SE520858C2 - Anordning med såväl terapeutiska som diagnostiska givare för icke-invasiv ultraljudsbehandling av ett objekt - Google Patents

Anordning med såväl terapeutiska som diagnostiska givare för icke-invasiv ultraljudsbehandling av ett objekt

Info

Publication number
SE520858C2
SE520858C2 SE0200090A SE0200090A SE520858C2 SE 520858 C2 SE520858 C2 SE 520858C2 SE 0200090 A SE0200090 A SE 0200090A SE 0200090 A SE0200090 A SE 0200090A SE 520858 C2 SE520858 C2 SE 520858C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
therapeutic
ultrasonic
ultrasound
sensor
diagnostic
Prior art date
Application number
SE0200090A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0200090D0 (sv
SE0200090L (sv
Inventor
Lars Aake Alvar Lidgren
Original Assignee
Ultrazonix Dnt Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ultrazonix Dnt Ab filed Critical Ultrazonix Dnt Ab
Priority to SE0200090A priority Critical patent/SE520858C2/sv
Publication of SE0200090D0 publication Critical patent/SE0200090D0/sv
Priority to CNA038022435A priority patent/CN1615105A/zh
Priority to EP03700658A priority patent/EP1467656A1/en
Priority to IL16289003A priority patent/IL162890A0/xx
Priority to RU2004121676/14A priority patent/RU2004121676A/ru
Priority to PCT/SE2003/000045 priority patent/WO2003059168A1/en
Priority to MXPA04006804A priority patent/MXPA04006804A/es
Priority to CA002471834A priority patent/CA2471834A1/en
Priority to HU0402569A priority patent/HUP0402569A3/hu
Priority to AU2003201803A priority patent/AU2003201803A1/en
Priority to US10/500,815 priority patent/US20050054955A1/en
Priority to PL03370316A priority patent/PL370316A1/xx
Priority to JP2003559338A priority patent/JP2005514149A/ja
Priority to KR10-2004-7010907A priority patent/KR20040075350A/ko
Publication of SE0200090L publication Critical patent/SE0200090L/sv
Publication of SE520858C2 publication Critical patent/SE520858C2/sv
Priority to NO20043359A priority patent/NO20043359L/no

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N7/02Localised ultrasound hyperthermia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/00234Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for minimally invasive surgery
    • A61B2017/00238Type of minimally invasive operation
    • A61B2017/00261Discectomy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00681Aspects not otherwise provided for
    • A61B2017/00725Calibration or performance testing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046Tracking techniques
    • A61B2034/2055Optical tracking systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2072Reference field transducer attached to an instrument or patient
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/378Surgical systems with images on a monitor during operation using ultrasound
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/361Image-producing devices, e.g. surgical cameras
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N2007/0078Ultrasound therapy with multiple treatment transducers

