneous use of more than two foci. Suppose the excitation on one ring is as follows:
[0175] где n представляет собой номер кольца, а m представляет собой номер одновременно применяемых фокусов. Это обобщение для более чем двух фокусов позволяет одновременно обеспечить геометрический фокус, расположенный на меньшей глубине, электронный фокус и расположенный на большей глубине электронный фокус.[0175] where n is the number of the ring, and m is the number of simultaneously applied foci. This generalization to more than two foci allows simultaneous provision of a shallower geometric focus, an electronic focus, and a deeper electronic focus.
[0176] В одном варианте осуществления был проведен эксперимент с использованием моделирования двух одновременно применяемых фокусов, которые были созданы для того, чтобы показать, что в случае применения этой теории появляются два фокуса. В ходе моделирования пытались одновременно разместить фокус терапии в точках 15 мм и 17 мм. На ФИГ. 12 показана карта интенсивности по азимуту и глубине для такого одновременного возбуждения. На этой карте интенсивности отчетливо видны две фокуса, появившиеся в точках 15 мм и 17 мм. Другое моделирование проводили с фокусами, соответственно, 15 мм и 19 мм. На ФИГ. 13 представлены результаты. В различных вариантах осуществления этот способ может быть применен в отношении любого массива. Массив может быть круговым, линейным или любым массивом с электронным управлением для преобразователя. [0176] In one embodiment, an experiment was conducted using the simulation of two simultaneously applied foci, which were created in order to show that when this theory is applied, two foci appear. During the simulation, we tried to simultaneously place the focus of therapy at the points of 15 mm and 17 mm. FIG. 12 shows an intensity map in azimuth and depth for this simultaneous firing. This intensity map clearly shows two foci appearing at 15 mm and 17 mm. Another simulation was performed with foci of 15 mm and 19 mm, respectively. FIG. 13 shows the results. In various embodiments, this method can be applied to any array. The array can be circular, linear, or any electronically controlled array for the transducer.
Ультразвуковая визуализация для улучшения обработки при ультразвуковой терапииUltrasound Imaging to Improve Processing in Ultrasound Therapy
[0177] В одном варианте осуществления разрешение визуализации улучшают с помощью электронной фокусировки на оси луча при передаче и приеме сигналов. В различных вариантах осуществления разрешение визуализации улучшается на 10 %, 20 %, 40 % или 50 %, 10%-50% или любые значения в указанных пределах. В одном варианте осуществления увеличение разрешения визуализации может не предполагать зондирование, а также взаимодействие между преобразователем для терапии и кожей, поскольку поперечное сечение луча для терапии намного шире, чем луч визуализации на данной поверхности ткани.[0177] In one embodiment, imaging resolution is improved by electronically focusing on the beam axis when transmitting and receiving signals. In various embodiments, rendering resolution is improved by 10%, 20%, 40%, or 50%, 10%-50%, or any values within the specified ranges. In one embodiment, the increase in imaging resolution may not involve probing as well as interaction between the therapy transducer and the skin, since the cross section of the therapy beam is much wider than the imaging beam on a given tissue surface.
[0178] ФИГ. 14 иллюстрирует вариант осуществления поперечного сечения луча 281 для терапии от преобразователя 280 для терапии посредством интерфейса акустического окна по сравнению с поперечным сечением луча 286 визуализации от преобразователя 285 для визуализации. На этой фигуре перемещение преобразователя 280 направлено вперед и назад по странице. Как показано на ФИГ. 14, наружный диаметр поперечного сечения терапии значительно больше, чем поперечное сечение визуализации. Анализ с использованием тригонометрии и простой трассировки лучей показывает, что для преобразователя для терапии с 4 МГц лучом для терапии, направленным на глубину 4,5 мм под поверхностью кожи (DS 4-4,5), наружный диаметр 281 луча для терапии составляет 8 мм, тогда как наружный диаметр луча 286 визуализации потенциально составит приблизительно 0,25 мм. В этом случае, если малый луч визуализации используют для проверки обеспечения надлежащего взаимодействия, через акустическое окно для обследования зондируют лишь приблизительно 0,1 % луча для терапии. В одном варианте осуществления эта оценка может быть слегка занижена из-за дифракционных эффектов луча для терапии.[0178] FIG. 14 illustrates an embodiment of a cross section of a
[0179] В одном варианте осуществления луч 286 визуализации расширяют до большей части (например, 10 %, 15 % 25 %, 50 %, 75 %, 90 %, 100 %) всего кадра изображения для охвата большей части или всего поперечного сечения луча 281 для терапии. В одном варианте осуществления изображение имеет ширину 25 мм. Если области вычисляют и сравнивают (например, толщину и ширину среза), плоскость изображения позволяет зондировать лишь приблизительно 2,5 % от полного поперечного сечения области терапии в акустическом окне. Хотя это является улучшением по сравнению с первоначальным значением, охват все еще значительно ниже 100 %. В различных вариантах осуществления визуализация обеспечивает надлежащее зондирование (например, 10 %, 15 %, 25 %, 50 %, 75 %, 90 %, 100 %) в месте взаимодействия с использованием системы визуализации с круговым массивом. В некоторых вариантах осуществления обработка изображения обеспечивает правильную интерпретацию оператора. [0179] In one embodiment, the
Линейный массив визуализацииLine array visualization
[0180] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки содержит модуль визуализации и массив 285 визуализации. В различных вариантах осуществления массив 285 визуализации представляет собой линейный массив, например, показанный в варианте осуществления на ФИГ. 15. В одном варианте осуществления способ определения величины акустического контакта между тканью и системами ультразвуковой обработки состоит в использовании линейного массива, который ориентирован в модуле преобразователя таким образом, что электронное управление и фокусировку луча осуществляют вдоль размеров y и z. Оно является ортогональным направлению движения, осуществляемого с помощью механизма движения. В этом варианте осуществления линейный массив фокусирует луч визуализации в плоскости визуализации множество раз, когда вдоль оси х перемещают преобразователь, генерирующий ультразвуковое изображение высокого разрешения. Когда линейный массив перемещают вдоль оси x, луч визуализации также можно направлять и фокусировать на некотором расстоянии от плоскости визуализации, чтобы лучше оценить взаимодействие луча для терапии по ширине поперечного сечения с тканью. В некоторых случаях это может позволить обеспечить еще лучшее пространственное определение областей недостаточного взаимодействия, чем в случае применения кругового массива из-за пространственной специфичности луча визуализации. Это, в частности, верно, если линейный массив представляет собой массив 1.25D, 1.5D, 1.75D или 2D.[0180] In various embodiments, the sonication system includes an imaging module and an