Description

520 858 Diskbråck har behandlats kirurgiskt sedan l930-talet genom avlägsnande av den utträngda diskmassan och/eller en del av den buktande disken. På senare tid har den kirurgiska behandlingen utvecklats mot mindre invasiva ingrepp och nu används perkutana tekniker för avlägsnande av diskmaterial. En alternativ metod för kirurgisk be- handling är chemonucleolys där enzymet chymopapain inji- ceras i nucleus pulposus, den centrala delen av disken.
Enzymet polymeriserar de långa proteoglykankedjorna i nucleus pulposus med efterföljande förlust av vattenupp- tagningsförmàgan. Detta reducerar volymen och trycket i nucleus pulposus och den buktande delen av disken, vilket förklarar den smärtlindring patienter med ischiasproblem får efter chemonucleolys. Metoden har visat sig ge smärt- lindring i 75 procent av fallen och har en väldokumen- terad kostnadseffektivitet. Tyvärr har metoden orsakat allvarliga allergiska reaktioner i ca. l procent av fal- len. Nästa steg i utvecklingen skulle kunna vara en icke-invasiv behandlingsmetod av diskbråck, som i bästa fall skulle vara smärtfri, undvika infektionsrisken och kunna utföras ambulant.
En metod för termoterapi och koagulation av vävnad är att använda fokuserat ultraljud med hög intensitet. Ultra- ljudet passerar väl genom mjukvävnad och kan fokuseras till avlägsna ställen inom en yta på några få millimeter.
Energiabsorptionen i vävnaden höjer temperaturen med en skarp temperaturgradient så att gränserna hos den behand- lade volymen är klart avgränsade utan att ge någon skada på den omgivande vävnaden (US 5 291 890, US 5 50l 655).
Ultraljudsbehandling av diskbråck är sedan tidigare känt (EP O 872 262).
Värmebehandling av disk har visat sig framgångsrik i en metod kallad IDET (US 6 073 051, US 6 007 570, US 5 980 504).
Metoden går ut på att en kateter förs in i disken med hjälp av en kanyl. Längst ut på katetern befinner sig en spole szn s5s;=§¿;¿;~ som värms upp genom att belasta denna med radiofrekvent spänning (US 5 785 705). Värmen höjs upp till 90 grader i nucleus pulposus där kateterns värmeelement placeras och behandling pàgàr under 15 minuter.
Kirurgi med fokuserat ultraljud har flera fördelar jäm- fört med andra termiska tekniker. För det första kan den vara icke-invasiv, för det andra kan fokus göras rörligt och för det tredje kan energin levereras under kort tids- intervall. Begränsningen med ultraljud är dess absorption i ben och dess dåliga penetrering genom gasfyllda passager.
Kliniska applikationer av ultraljudkirurgi används idag mest inom ögonkirurgin, urologin och onkologin. Effekten av ultraljud kan delas upp i termiska och icke-termiska effekter.
De termiska effekterna av ultraljud orsakas av absorp- tionen av ultraljud i vävnaden. Detta leder till en tem- peraturhöjning som är beroende av parametrarna hos ultra- ljudet (frekvensen och intensiteten) och de akustiska egenskaperna hos vävnaden. Absorptionen av ultraljud i muskuloskeletala vävnader ökar med apatit- och protein- innehållet, vilket innebär hög absorption i ben, brosk, senor och ligament. Vatten däremot har làg ultraljud- absorption och kan av denna anledning användas som akus- tiskt medium mellan ultraljudgivaren och vävnaden. Högre absorption kan förväntas i anulus fibrosus (högt collagen- innehàll) än i nucleus pulposus (hög vattenkoncentration).
Detta kommer att leda till högre temperaturer i den yttre delen av intervertebraldisken än i den centrala delen.
För att undvika att temperaturen i anulus fibrosus över- stiger en skadlig nivà samtidigt som temperaturen i nu- cleus pulposus när en tillräcklig nivà sà kan ultraljudet sändas frän flera ultraljudkällor. Pà sä vis kommer fäl- ten att överlappa varandra och öka effekten i nucleus pulposus samtidigt som intensiteten i den omgivande väv- naden inklusive anulus fibrosus kan hållas làg. 520 858 Vid anordningar för icke-invasiv ultraljudbehandling av objekt, företrädesvis nucleus pulposus, skall ultra- ljudfältet tränga igenom sàdana delar av patientens vävnad mellan området pà vilket den terapeutiska ultra- ljudgivaren, som skall behandla objektet, placeras och objektet som skall behandlas. Eftersom vävnadsstrukturen i nämnda delar av patientens vävnad och storleken pà dessa vävnadsdelar varierar fràn patient till patient mäste ultraljudfältets effekt och/eller längd anpassas därtill. En sàdan anpassning kan vara svär att genomföra.
Syftet med föreliggande uppfinning har varit att elimi- nera detta problem och detta har lösts genom att den inledningsvis nämnda anordningen uppvisar de kännetecken som i huvudsak framgàr av efterföljande patentkrav l.
Genom att det i anordningen ingàr en diagnostisk ultra- ljudgivare för att bestämma de akustiska egenskaperna hos delar av patientens vävnad mellan omràdet i vilket den terapeutiska ultraljudgivaren skall placeras för be- handling och objektet kan man lätt anpassa den terapeu- tiska ultraljudgivarens ultraljudfält till nämnda olika patienters vävnadsstruktur och till storleken pà vävnads- delar genom vilka ultraljudfältet skall riktas.
Uppfinningen skall beskrivas närmare med hänvisning till bifogade ritningar, pà vilka figur l schematiskt visar ett konstruktivt utförande av anordningen enligt uppfinningen; och figur 2 schematiskt visar en kalibreringsanordning som kan ingà i en anordning enligt figur 1.
Den i figur l schematiskt visade behandlingsanordníngen l är avsedd att med en eller flera ultraljudavgivande anord- 520 858f“iff¿¿ ningar 2 åstadkomma ett eller flera ultraljudfält 3 vars temperaturfokus F är avsett att placeras i patientens 4 intervertebraldisk 5, företrädesvis i nucleus pulposus 6, för behandling av denna. Den ultraljudavgivande anord- ningen 2 uppvisar åtminstone en terapeutisk ultraljud- givare 2a och/eller 2b för att generera nämnda ultraljud- fält 3.