Круговой массив визуализацииCircular Array Rendering
[0181] В различных вариантах осуществления система ультразвуковой обработки содержит модуль визуализации и массив 285 визуализации. В различных вариантах осуществления модуль визуализации имеет множество (например, 2, 4, 8) каналов передачи и множество (например, 2, 4, 8) каналов приема, которые работают на частоте от 8 МГц до 50 МГц (например, 8, 9, 10, 12, 15, 20, 22, 25, 28, 30, 40 или 50 МГц, включая любые промежуточные диапазоны) для визуализации кожи на глубину приблизительно 25 мм. В одном варианте осуществления модуль визуализации имеет восемь каналов передачи и восемь каналов приема, которые работают на частоте от 8 МГц до 50 МГц для визуализации кожи на глубину приблизительно 25 мм. Указанные восемь каналов позволяют создавать уникальные конструкции апертуры для визуализации с элементами, которые обеспечивают электронное управление направлением и фокусировку при передаче и приеме. Один из этих типов апертур представляет собой круговой массив (ФИГ. 16).[0181] In various embodiments, the sonication system includes an imaging module and an
[0182] В некоторых вариантах осуществления круговой массив 285 содержит кольца областей с одинаковыми элементами, которые обеспечивают электронную фокусировку вдоль оси луча. В одном варианте осуществления механически сканируемый круговой массив 285 обеспечивает превосходные характеристики визуализации благодаря применению более технически совершенного линейного массива 285’ с электронным управлением. Это связано с тем, что круговой массив 285 фокусирует луч вдоль оси луча по азимуту и высоте. Радиальная симметрия обеспечивает создание луча с высоким разрешением с эквивалентной шириной луча. Линейный массив 285’ производит электронную фокусировку по азимуту и механическую фокусировку по высоте, что эквивалентно составной линзе. Разрешение луча по азимуту может соответствовать этой характеристике для кругового массива 285; в то же время разрешение луча по высоте уступает разрешению луча кругового массива 285 из-за применения механической линзы, имеющей только одну глубину фокусировки.[0182] In some embodiments, the implementation of the
[0183] На ФИГ. 17 показан один вариант осуществления возможностей по фокусировке по высоте кругового массива 285 по сравнению с линейным массивом 285’. Ширина луча 286 для кругового массива 285 остается узкой по всей глубине. Однако эта небольшая ширина луча 286 ограничивает допустимую степень зондирования луча для терапии как перед фокусом (например, при взаимодействии с тканью), так и за фокусом (например, на кости). [0183] FIG. 17 shows one embodiment of the height focusing capabilities of the
[0184] В одном варианте осуществления круговой массив 285 превосходит стандартные преобразователи для визуализации, поскольку он способен осуществлять фокусировку по оси луча при передаче и приеме. Подобно тому, как круговой массив 285 может фокусироваться в ткани, он также может эффективно фокусироваться позади преобразователя 285. Эта фокусировка массива 285 визуализации позади преобразователя обеспечивает дефокусировку акустической энергии, распространяющейся в направлении ткани, что обеспечивает лучшее зондирование взаимодействия при терапии за акустическим окном, а также вероятности наличия препятствий (например, кости) за фокусом терапии. На ФИГ. 18 показан вариант осуществления виртуального фокуса позади кругового массива 285 визуализации и эффективного отклика в направлении ткани. Дефокусированный луч 286 распространяется от массива 285 визуализации к акустическому окну таким образом, что обеспечивается значительно больший процент зондирования (например, 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 % 100 %, а также любые промежуточные диапазоны или значения) передачи луча для терапии. Другой фокус при передаче, зависящий от конкретных характеристик ширины луча и проникновения может быть использован для дефокусировки луча позади фокуса терапии. Это может быть достигнуто путем размещения виртуального фокуса позади кругового массива 285 или фокуса непосредственно перед ним для обеспечения соответствия требуемой ширине луча для функции рассеяния точки по сравнению с лучом для терапии. На ФИГ. 19 показан вариант осуществления луча 286 для терапии, который быстро распространяется позади фокуса, причем может потребоваться немного большая ширина луча 286 для терапии для поиска тканей или имплантатов, которые плохо передают ультразвуковую энергию (например, кость, кишечник). В некоторых вариантах осуществления цель состоит в лучшем зондировании акустического окна перед фокусом терапии и ткани позади фокуса терапии, чтобы обеспечить безопасную и эффективную обработку.[0184] In one embodiment,
Векторная визуализацияVector rendering
[0185] В некоторых вариантах осуществления дефокусировка луча в акустическом окне и за фокусом терапии является предпочтительной для проверки взаимодействия и наличия потенциальных препятствий в ткани (например, кости, кишечника) или имплантатов. Эта обработанная и отображенная информация может быть использована оператором системы для принятия соответствующих решений без применения обычной визуализации. В одном варианте осуществления для своевременного предоставления информации события приема-передачи с помощью дефокусированного луча применяют совместно со стандартной визуализацией. Эта форма визуализации обеспечивает требуемую кадровую частоту для обычной визуализации в B-режиме и импульсов передачи.[0185] In some embodiments, beam defocusing in the acoustic window and behind the focus of therapy is advantageous to check for interactions and the presence of potential obstructions in tissue (eg, bone, gut) or implants. This processed and displayed information can be used by the system operator to make appropriate decisions without the use of conventional visualization. In one embodiment, defocused beam round-trip events are used in conjunction with standard imaging to provide timely information. This form of imaging provides the required frame rate for conventional B-mode imaging and transmit pulses.