Den ultraljudavgivande anordningen 2 kan uppvisa ett flertal, företrädesvis tre eller flera positionsgivare 7 för fastställande av dess position.
Den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b är när- mare bestämt avsedd för att åstadkomma en lokal temperatur- höjning i nucleus pulposus 6 så att enzymer som exempel- vis collagenase, som existerar i disken 5, aktiveras och orsakar nedbrytning av collagen och proteoglykaner, vil- ket resulterar i krympning av nucleus pulposus 6, huvud- sakligen genom minskad vattenupptagningsförmåga. Den tera- peutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b kan exempelvis sända in sitt ultraljudfält 3 dorsolateralt från flera olika portar samtidigt. För att kunna variera den tera- peutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b fokalavstånd, d.v.s. avståndet mellan dess givarelement G och tempera- turfokus F, kan nämnda givarelement G vara av typ ”phased array” som uppvisar flera små piezoelektriska element.
Genom att excitera dessa element med olika tidsfördröj- ningar uppstår ett fokuserat ultraljudfält 3.
Behandlingsanordningen l kan också uppvisa en diagnostisk ultraljudgivare 8. Denna är avsedd att åstadkomma ett ultraljudfält 9 för att bestämma de akustiska egenska- perna på patientens 4 vävnad 10 mellan det område ll på patienten 4 på vilket den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b skall placeras under behandlingen och disken 5, företrädesvis nucleus pulposus 6, som skall 520 858 behandlas. Denna ”time of flight”-mätning med den diag- nostiska ultraljudgivaren 8 görs för att bestämma avstän- det mellan nämnda omrâde 11 och nucleus pulposus 6 och tjockleken pà vävnaden samt pä de olika vävnadslagren.
Vävnaden 10 som passeras bestàr i nämnd ordning av skinn, fett, muskel och anulus fibrosus. Denna information be- hövs för att korrigera för olikheter hos olika patien- ters storlek och vävnadskonfiguration eftersom dämpningen av ultraljudet är olika i olika vävnadsslag.
Den diagnostiska ultraljudgivaren 8 kan uppvisa ett fler- tal, företrädesvis tre eller flera positionsgivare 12 för fastställande av dess position och den är anordnad att ästadkomma en bild av nämnda vävnad 10 i en monitor 13.
Behandlingsanordningen 1 kan ocksà uppvisa en optisk navi- geringsanordning 14 för navigering av den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b (US 5 772 594). Denna optiska navigeringsanordning 14 kan uppvisa åtminstone en diagnostisk kamera 15 som är avsedd att producera åtmins- tone en bild av behandlingsomràdets 16 anatomiska struk- tur 17 i monitorn 13. Den diagnostiska kameran kan vara en röntgenkamera 18 som tar tvà bilder av behandlings- områdets 16 anatomiska struktur 17 fràn olika riktningar med företrädesvis 90° mellanliggande vinkel och visar dessa i monitorn 13. Vid den optiska navigeringsanord- ningen 14 användes röntgenkameran 18 tillsammans med en optisk analogdigitalomvandlare för att erhälla en realtids- bild i monitorn 13 av den terapeutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b position och riktning (US 6 021 343, US 5 834 759, US 5 383 454).
Röntgenkameran 18 kan uppvisa en positioneringsanordning 19 - exempelvis en kalibreringshuv - som är placerad fram- för röntgenkamerans 18 objekt och som uppvisar markörer 20 520 ess vars interna avstånd är kända. Markörerna 20 kan vara runda och exempelvis bestå av tantal.
I den optiska navigeringsanordningen 14 kan också ingå en referensanordning 21 som är anordnad att fästas på en kotas 22 spinalutskott 23 eller ett motsvarande ställe så att den får ett bestämt läge i förhållande till behand- lingsområdet 16. Referensanordningen 21 har flera posi- tionsgivare 24, nämligen företrädesvis åtminstone tre och dessa kan bestå av tantal.
Dessutom kan i den optiska navigeringsanordningen 14 ingå en signalmottagande eller -sändande enhet 25. Denna kan uppvisa ett lämpligt antal signalmottagare 26, 27 för att mottaga signaler fràn den terapeutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b positionsgivare 7, den diagnostiska ultra- ljudgivarens 8 positionsgivare 12 och referensanordningens 21 positionsgivare 24. Den signalmottagande eller -sän- dande enheten 25 kan eventuellt uppvisa en eller flera signalsändare 28 för att sända signaler till nämnda posi- tionsgivare 7, 12 och 24 som är anordnade att mottaga dessa signaler.
De av positionsgivarna 7, 12 och 24 angivna signalerna kan exempelvis vara i form av infrarött eller synligt ljus eller radiofrekventa elektromagnetiska vågor eller ljudvågor och signalmottagarna 26, 27 kan i sä fall vara mottagare av infrarött eller synligt ljus eller radio- frekventa elektromagnetiska vågor eller ljudvågor.
Behandlingsanordningen 1 kan också uppvisa en dator 29 med åtminstone en programvara som är anordnad att beräkna lämplig inställning av den terapeutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b givarelement G, i beroende av de akustiska egenskaper som den diagnostiska ultraljudgivaren 8 har fastställt, så att temperaturfokus F av den terapeutiska 520 858 š*ïïfíïïfiYš. ultraljudgivarens 2a och/eller 2b ultraljudfält 3 kan bringas att uppkomma i disken 5, företrädesvis i nucleus pulposus 6, som skall behandlas.
Nämnda programvara kan alternativt, eller i kombination med ovan nämnda inställning av den terapeutiska ultraljud- givaren 2a och/eller 2b, vara anordnad att beräkna läget hos temperaturfokus F av den terapeutiska ultraljudgiva- rens 2a och/eller 2b ultraljudfält 3 i förhållande till den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b, i be- roende av nämnda akustiska egenskaper och den terapeutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b inställning med avseende pà dess fokuserande egenskaper, sä att den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b med hjälp av ovan nämnda optiska navigeringsanordning 14 kan positioneras sà att nämnda temperaturfokus F uppkommer i disken 5, företrä- desvis nucleus pulposus 6, som skall behandlas.