[0186] На ФИГ. 20 показан один вариант осуществления временной последовательности векторов передачи-приема для обычной визуализации в В-режиме. При стандартной визуализации события передачи-приема возникают тогда, когда круговой массив 285 находится в соответствующем азимутальном местоположении (например, P1). В одном варианте осуществления в системе ультразвуковой визуализации и обработки для создания кадра с высоким разрешением будут использовать от 1 до 4 фокусов передачи на вектор визуализации. На ФИГ. 20 векторы положения представлены символом «P» с числом. В одном варианте осуществления вектору P1 соответствуют три передачи: TR1, TR2 и TR3. DF1 представляет собой зондирующий импульс для проверки правильности взаимодействия системы с обрабатываемой тканью. В одном варианте осуществления для 25 мм сканирование будет состоять из 501 вектора, которые разделены на 0,050 мм при общей ширине визуализации 25 мм. События приема-передачи представлены символами «TR» с числом. Как показано на ФИГ. 20, три события приема-передачи связаны с каждой позицией, или, другими словами, каждой позиции вектора соответствуют три фокуса передачи. В случае применения дефокусированного луча нет необходимости в передаче в каждой позиции. Это связано с тем, что ширина луча является гораздо большей, чем интервал дискретизации 0,050 мм. Кроме того, в одном варианте осуществления ширина луча визуализации в акустическом окне для дефокусированной передачи составляет приблизительно 5 мм, тогда окно может быть дискретизировано через каждые 0,5 мм. Это связано с тем, что в действительности отсутствует дополнительная информация, полученная путем более точной дискретизации. Этот тип визуализации включает способ визуализации с перемежением (например, перекрытием и т. д.), как показано на ФИГ. 21. [0186] FIG. 20 shows one embodiment of the transmit-receive vector time sequence for conventional B-mode imaging. In standard rendering, transmit-receive events occur when
[0187] Представленная на ФИГ. 21 векторная визуализация подобна показанной на ФИГ. 20 за исключением того, что в Р1 и затем каждые 10 позиций после него получают дефокусированный вектор. Таким образом, для обеспечения изображения с высоким разрешением все же получают 501 вектор. Однако в дополнение к этому 501 вектору получают 51 вектор с использованием дефокусированной передачи для оценки передачи в акустическом окне. 501 вектор и соответствующие события приема-передачи обрабатывают иначе, чем 51 вектор, которые используют для оценки передачи. Следует отметить, что это только один способ определения векторной последовательности. Поскольку визуализация с высоким разрешением избыточно дискретизирована в поперечном направлении по (приблизительно от четырех до пяти) значениям ширины луча, можно отбросить одну последовательность в позиции и просто выполнить дефокусированную визуализацию. Если для интерполяции между векторами применяют дефокусированную визуализацию, может быть применено усреднение. Это позволит получить оценку взаимодействия на небольшой глубине (например, в акустическом окне) и глубоко (например, позади фокуса), а также оценить безопасность и эффективность доставки энергии для терапии в ткани. Тип определения последовательности аналогичен дуплексной визуализации, при которой одновременно осуществляют B-режим и допплеровскую визуализацию.[0187] Shown in FIG. 21 is a vector rendering similar to that shown in FIG. 20 except that at P1 and then every 10 positions thereafter, a defocused vector is obtained. Thus, 501 vectors are still obtained to provide a high resolution image. However, in addition to these 501 vectors, 51 vectors are obtained using defocused transmission to estimate transmission in the acoustic window. The 501 vector and the corresponding round trip events are handled differently than the 51 vectors that are used for transmission estimation. Note that this is only one way to define a vector sequence. Because the high resolution imaging is oversampled across (approximately four to five) beamwidths, it is possible to discard one sequence per position and simply perform defocused imaging. If defocused imaging is used to interpolate between vectors, averaging can be applied. This will provide an assessment of the interaction at shallow depth (eg, in the acoustic window) and deep (eg, behind the focus), as well as assess the safety and effectiveness of energy delivery for therapy in tissues. The type of sequencing is similar to duplex imaging, in which B-mode and Doppler imaging are performed simultaneously.