Datorn 29 kan uppvisa en programvara som är anordnad att beräkna effekten av den terapeutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b ultraljudfält 3 i dess temperaturfokus F, i beroende av de akustiska egenskaperna som den diagnos- tiska ultraljudgivaren 8 har fastställt, sà att den av den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b orsakade temperaturhöjningen i nucleus pulposus 6 kan uppskattas.
I behandlingsanordningen l kan också ingà en kalibre- ringsenhet 30 för kalibrering av (a) läget hos den tera- peutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b temperatur- fokus F i förhållande till dess givarelement G och (b) den av den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b avgivna uppvärmningseffekten i nämnda temperaturfokus F.
Kalibreringsenheten 30 har liknande akustiska egenskaper som mänsklig vävnad och innehåller ett flertal termoele- ment 3l med vilka positionen och effekten pà nämnda temperaturfokus F kan mätas för kalibrering. Termoele- . Hr, 520 858 3g*;¿y* menten 31 är anslutna till ett schematiskt visat mät- instrument 32.
Innan behandlingen av disken 5, företrädesvis nucleus pulposus 6, kan referensanordningen 21 anbringas pà patientens 4 kota 22 och den terapeutiska ultraljudgiva- ren 2a och/eller 2b och den diagnostiska ultraljudgiva- ren 8 kalibreras i kalibreringsenheten 30. Därefter görs en vävnadsanalys med hjälp av den diagnostiska ultraljud- givaren 8, vilken företrädesvis navigeras med hjälp av den optiska navigeringsanordningen 14 genom att dess positionsgivare 12 signalsamverkarnæd signalmottagarna 26, 27. Pà monitorn 13 kan produceras en vävnadsbild som ges av den diagnostiska ultraljudgivaren 8 och de därav uppmätta värdena pà vävnaden användes för att ställa in den terapeutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b fokal- avstànd och effekt.
Tvà röntgenbilder tages av patientens 4 anatomiska struk- tur l7 vid disken 5 och dessa röntgenbilder visas pà moni- torn 13. Pa dessa röntgenbilder kan sedan positionen av referensanordningens 21 positionsgivare 24 i förhållande till disken 5 bestämmas med hjälp av positioneringsanord- ningens l9 markörer 20.
Under behandlingen av disken 5, företrädesvis nucleus pulposus 6, navigeras den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b med hjälp av den signalmottagande eller -sändande enheten 25, varvid navigeringen presenteras i röntgenbilderna pà monitorn 13. Detta sker genom att den terapeutiska ultraljudgivarens 2a och/eller 2b posi- tionsgivare 7 signalsamverkar med den signalmottagande eller -sändande enhetens 25 signalmottagare 26. Genom nämnda navigering kan den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller Eb positioneras så att temperaturfokus F av dess ultraljudfält 3 kommer att ligga i disken 5, före- - 1.» ..» 520 ass §=fy:¿y~ 10. trädesvis nucleus pulposus 6. Temperaturen i temperatur- fokus F överstiger företrädesvis 45°C.
Behandlingen kan avbrytas automatiskt om patienten 4 rör sig till ett felaktigt läge i förhållande till den tera- peutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b eller vice versa.
Uppfinningen är inte begränsad till det ovan beskrivna utförandet utan den kan variera inom ramen för efter- följande patentkrav.
Sålunda kan disken 5 som behandlas exempelvis vara vilken disk som helst i kroppen. Den diagnostiska kameran 15 kan vara en datortomograf (CT) som är anordnad att producera bilder av nämnda anatomiska struktur 17 och dessa bilder kan databehandlas i en programvara för att åstadkomma en tredimensionell bild i monitorn l3. Den diagnostiska kameran 15 kan alternativt vara en röntgenkamera eller en magnetresonanskamera (MRI) som är anordnad att produ- cera bilder av nämnda anatomiska struktur l7 och dessa bilder kan databehandlas i en programvara för att àstad- komma en tredimensionell bild i monitorn l3.
Den terapeutiska ultraljudgivaren 2a och/eller 2b kan vara anordnad att positioneras manuellt eller vara an- ordnad pà en positioneringsanordning 33 för att positio- nera densamma i förhàllande till disken 5 som skall be- handlas. Den optiska navigeringsanordningens l4 signal- mottagande eller -sändande enhet 25 kan vara en röntgen- anordning. Den diagnostiska ultraljudgivaren 8 kan upp- visa givarelement av typ ”phased array” för att kunna variera längden av dess ultraljudstràlning.
Om den ultraljudavgivande anordningen 2 uppvisar átmins- tone tvà terapeutiska ultraljudgivare 2a, 2b kan dessa vara placerbara i olika positioner i förhållande till varandra och i sàdana positioner i förhållande till 520 858 ll. disken 5, företrädesvis nucleus pulposus 6, som skall behandlas, att de tillsammans kan generera ultraljud- fältet 3 och dess temperaturfokus F i nämnda disk 5, företrädesvis nucleus pulposus 6.
De terapeutiska ultraljudgivarna 2a, 2b kan vara styr- bara dels för att tillsammans generera ultraljudfält 3 med sàdan intensitet att vävnad intill disken 5, före- trädesvis nucleus pulposus 6, inte utsätts för vävnads- skadande temperaturer. De kan också vara styrbara för att kunna variera avståndet mellan desamma och ultraljud- fältets 3 temperaturfokus F.
De terapeutiska och diagnostiska ultraljudgivarna 2a och/eller 2b och 8 kan vara en och samma, de kan vara samlokaliserade eller kan de vara anordnade pà flera ställen.
Den beskrivna anordningen kan användas vid förfaranden för behandling av diskar men också för andra objekt i kroppen. Som exempel pà sådana andra objekt kan nämnas ledband i exempelvis axlar eller knän.

Claims (28)

10 15 20 25 30 520 358 i/l
1. Patentkrav
2. Anordning för icke-invasiv ultraljudbehandling av objekt, varvid åtminstone två terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) är anordnade for behandling av objektet (5) genom att generera åtminstone ett ultraljudfált (3) vars temperaturfokus (F) kan placeras i objektet (5), och en diagnostisk ultraljudgivare (8) är anordnad att bestämma de akustiska egenskaperna på patientens (4) vävnad (10) mellan området på vilket nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) skall placeras för behandlingen och objektet (5), som skall behandlas, för att, i beroende av de akustiska egenskaperna som den diagnostiska ultraljudgivaren (8) fastställt, ställa in nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) i förhållande till objektet (5), som skall behandlas, kännetecknad av att nämnda terapeutiska ultraljud- givare (2a, 2b) är placerbara i olika positioner i förhållande till varandra och i sådana positioner i förhållande till objektet (5), som skall behandlas, att de tillsammans kan generera ultraljudfältet (3) och dess temperaturfokus (F) i nämnda objekt (5), att nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) är styrbara fór att generera ultraljudfält (3) med sådan intensitet att vävnad intill objektet (5) inte utsätts för vävnadsskadande temperaturer, och att de nämnda terapeutiska ultraljudgivarna (2a, 2b) är styrbara for att kunna varieraavståndet mellan dessa och ultraljudfáltets (3) temperaturfokus (F).
3. Anordning enligt krav 1, kännetecknad av att den diagnostiska ultraljud- givaren (8) samverkar med en dator (29) som uppvisar åtminstone en program- vara som är anordnad att beräkna lämplig inställning av nänmda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) i beroende av de akustiska egenskaper som den diagnostiska ultraljudgivaren (8) har fastställt, så att nämnda temperaturfokus
4. (F) kan bringas att uppkomma i objektet (5), som skall behandlas, varvid nänmda programvara alternativt, eller i kombination med ovannämnda inställning av nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b), kan vara anordnad att beräkna läget hos temperaturfokus (F) av ultraljudfáltet (3) i förhållande till nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) i beroende av nämnda akustiska 10 15 20 25 30 5 20 8 5 8 1 5 egenskaper och nämnda terapeutiska ultraljudgivares (2a, 2b) inställning med, avseende på dess fokuserande egenskaper, så att nämnda terapeutiska u1traljudgivare(2a, 2b) kan positioneras så att nämnda temperaturfokus (F) uppkommer i objektet (5), som skall behandlas.
5. Anordning enligt krav 2, kännetecknad av att datorn (29) uppvisar åtminstone en programvara som är anordnad att beräkna uppvärrnningseffekten av nämnda terapeutiska ultraljudgivares (2a, 2b) ultraljudfält (3) i dess temperaturfokus (F) i beroende av de akustiska egenskaperna som den diagnostiska ultraljudgivaren (8) har fastställt.
6. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den diagnostiska ultraljudgivaren (8) är anordnad att fastställa tj ockleken på olika vävnadsskikt hos nämnda vävnad (10) för att bestämma de akustiska egenskaperna på denna.
7. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den diagnostiska ultraljudgivaren (8) är anordnad att åstadkomma en bild av nämnda vävnad (10).
8. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den diagnostiska ultraljudgivaren (8) uppvisar givarelement av typ ”phased array” för att variera längden av dess ultralj udstrålning.
9. . Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) samverkar med en optisk navigeringsanordning (14) som uppvisar åtminstone en diagnostisk kamera (15) som är avsedd att producera åtminstone en bild av den anatomiska strukturen (17) av behandlingsområdet (16) inom vilket objektet (5), som skall behandlas, finns, och att den optiska navigeringsanordningen (14) dessutom uppvisar åtminstone en 10 15 20 25 30
10.
11. ll.
12. 520 ess IH' signalmottagande eller -sändande enhet (25) som är avsedd att mottaga signaler från eller sända signaler till positionsgivare (24, 7) på a) en referensanordning (21) som har en bestämd position i förhållande till objektet (5) och b) nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) så att dess läge i förhållande till nämnda behandlingsområde (16) kan bestämmas. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den diagnostiska ultraljudgivaren (8) uppvisar positions givare (12) som samverkar med den signalmottagande eller -sändande enheten (25). Anordning enligt krav 7 eller 8, kännetecknad av att den signalmottagande eller -sändande enheten (25) är anordnad att mottaga eller sända signaler i form av infrarött eller synligt ljus eller radiofrekventa elektromagnetiska vågor eller ljudvågor och att nämnda positionsgivare (7, 24) är anordnade att sända eller mottaga signaler i form av infrarött eller synligt ljus eller radiofrekventa elektromagnetiska vågor eller ljudvågor. Anordning enligt krav 9, kännetecknad av att den diagnostiska kameran (15) är en röntgenkamera (18). Anordning enligt krav 10, kännetecknad av att röntgenkameran (18) uppvisar en positioneringsanordning (19) med markörer (20) vilka är avsedda fór lägesbestämning av behandlingsområdets (16) anatomiska struktur (17) som _ visas i en monitor (13). Anordning enligt krav 11, kännetecknad av att monitom (13) är anordnad att visa två röntgenbilder av nämnda anatomiska struktur (17) tagna med röntgen- kameran (18) från två olika ställen. 10 15 20 25 30
13.
14.
15.
16.
17.