[0188] В вариантах осуществления, предполагающих достаточную чувствительность при передаче и соотношение сигнал-шум при приеме, синтезированная визуализация для апертуры при передаче и приеме может быть использована для достижения оптимального разрешения ультразвукового изображения и обеспечивает достаточные средства для определения того, является ли достаточным взаимодействие преобразователя для терапии. На ФИГ. 21 показан вариант осуществления, в котором события дефокусированной приема-передачи применяют совместно с тремя стандартными событиями сфокусированной передачи-приема. Этот способ может обеспечивать компромисс в отношении разрешения ультразвукового изображения. В одном варианте осуществления, показанном на ФИГ. 22, способ предполагает отдельную передачу на каждый элемент массива визуализации и прием на отдельные принимающие элементы. После оцифровывания и сохранения данных для каждой из восьми последовательностей передачи-приема, как показано на временной диаграмме, используют синтетические апертурные способы передачи и приема с целью достижения оптимального разрешения ультразвукового изображения и обеспечения идеальной ширины луча для оценки взаимодействия преобразователя для терапии. В синтетических апертурных способах передачи и приема одновременно применяют задержки передачи и приема для обрабатываемых впоследствии данных для каждой пространственной точки в ультразвуковом изображении. Этот способ обеспечивает идеальное разрешение всего ультразвукового изображения в случае достаточного соотношения сигнал/шум при приеме за счет снижения кадровой частоты. Тот же способ может быть применен при зондировании поперечного сечения луча для терапии.[0188] In embodiments assuming sufficient transmit sensitivity and receive signal-to-noise ratio, synthesized imaging for the transmit and receive aperture can be used to achieve optimal resolution of the ultrasound image and provides sufficient means to determine if transducer interaction is sufficient. for therapy. FIG. 21 shows an embodiment in which defocused transmit-receive events are used in conjunction with three standard focused transmit-receive events. This method may provide a compromise on the resolution of the ultrasound image. In one embodiment, shown in FIG. 22, the method involves a separate transmission to each element of the render array and reception to separate receiving elements. After digitizing and storing data for each of the eight transmit-receive sequences, as shown in the timing diagram, synthetic aperture transmit and receive methods are used to achieve optimal ultrasound image resolution and provide the ideal beamwidth for evaluating transducer interaction for therapy. Synthetic aperture transmission and reception methods simultaneously apply transmission and reception delays to subsequently processed data for each spatial point in the ultrasound image. This method provides an ideal resolution of the entire ultrasound image in the case of a sufficient signal-to-noise ratio at reception by reducing the frame rate. The same method can be applied when probing the beam cross section for therapy.
Обработка изображенияImage Processing
[0189] В одном варианте осуществления преимущество использования дефокусированного луча состоит в облегчении для оператора оценки взаимодействия и ткани за акустическим фокусом. В одном варианте осуществления способ отображения информации включает вычисление разброса яркости в верхней части изображения. Значительный разброс яркости дермы однозначно указывает на недостаточное взаимодействие, тогда как равномерная яркость указывает на равномерное взаимодействие большей части луча для терапии. Вычисление разброса яркости будет вторым аспектом пятнистой яркости на определенной глубине, например, от 1 мм до 2 мм от акустического окна. [0189] In one embodiment, the advantage of using a defocused beam is to make it easier for the operator to evaluate the interaction and tissue behind the acoustic focus. In one embodiment, a method for displaying information includes calculating a spread in brightness at the top of an image. A large spread in dermal brightness clearly indicates insufficient interaction, while uniform brightness indicates uniform interaction of most of the therapy beam. The brightness spread calculation will be the second aspect of the patchy brightness at a certain depth, eg 1 mm to 2 mm from the acoustic window.
[0190] В одном варианте осуществления функцию двумерной (2D) фильтрации используют для уменьшения разброса яркости, который возникает естественным образом из-за пятнистой структуры. В одном варианте осуществления пользователю предоставляют количественный или качественный показатель, а также изображение с высоким разрешением, указывающие на качество взаимодействия в акустическом окне или в ткани за фокусом.[0190] In one embodiment, a two-dimensional (2D) filtering function is used to reduce the brightness spread that occurs naturally due to the mottled pattern. In one embodiment, the user is presented with a quantitative, qualitative, and high-resolution image indicating the quality of the interaction in the acoustic window or tissue behind the focus.
[0191] В одном варианте осуществления изображение оценки взаимодействия комбинируют с изображением с высоким разрешением. Например, два изображения могут перемножать друг с другом. Это позволит предоставлять оператору одно изображение без необходимости удаления какой-либо информации из изображения с высоким разрешением. При двумерном (2D) умножении (попиксельно) места плохого взаимодействия будут отображены в виде затенения поверх изображения с высоким разрешением. Затем на основании степени затенения яркости оператор может решить, является ли надлежащей обработка. В одном варианте осуществления два изображения смешивают друг с другом в виде наложения, что позволяет больше выделить либо изображение с высоким разрешением, либо изображение оценки взаимодействия. В одном варианте осуществления перекрывающиеся изображения могут быть сконфигурированы таким образом, как изображения, предоставляемые радиологам при объединении регистрируемых изображений от разных систем (например, МРТ и ультразвук).[0191] In one embodiment, the interaction evaluation image is combined with a high resolution image. For example, two images can be multiplied with each other. This will allow a single image to be provided to the operator without having to remove any information from the high resolution image. With 2D multiplication (pixel by pixel), areas of poor interaction will be displayed as shading over the high resolution image. Then, based on the degree of luminance shading, the operator can decide whether the processing is appropriate. In one embodiment, the two images are blended together in an overlay that allows either the high resolution image or the interaction score image to stand out more. In one embodiment, the overlapping images may be configured such as images provided to radiologists when combining recorded images from different systems (eg, MRI and ultrasound).
Определение последовательности мультифокусной зоныSequencing a Multi-Focus Zone
[0192] В различных вариантах осуществления ультразвуковую визуализацию используют с терапевтической обработкой ткани. Согласно различным вариантам осуществления с помощью системы ультразвуковой обработки одновременно создают одну, две или более точек и/или фокусных зон терапевтической обработки под поверхностью кожи для осуществления косметической обработки. В одном варианте осуществления обработка включает механическую вобуляцию, при которой преобразователь для терапии локально перемещают вокруг предполагаемого центра точки термической коагуляции (TCP). Акустический луч может быть перемещен в поперечном направлении, вверх-вниз и/или под углом. В одном варианте осуществления механической вобуляции перемещение механизма движения является достаточно быстрым для создания более плоского профиля температуры вокруг предполагаемой TCP, что позволяет уменьшить либо суммарную акустическую энергию для одного и того же объема ткани, в отношении которой осуществляют воздействие, либо применить то же количество суммарной акустической энергии для большего объема ткани, в отношении которой осуществляют воздействие, или любую их комбинацию. В соответствии с различными вариантами осуществления частотная модуляция изменяет местоположение фокусной зоны и/или интервал между фокусными зонами таким образом, что электронная вобуляция луча путем модуляции частоты точно изменяет и/или перемещает положение точки (точек) фокусировки луча. Например, в одном варианте осуществления интервал в 1,5 мм может быть вобулирован со значением +/- 0,1 мм с использованием небольшого диапазона изменения частоты. В различных вариантах осуществления любой один или более интервалов 0,5, 0,75, 1,0, 1,2, 1,5, 2,0 мм могут быть вобулированы со значением +/- 0,01, 0,05, 0,1, 0,12, 0,15, 0,20, 0,25, 0,30 мм с использованием некоторого диапазона изменения частоты. В различных вариантах осуществления частоту модулируют на 1-200 % (например, 1 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 %, 45 %, 50 %, 100 %, 120 %, 150 %, 180 %, 200 % и любой промежуточный диапазон).[0192] In various embodiments, ultrasound imaging is used with tissue therapeutic treatment. In various embodiments, one, two or more points and/or focal areas of therapeutic treatment are simultaneously created by the ultrasonic treatment system below the surface of the skin to effect a cosmetic treatment. In one embodiment, the treatment includes mechanical wobble, in which the therapy transducer is locally moved around the intended center of the thermal coagulation point (TCP). The acoustic beam can be moved transversely, up and down and/or at an angle. In one embodiment of the mechanical wobble, movement of the movement mechanism is fast enough to create a flatter temperature profile around the intended TCP, allowing either reduction of the total acoustic energy for the same volume of tissue being treated, or applying the same amount of total acoustic energy. energy for a larger volume of tissue being treated, or any combination thereof. In accordance with various embodiments, frequency modulation changes the location of the focal zone and/or the spacing between focal zones such that the electronic wobble of the beam, by frequency modulation, precisely changes and/or moves the position of the beam focus point(s). For example, in one embodiment, a 1.5 mm spacing can be wobbled at +/- 0.1 mm using a small frequency range. In various embodiments, any one or more intervals of 0.5, 0.75, 1.0, 1.2, 1.5, 2.0 mm can be wobbled with a value of +/- 0.01, 0.05, 0 .1, 0.12, 0.15, 0.20, 0.25, 0.30 mm using some frequency range. In various embodiments, the frequency is modulated by 1-200% (e.g., 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 100%, 120%, 150%, 180%, 200% and any range in between).
[0193] В различных вариантах осуществления для улучшения ультразвуковой визуализации используют множество фокусных зон, чтобы достигнуть лучшего качества сигнала и разрешения по всей глубине. Для традиционных, обычных диагностических ультразвуковых сканеров (линейных, нелинейных, фазированных массивов и т. д.), в которых двумерные (2-D) ультразвуковые изображения формируют без необходимости в перемещении преобразователя, последовательность получения этого множества фокусных зон, соответственно, несущественна, поскольку точным размещением этих фокусных зон можно управлять электронным способом. ФИГ. 23 иллюстрирует визуализацию фокусной зоны, которую не перемещают во время визуализации, с электронно-управляемой/переводимой апертурой. Для неперемещаемых преобразователей визуализации позиционирование фокусной зоны является точным, поэтому определение последовательности фокусной зоны не используют. В традиционных последовательностях визуализации множества фокусных зон порядок зондирования фокусной зоны изменяется. Например, последовательность 4-фокусной зоны будет соответствовать последовательности (f1, f2, f3, f4) независимо от местоположения и направления движения. [0193] In various embodiments, multiple focal zones are used to improve ultrasound imaging in order to achieve better signal quality and resolution across depth. For conventional, conventional diagnostic ultrasound scanners (linear, non-linear, phased arrays, etc.), in which two-dimensional (2-D) ultrasound images are generated without the need for transducer movement, the order in which this set of focal zones is obtained is therefore not significant, since the precise placement of these focus areas can be controlled electronically. FIG. 23 illustrates imaging of a focal zone that is not moved during imaging, with an electronically controlled/translatable aperture. For non-movable imaging transducers, the positioning of the focal zone is precise, so focal zone sequencing is not used. In conventional multiple focal area imaging sequences, the order in which the focal area is probed is changed. For example, a 4-focal zone sequence will follow the sequence (f1, f2, f3, f4) regardless of location and direction of travel.
[0194] Однако для перемещения преобразователей визуализации (например, механически переводимых или управляемых массивов) это будет проблематичным из-за позиционных отличий преобразователя, когда он сканирует множество фокусных зон. Эта позиционная неправильная регистрация, в частности, усугубляется при двунаправленной визуализации (визуализации слева направо и справа налево), поскольку область зондирования между двумя изображениями будет отличаться. Этот принцип показан на ФИГ. 24 для случае линейного перевода, но настоящее изобретение относится к движению всех типов, включая, без ограничений, поступательное, поворотное и двумерное или любую их комбинацию.[0194] However, for moving imaging transducers (eg, mechanically translated or driven arrays), this will be problematic due to the positional differences of the transducer when it scans multiple focal areas. This positional misregistration is particularly exacerbated in bi-directional imaging (left-to-right and right-to-left imaging), because the probing area between the two images will be different. This principle is shown in FIG. 24 for the case of linear translation, but the present invention applies to all types of motion, including, without limitation, translational, rotary, and two-dimensional, or any combination thereof.