18. 5 2 Û 8 5 8 I K ._ Anordning enligt krav 7, kännetecknad av att den diagnostiska kameran (15) är en datortomograf (CT) som är anordnad att producera bilder av den anatomiska strukturen (17) vid patientens (4) objekt (5), vilka bilder databehandlas i en programvara för att åstadkomma en tredimensionell bild i en monitor (1 3). Anordning enligt krav 7, kännetecknad av att den diagnostiska kameran (15) är en röntgenkamera eller magnetresonanskamera (MRI) som är anordnad att producera bilder av den anatomiska strukturen (17) vid patientens (4) objekt (5), vilka bilder databehandlas i en programvara för att åstadkomma en tredimensionell bild i en monitor (13). Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den ultraljud- avgivande anordningen (2) uppvisar åtminstone en terapeutisk ultraljudgivare (2a, 2b) som är anordnad att positioneras manuellt med hjälp av beräknad bestämning av temperaturfokus (F) av nämnda terapeutiska ultraljudgivares (2 a, 2b) ultraljudfält (3) i förhållande till nämnda terapeutiska ultraljudgivares (2a, 2b) givarelement (G). Anordning enligt något av kraven 1 - 14, kännetecknad av att den ultraljud- avgivande anordningen (2) uppvisar åtminstone en terapeutisk ultraljudgivare (2a, 2b) som är anordnad på en positioneringsanordning (33) för att positionera desamrna i förhållande till objektet (5), som skall behandlas. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den ultraljud- avgivande anordningen (2) uppvisar åtminstone en terapeutisk ultraljudgivare (2a, 2b) som uppvisar givarelement av typ ”phased array” för att förflytta ultraljudfältet (3) och dess temperaturfokus (F). Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den ultraljud- avgivande anordningen (2) är anordnad att generera ett temperaturfokus (F) 10 15 20 25 30
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25. s2ote5s (b ,, m. vars temperatur överstiger 45°C. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att en positioneringsanordning (19) är anordnad för kalibrering av den effekt som nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b) genererar i temperaturfokus (F) och/eller läget hos nämnda temperaturfokus (F) i förhållande till nämnda terapeutiska ultraljudgivare (2a, 2b). Anordning enligt krav 7, kännetecknad av att referensanordningen (21) är anordnad att fästas vid en kota (22) i patientens kotpelare, företrädesvis vid kotans (22) spinalutskott (23). i Anordning enligt något av krav 7 eller 20, kännetecknad av att referens- anordningen (21) uppvisar positionsgivare (24) bestående av metallkulor, företrädesvis tantalkulor. Anordning enligt krav 21, kännetecknad av att den optiska navigerings- anordningens (14) signalmottagande eller -sändande enhet (25) är åtminstone en röntgenanordning. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att de terapeutiska och diagnostiska ultraljudgivarna (2a och/eller 2b och 8) är en och Samma. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att närrmda terapeutiska och diagnostiska ultraljudgivare (2a, 2b och 8) är samlokaliserade. Anordning enligt något av kraven l - 22, kännetecknad av att nämnda terapeutiska och diagnostiska ultraljudgivare (2a, 2b och 8) är anordnade på flera ställen. 10
26.
27.
28. i52o'sss 17 Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att densamma är anordnad för icke-invasiv ultraljudbehandling av objekt (5) i fonn av nucleus pulposus (6) i disken hos en patient (4). Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att densamma är anordnad för icke-invasiv ultraljudbehandling av objekt (5) i fonn av ledband i exempelvis axlar eller Användning av anordningen enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den användes vid förfaranden för behandling av objekt (5) i kroppen hos en patient (4) såsom för behandling av nucleus pulposus (6) vid diskar eller ledband i exempelvis axlar eller
SE0200090A 2002-01-15 2002-01-15 Anordning med såväl terapeutiska som diagnostiska givare för icke-invasiv ultraljudsbehandling av ett objekt SE520858C2 (sv)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0200090A SE520858C2 (sv) 2002-01-15 2002-01-15 Anordning med såväl terapeutiska som diagnostiska givare för icke-invasiv ultraljudsbehandling av ett objekt
KR10-2004-7010907A KR20040075350A (ko) 2002-01-15 2003-01-15 치료대상에 대한 비-침습 치료용 디바이스
MXPA04006804A MXPA04006804A (es) 2002-01-15 2003-01-15 Dispositivo para tratamiento no invasivo con ultrasonido de un objeto.
HU0402569A HUP0402569A3 (en) 2002-01-15 2003-01-15 Ultrasound treatment device
IL16289003A IL162890A0 (en) 2002-01-15 2003-01-15 Device for non-invasive ultrasound treatment of anobject
RU2004121676/14A RU2004121676A (ru) 2002-01-15 2003-01-15 Устройство для неинвазивной ультразвуковой обработки объекта
PCT/SE2003/000045 WO2003059168A1 (en) 2002-01-15 2003-01-15 Device for non-invasive ultrasound treatment of an object
CNA038022435A CN1615105A (zh) 2002-01-15 2003-01-15 用于对目标进行不侵入超声波治疗的设备
CA002471834A CA2471834A1 (en) 2002-01-15 2003-01-15 Device for non-invasive ultrasound treatment of an object
EP03700658A EP1467656A1 (en) 2002-01-15 2003-01-15 Device for non-invasive ultrasound treatment of an object
AU2003201803A AU2003201803A1 (en) 2002-01-15 2003-01-15 Device for non-invasive ultrasound treatment of an object
US10/500,815 US20050054955A1 (en) 2002-01-15 2003-01-15 Device for non-invasive ultrasound treatment of an object
PL03370316A PL370316A1 (en) 2002-01-15 2003-01-15 Device for non-invasive ultrasound treatment of an object
JP2003559338A JP2005514149A (ja) 2002-01-15 2003-01-15 目的物の非侵襲性超音波処置のための装置
NO20043359A NO20043359L (no) 2002-01-15 2004-08-13 Anordning for ikke-invasiv ultralydbehandling av et objekt