[0195] Варианты осуществления описанной в настоящем изобретении системы визуализации устраняют эту несогласованность. ФИГ. 24 иллюстрирует двунаправленную визуализацию в одинаковом боковом местоположении. В конкретных случаях неправильная пространственная регистрация происходит из-за того, что преобразователь движется во время визуализации. В частности, как показано на фигуре, фокусные зоны 4 (Fz4) наиболее удалены друг от друга на двух изображениях, хотя они должны зондировать одну и ту же представляющую интерес область. При формировании двумерного (2-D) изображения с помощью механически переводимого/управляемого преобразователя положение передачи/приема преобразователя будет изменяться в связи с тем, что во время распространения, связанное с ультразвуковым сигналом, преобразователь также перемещается.[0195] Embodiments of the imaging system described herein eliminate this inconsistency. FIG. 24 illustrates bidirectional imaging at the same lateral location. In specific cases, spatial misregistration is due to the transducer moving during imaging. In particular, as shown in the figure, the focal zones 4 (Fz4) are the furthest apart in the two images, although they should be probing the same area of interest. When forming a two-dimensional (2-D) image using a mechanically translated / controlled transducer, the transmit / receive position of the transducer will change due to the fact that during propagation associated with the ultrasonic signal, the transducer also moves.
[0196] В одном варианте осуществления предложена такая альтернативная последовательность, в которой последовательность перемещения в первом направлении (исходящего) должна быть выполнена в обычном порядке (f1, f2, f3, f4), а последовательность перемещения во втором направлении (возвратного) является реверсированной (f4, f3, f2, f1), что позволяет выполнить регистрацию двух изображений надлежащим образом. В одном варианте осуществления предложена такая альтернативная последовательность, в которой последовательность перемещения вправо (исходящего) должна быть выполнена в обычном порядке (f1, f2, f3, f4), а последовательность перемещения влево (возвратного) является реверсированной (f4, f3, f2, f1), что позволяет выполнить регистрацию двух изображений надлежащим образом (ФИГ. 25). В различных вариантах осуществления направление может быть направлением влево, вправо, вперед, назад, вверх или вниз. [0196] In one embodiment, an alternative sequence is provided in which the first direction (outward) move sequence is to be performed in the normal order (f1, f2, f3, f4) and the second direction (return) move sequence is reversed ( f4, f3, f2, f1), allowing two images to be registered properly. In one embodiment, an alternative sequence is provided in which the move right (out) sequence is to be performed in normal order (f1, f2, f3, f4) and the move left (return) sequence is reversed (f4, f3, f2, f1 ), which allows the registration of two images properly (FIG. 25). In various embodiments, the direction may be left, right, forward, backward, up, or down.
[0197] На ФИГ. 25 показан один вариант осуществления определения последовательности для фокусной зоны в зависимости от направления. Последовательность перемещения влево имеет обратный порядок относительно последовательности перемещения вправо. Это позволило улучшить выравнивание фокусной зоны. Кроме того, положения получения данных могут быть расположены в шахматном порядке таким образом, чтобы одинаковые представляющие интерес области между этими двумя изображениями (ФИГ. 26) были зарегистрированы надлежащим образом.[0197] FIG. 25 shows one embodiment of determining the sequence for the focal zone depending on the direction. The left move sequence is reversed from the right move sequence. This improved the alignment of the focal area. In addition, the data acquisition positions can be staggered so that the same areas of interest between the two images (FIG. 26) are properly registered.
[0198] ФИГ. 26 иллюстрирует один вариант осуществления определения последовательности для фокусной зоны в зависимости от направления с различными местоположениями срабатывания. Пространственная регистрация между А-линиями перемещения вправо и перемещения влево дополнительно улучшена за счет расположения местоположений срабатывания в шахматном порядке. [0198] FIG. 26 illustrates one embodiment of focus area sequencing versus direction with different trigger locations. Spatial registration between A-lines of movement to the right and movement to the left is further improved by staggering the actuation locations.
[0199] В одном варианте осуществления в системе визуализации использована новая последовательность из двух следующих друг за другом А-линий с непрерывно следующей последовательностью (линия 1: f1, f2, f3, f4; линия 2: f4, f3, f2, f1). Эта последовательность может быть повторена во всем поле зрения и при условии наличия четного количества векторов в поле зрения возвратная последовательность может включать точно такую же последовательность фокусной зоны с перемежающимся шаблоном и указанные два изображения будут зарегистрированы (ФИГ. 27).[0199] In one embodiment, the imaging system uses a new sequence of two consecutive A-lines with a continuous sequence (line 1: f1, f2, f3, f4; line 2: f4, f3, f2, f1). This sequence can be repeated over the entire field of view and, provided there is an even number of vectors in the field of view, the return sequence can include exactly the same interleaved focal zone sequence and these two images will be registered (FIG. 27).
[0200] На ФИГ. 27 показан один вариант осуществления определения последовательности для фокусной зоны в зависимости от направления с перемежением между (f1-f2-f3-f4) и (f4-f3-f2-f1) на следующих друг за другом А-линиях. Если все поле зрения охвачено четным количеством A-линий, перемещающиеся влево и перемещающиеся вправо фокусные последовательности одинаковы. Местоположения срабатывания по-прежнему различаются между двумя изображениями.[0200] FIG. 27 shows one embodiment of determining the sequence for the focal area depending on the direction, interleaved between (f1-f2-f3-f4) and (f4-f3-f2-f1) on successive A-lines. If the entire field of view is covered by an even number of A-lines, the left-moving and right-moving focus sequences are the same. The trigger locations still differ between the two images.
[0201] В различных вариантах осуществления визуализация мультифокусной зоны обеспечивает преимущества лучшей корреляции между изображениями, формируемыми при перемещении в первом направлении и перемещении во втором направлении. [0201] In various embodiments, the implementation of the multifocal area imaging provides the benefits of better correlation between images generated when moving in the first direction and moving in the second direction.
[0202] В различных вариантах осуществления визуализация мультифокусной зоны обеспечивает преимущества повышения эффективности визуализации в В-режиме при более быстрой (например, 2x, 3x, 4x) скорости сканирования.[0202] In various embodiments, multifocal area imaging provides the benefits of improved B-mode imaging performance at faster (eg, 2x, 3x, 4x) scan rates.
[0203] В различных вариантах осуществления визуализацию мультифокусной зоны применяют для любого количества фокусных зон большего единицы. В различных вариантах осуществления количество фокусных зон равно двум, трем, четырем, пяти, шести, семи, восьми, девяти, десяти или более. [0203] In various embodiments, multifocal area imaging is applied to any number of focal areas greater than one. In various embodiments, the number of focal zones is two, three, four, five, six, seven, eight, nine, ten, or more.
ПреобразователиConverters
[0204] В различных вариантах осуществления преобразователь 280 содержит выпуклую сторону 282 и вогнутую сторону 283. В различных вариантах осуществления преобразователь 280 содержит выпуклую сторону 282 и вогнутую сторону 283 с элементами, которые обеспечивают любое одно или более из переменной глубины, переменного интервала, переменного положения фокуса с одной, двумя, тремя, четырьмя или более одновременными зонами фокусировки. На ФИГ. 28 показан один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего один элемент с выпуклой стороной 282 и вогнутой стороной 283. На ФИГ. 29 показан один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего сплошную выпуклую сторону 282 с покрытием и разделенную на полосы вогнутую сторону 283, причем полосы содержат первую поляризованную и вторую поляризованную области, причем поляризованная область является положительной, отрицательной или неполяризованной. На ФИГ. 29 показан один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего сплошную выпуклую сторону 282 с покрытием и разделенную на полосы вогнутую сторону 283, причем полосы содержат первые области и вторые области, причем область может содержать покрытие или может не содержать покрытие. [0204] In various embodiments,
[0205] ФИГ. 30 иллюстрирует один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего разделенную на полосы выпуклую сторону 282 и сплошную вогнутую сторону 283 с покрытием, причем полосы содержат первую поляризованную и вторую поляризованную области, причем поляризованная область является положительной, отрицательной или неполяризованной. На ФИГ. 30 показан один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего разделенную на полосы выпуклую сторону 282 и сплошную вогнутую сторону 283 с покрытием, причем полосы содержат первые области и вторые области, причем область может содержать покрытие или может не содержать покрытие. [0205] FIG. 30 illustrates one embodiment of a
[0206] ФИГ. 31 иллюстрирует один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего разделенную на полосы выпуклую сторону 282 и разделенную на полосы вогнутую сторону 283, причем полосы содержат первую поляризованную и вторую поляризованную области, причем поляризованная область является положительной, отрицательной или неполяризованной, причем области в виде полос повернуты с ориентацией приблизительно 90 градусов друг относительно друга. На ФИГ. 31 показан один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего разделенную на полосы выпуклую сторону 282 и сплошную вогнутую сторону 283 с покрытием, причем полосы содержат первые области и вторые области, причем область может содержать покрытие или может не содержать покрытие и причем полосы повернуты приблизительно на 90 градусов друг относительно друга. [0206] FIG. 31 illustrates one embodiment of a
[0207] ФИГ. 32 иллюстрирует один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего кольцевую выпуклую сторону 282 и разделенную на полосы вогнутую сторону 283, причем полосы содержат первую поляризованную и вторую поляризованную области, причем поляризованная область является положительной, отрицательной или неполяризованной. На ФИГ. 32 показан один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего кольцевую выпуклую сторону 282 и разделенную на полосы вогнутую сторону 283, причем полосы содержат первые области и вторые области, причем область может содержать покрытие или может не содержать покрытие. [0207] FIG. 32 illustrates one embodiment of a
[0208] ФИГ. 33 иллюстрирует один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего разделенную на полосы выпуклую сторону 282 и кольцевую вогнутую сторону 283, причем полосы содержат первую поляризованную и вторую поляризованную области, причем поляризованная область является положительной, отрицательной или неполяризованной. На ФИГ. 33 показан один вариант осуществления преобразователя 280, содержащего разделенную на полосы выпуклую сторону 282 и кольцевую вогнутую сторону 283 с покрытием, причем полосы содержат первые области и вторые области, причем область может содержать покрытие или может не содержать покрытие. В некоторых вариантах осуществления система содержит различные признаки, которые присутствуют в виде отдельных признаков (в отличие от множества признаков). Например, в одном варианте осуществления система содержит, по существу состоит или состоит из одного элемента ультразвукового преобразования, который выполнен с возможностью обеспечения двух одновременных зон обработки посредством вобуляции. Многие признаки или компоненты представлены в альтернативных вариантах осуществления.[0208] FIG. 33 illustrates one embodiment of a
[0209] Некоторые описанные в настоящем документе варианты осуществления и примеры являются примерами и не предназначены для ограничения описания полного объема композиций и способов настоящего изобретения. Эквивалентные изменения, модификации и вариации некоторых вариантов осуществления, материалов, композиций и способов могут быть предложены в пределах объема настоящего изобретения по существу с аналогичными результатами. [0209] Certain embodiments and examples described herein are exemplary and are not intended to limit the description of the full scope of the compositions and methods of the present invention. Equivalent changes, modifications, and variations of certain embodiments, materials, compositions, and methods may be made within the scope of the present invention with substantially similar results.