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0200090A SE520858C2 (sv) 2002-01-15 2002-01-15 Anordning med såväl terapeutiska som diagnostiska givare för icke-invasiv ultraljudsbehandling av ett objekt

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0200090D0 SE0200090D0 (sv) 2002-01-15
SE0200090L SE0200090L (sv) 2003-07-16
SE520858C2 true SE520858C2 (sv) 2003-09-02

Family

ID=20286651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0200090A SE520858C2 (sv) 2002-01-15 2002-01-15 Anordning med såväl terapeutiska som diagnostiska givare för icke-invasiv ultraljudsbehandling av ett objekt

Country Status (15)

Country Link
US (1) US20050054955A1 (sv)
EP (1) EP1467656A1 (sv)
JP (1) JP2005514149A (sv)
KR (1) KR20040075350A (sv)
CN (1) CN1615105A (sv)
AU (1) AU2003201803A1 (sv)
CA (1) CA2471834A1 (sv)
HU (1) HUP0402569A3 (sv)
IL (1) IL162890A0 (sv)
MX (1) MXPA04006804A (sv)
NO (1) NO20043359L (sv)
PL (1) PL370316A1 (sv)
RU (1) RU2004121676A (sv)
SE (1) SE520858C2 (sv)
WO (1) WO2003059168A1 (sv)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6656136B1 (en) 1999-10-25 2003-12-02 Therus Corporation Use of focused ultrasound for vascular sealing
US6626855B1 (en) * 1999-11-26 2003-09-30 Therus Corpoation Controlled high efficiency lesion formation using high intensity ultrasound
WO2006127971A2 (en) * 2005-05-26 2006-11-30 Araz Yacoubian Broadband imager
EP1933944A2 (en) * 2005-08-30 2008-06-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of using a combination imaging and therapy transducer to dissolve blood clots
US20070233185A1 (en) 2005-10-20 2007-10-04 Thomas Anderson Systems and methods for sealing a vascular opening
ITVR20060113A1 (it) * 2006-06-07 2008-01-07 Giglio Antonio Del Dispositivo per il trattamento del tessuto adiposo sottocutaneo mediante shockwaves non foicalizzate e contrapposte
RU2462997C2 (ru) * 2006-11-28 2012-10-10 Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. Устройство для ультразвуковой трехмерной визуализации и терапии
MY179531A (en) * 2007-06-25 2020-11-10 Int Cardio Corporation Image guided plaque ablation
US20090082703A1 (en) * 2007-09-26 2009-03-26 Robert Muratore Method and apparatus for the treatment of tendon abnormalities
US20100268072A1 (en) * 2007-11-15 2010-10-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and apparatus for positional tracking of therapeutic ultrasound transducer
US8426933B2 (en) 2008-08-08 2013-04-23 Araz Yacoubian Broad spectral band sensor
KR101143645B1 (ko) * 2009-07-29 2012-05-09 주세은 경두개 저강도 초음파 전달장치 및 이를 이용한 비침습적 뇌기능 조절방법
US8986211B2 (en) 2009-10-12 2015-03-24 Kona Medical, Inc. Energetic modulation of nerves
US20110092880A1 (en) 2009-10-12 2011-04-21 Michael Gertner Energetic modulation of nerves
US8986231B2 (en) 2009-10-12 2015-03-24 Kona Medical, Inc. Energetic modulation of nerves
US20160059044A1 (en) 2009-10-12 2016-03-03 Kona Medical, Inc. Energy delivery to intraparenchymal regions of the kidney to treat hypertension
US8295912B2 (en) * 2009-10-12 2012-10-23 Kona Medical, Inc. Method and system to inhibit a function of a nerve traveling with an artery
US8517962B2 (en) 2009-10-12 2013-08-27 Kona Medical, Inc. Energetic modulation of nerves
US9119951B2 (en) 2009-10-12 2015-09-01 Kona Medical, Inc. Energetic modulation of nerves
US9174065B2 (en) 2009-10-12 2015-11-03 Kona Medical, Inc. Energetic modulation of nerves
US8469904B2 (en) 2009-10-12 2013-06-25 Kona Medical, Inc. Energetic modulation of nerves
US20110118600A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Michael Gertner External Autonomic Modulation
KR101190910B1 (ko) 2010-08-11 2012-10-12 주세은 집중초음파를 이용한 비침습적 침술기기
US8613714B2 (en) * 2010-10-05 2013-12-24 Cerevast Therapeutics, Inc. Non-invasive transcranial ultrasound apparatus