[0210] Хотя настоящее изобретение допускает различные модификации и альтернативные формы, его конкретные примеры показаны на чертежах и подробно описаны в настоящем документе. Однако следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается конкретными раскрытыми формами или способами, а напротив, настоящее изобретение охватывает все модификации, эквиваленты и альтернативы, которые не противоречат сущности и которые входят в объем различных описанных вариантов осуществления и прилагаемой формулы изобретения. Любые описанные в настоящем документе способы не обязательно должны быть выполняться в указанном порядке. Раскрытые в настоящем документе способы включают определенные действия, предпринимаемые практиком; однако они также могут включать любую стороннюю касающуюся этих действий инструкцию в явно выраженной форме или подразумеваемым образом. Например, такие действия, как «соединение модуля преобразователя с ультразвуковым зондом» включают «инструктирование в отношении соединения модуля преобразователя с ультразвуковым зондом». Описанные в настоящем документе диапазоны также охватывают любые и все перекрытия, поддиапазоны и их комбинации. Такие выражения, как «вплоть до», «по меньшей мере», «более чем», «менее чем», «между» и т. п., включают указанное число. Числа, которым предшествуют такие термины как «около» или «приблизительно», включают указанные числа. Например, «около 25 мм» включает «25 мм».[0210] Although the present invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific examples thereof are shown in the drawings and are described in detail herein. However, it should be understood that the present invention is not limited to the specific forms or methods disclosed, but rather, the present invention embraces all modifications, equivalents, and alternatives that are consistent with the spirit and that are within the scope of the various embodiments described and the appended claims. Any of the methods described herein need not be performed in the order listed. The methods disclosed herein include certain actions taken by the practitioner; however, they may also include any third-party instruction relating to these activities, whether express or implied. For example, actions such as "connecting the transducer module to the ultrasonic probe" include "instructing how to connect the transducer module to the ultrasonic probe." The ranges described herein also cover any and all overlaps, subranges, and combinations thereof. Expressions such as "up to", "at least", "more than", "less than", "between", etc. include the specified number. Numbers preceded by terms such as "about" or "approximately" include those numbers. For example, "about 25 mm" includes "25 mm".
Claims (80)
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201662375607P | 2016-08-16 | 2016-08-16 | |
US62/375,607(US) | 2016-08-16 | ||
US201762482440P | 2017-04-06 | 2017-04-06 | |
US201762482476P | 2017-04-06 | 2017-04-06 | |
US62/482,476(US) | 2017-04-06 | ||
US62/482,440(US) | 2017-04-06 | ||
US201762520055P | 2017-06-15 | 2017-06-15 | |
US62/520,055(US) | 2017-06-15 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018135258A Division RU2748788C2 (en) | 2016-08-16 | 2017-08-14 | Systems and methods for cosmetic ultrasonic skin treatment |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2022131907A Division RU2022131907A (en) | 2016-08-16 | 2022-12-07 | SYSTEMS AND METHODS FOR COSMETIC ULTRASONIC SKIN TREATMENT |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021115205A RU2021115205A (en) | 2021-07-27 |
RU2021115205A3 RU2021115205A3 (en) | 2022-01-20 |
RU2785827C2 true RU2785827C2 (en) | 2022-12-14 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070219448A1 (en) * | 2004-05-06 | 2007-09-20 | Focus Surgery, Inc. | Method and Apparatus for Selective Treatment of Tissue |
US20130296743A1 (en) * | 2012-05-02 | 2013-11-07 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Ultrasound for Therapy Control or Monitoring |
WO2014137835A1 (en) * | 2013-03-08 | 2014-09-12 | Ulthera, Inc. | Devices and methods for multi-focus ultrasound therapy |
RU2547180C2 (en) * | 2008-06-06 | 2015-04-10 | Ультера, Инк. | System and method for cosmetic treatment and imaging |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070219448A1 (en) * | 2004-05-06 | 2007-09-20 | Focus Surgery, Inc. | Method and Apparatus for Selective Treatment of Tissue |
RU2547180C2 (en) * | 2008-06-06 | 2015-04-10 | Ультера, Инк. | System and method for cosmetic treatment and imaging |
US20130296743A1 (en) * | 2012-05-02 | 2013-11-07 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Ultrasound for Therapy Control or Monitoring |
WO2014137835A1 (en) * | 2013-03-08 | 2014-09-12 | Ulthera, Inc. | Devices and methods for multi-focus ultrasound therapy |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2748788C2 (en) | Systems and methods for cosmetic ultrasonic skin treatment | |
US12076591B2 (en) | Systems and methods for simultaneous multi-focus ultrasound therapy in multiple dimensions | |
US20220266063A1 (en) | Systems and methods for measuring elasticity with imaging of ultrasound multi-focus shearwaves in multiple dimensions | |
RU2785827C2 (en) | Systems and methods for cosmetic ultrasonic treatment of skin | |
RU2800076C2 (en) | Systems and methods of simultaneous multi-focus ultrasound therapy at multiple points | |
RU2828776C2 (en) | Systems and methods for measuring elasticity with visualization of ultrasonic multifocal shear waves in multiple measurements | |
TW202430102A (en) | Systems and methods for high resolution ultrasound imaging artifact reduction | |
WO2024137052A1 (en) | Systems and methods for high resolution ultrasound imaging artifact reduction |