EP3185956A4 (en) 2014-08-27 2018-09-19 Fus Mobile Inc. Handheld devices for projecting focused ultrasound and related methods
US10925579B2 (en) 2014-11-05 2021-02-23 Otsuka Medical Devices Co., Ltd. Systems and methods for real-time tracking of a target tissue using imaging before and during therapy delivery
KR102642526B1 (ko) * 2015-08-10 2024-02-28 퍼스모바일 인코포레이티드 영상 유도형 고강도 초음파 치료 디바이스 및 조준 장치
CN110200657B (zh) * 2019-05-27 2020-09-08 重庆海扶医疗科技股份有限公司 B超影像焦点及聚焦超声焦点校准装置以及方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69133634D1 (de) * 1990-10-19 2010-08-26 Univ St Louis System zur Lokalisierung einer chirurgischen Sonde relativ zum Kopf
US5291890A (en) * 1991-08-29 1994-03-08 General Electric Company Magnetic resonance surgery using heat waves produced with focussed ultrasound
WO1993019705A1 (en) * 1992-03-31 1993-10-14 Massachusetts Institute Of Technology Apparatus and method for acoustic heat generation and hyperthermia
US5433739A (en) * 1993-11-02 1995-07-18 Sluijter; Menno E. Method and apparatus for heating an intervertebral disc for relief of back pain
US5785705A (en) * 1994-10-11 1998-07-28 Oratec Interventions, Inc. RF method for controlled depth ablation of soft tissue
DE69634714T2 (de) * 1995-03-31 2006-01-19 Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki Therapeutisches Ultraschallgerät
US5772594A (en) * 1995-10-17 1998-06-30 Barrick; Earl F. Fluoroscopic image guided orthopaedic surgery system with intraoperative registration
US6007570A (en) * 1996-08-13 1999-12-28 Oratec Interventions, Inc. Apparatus with functional element for performing function upon intervertebral discs
US6122549A (en) * 1996-08-13 2000-09-19 Oratec Interventions, Inc. Apparatus for treating intervertebral discs with resistive energy
US5769700A (en) * 1996-09-10 1998-06-23 Norton Company Grinding wheel
US5769790A (en) * 1996-10-25 1998-06-23 General Electric Company Focused ultrasound surgery system guided by ultrasound imaging
SE518490C2 (sv) * 1997-04-18 2002-10-15 Ultrazonix Dnt Ab Anordning för icke-invasiv behandling av biologisk vävnad
US5834759A (en) * 1997-05-22 1998-11-10 Glossop; Neil David Tracking device having emitter groups with different emitting directions
US6021343A (en) * 1997-11-20 2000-02-01 Surgical Navigation Technologies Image guided awl/tap/screwdriver
US6511444B2 (en) * 1998-02-17 2003-01-28 Brigham And Women's Hospital Transmyocardial revascularization using ultrasound
SE518763C2 (sv) * 2000-07-17 2002-11-19 Ultrazonix Dnt Ab Anordning för icke-invasiv ultraljudsbehandling av disksjukdom

Also Published As

Publication number Publication date
US20050054955A1 (en) 2005-03-10
EP1467656A1 (en) 2004-10-20
HUP0402569A3 (en) 2005-11-28
WO2003059168A1 (en) 2003-07-24
CA2471834A1 (en) 2003-07-24
RU2004121676A (ru) 2005-05-27
SE0200090D0 (sv) 2002-01-15
AU2003201803A1 (en) 2003-07-30
JP2005514149A (ja) 2005-05-19
IL162890A0 (en) 2005-11-20
SE0200090L (sv) 2003-07-16
CN1615105A (zh) 2005-05-11
KR20040075350A (ko) 2004-08-27
MXPA04006804A (es) 2004-10-11
PL370316A1 (en) 2005-05-16
NO20043359L (no) 2004-10-15
HUP0402569A2 (hu) 2005-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE520858C2 (sv) Anordning med såväl terapeutiska som diagnostiska givare för icke-invasiv ultraljudsbehandling av ett objekt
SE520857C2 (sv) Anordning med såväl terapeutiska som diagnostiska givare för mini-invasiv ultraljudsbehandling av ett objekt, där den terapeuti ska givaren är termiskt isolerad
RU2270707C2 (ru) Устройство для миниинвазивного ультразвукового лечения болезни диска
SE518763C2 (sv) Anordning för icke-invasiv ultraljudsbehandling av disksjukdom
AU2001271207A1 (en) Device for non-invasive ultrasound treatment of disc disease

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed