TW388706B - An apparatus for measuring blood velocity in a blood vessel of a patient - Google Patents

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經濟部中央橾率扃貝工消费合作社印装 A7 WT_ 五、發明説明（丨） 〔相Η申諝案的相互參照〕 本申請案的主題係Μ於199 6年8月9日提出申讅之美國 臨時申請案第60/023,353號，與1997年3月21日提出申請 之美國睡時申請案第60/041,361號的主題，在此將前述兩 申請案以參照方式且兩申請案的優先權係於35U.S.C.I 119(e)之下主張。 〔發明之背最] 1 ·發明之領域 本發明係闞於一種用於診斷勃起功能不佳的装置與方 法，且尤指一種藉由使用多普勒頻率漯移來測量陰莖血液 速度，Κ診斷脈管發生勃起功能不佳的裝置與方法。 2·相《技蕕之描述 男性陽_係指長時間無力達到及（或）保持性交所需 之足夠堅硬的勃起。此問題困擾了大約一千萬美圃男性， 且發生的頻率在上了年紀的患者中逐步提高。隈萎已成為 多數患者極大憂盧的起源，並且每年數千次向内科8師與 其它醫療專家求診的大多數問SB即係陽萎。 於正常勃起期間，神經化學物質的剌激引起陰莖動脈 血液内流K增加成對之海綿級動脈内的血液。其结果係埔 加了度入海細體的血液。此副包膜酹脈係懕迫白包膜·且 靜脈血液流出滅少，阻擄了海繍鱖內的血液。此種血液內 流»大與外流減少的組合導致了除莖血管充血、腫脹並充 分坚挺K便於性交。流入海繍級動脈之血液的滅少與（或 -3- 本紙張尺度遑用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央輮率局負工消费合作社印氧 A7 _B7 _._ 五、發明説明（> ) )靜脈中過度流出血液，即驅幹靜脈之接灞，是為導致陽 萎的主要生理原因。這些異常的流入與流出海綿體動脈的 血液流動特性係由多種因素引起，例如動脈粥樣硬化疾病 、外傷性動脈閉塞疾病、或不良的靜脈閉塞機制。 藉由測悬海綿骽動脈内血液的流速，雙倍超音波法已 被成功地用於診斷不足的動脈内流與過度的外流。典型地 ，一換能器發出超音波能量，一接收器接收由血液反射回 的超音波能量。腰後霣子回路測ft所發送與所接收之超音 波能量之間的頻率差，以計算血液流速。參考以下論文， 如： 1931年1月"血管外科期刊"第13卷，第1號，第75-83 頁上由Bassiouny等人發表的〃 Venogenic睹萎診贩中的陰 莖二重檢音術； 第25 7-2 58頁上由0〇(：111111，0.11.等人發表的"泌尿生殖 器超音波，一教科匾解謇"； 第11-16,與第19 0頁上由Kisslo,J.等人發表的〃基礎 多普勒回轚心動描記法"； 1 9 9 0年143:211A期*泌尿學期刊〃上由Levine,L.A.等 人發表的"Venogenic陽萎之陰莖雙倍超音波測量法"； 1985年155:777-81期〃放射學雜誌" 上由Lue.T.F.等 人發表的"藉由高解析度超音波法與脈衡多普勒分析來評 定 V a s c u 1 〇 g e n i c 陽萎〃； 1989年16 : 799-806期·北美泌尿學臨床教學"上由 -4- 本紙張尺度適用中國困家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ----------裝---^--„~訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印簟 A7 B7 __ 五、發明説明（$ )

Lue,T.F.等人發表的〃於血管擴張引起之勃起中運用二重 超音波之陰莖動腿的功能性評定"； 1 392年1月〃泌尿學期刊"第147卷，第5卜56頁上由 Meuleaan等人發表的"於具正常勃起能力的四十四名男性 中Μ多普勒超音波核定勃起之不同階段内的陰莖血液流動 〃；及 198 9年159:1141-7號AJR雜志上由Qua·,J.P·等人發表 的"Venogenic»蒌之雙倍與彩色多普勒音波核定"。 又請參看美國專利第5,482,039號。以上所列的所有 文件皆K參照方式纳入本文中。 藉由多普勒漯移來判蹶血液流速所涉及的一般計算已 成為該技術領域内眾所周知者。例如，參見授予Abrais與 Hovland 之第4，7 2 2，34 7號美画專利，其Μ參照方式納入 於本申請案内。又#看美釅專利第4,334,543、 .4,485,821、5 , 2 0 5 , 2 9 2 及 5 , 284,1 46 號，此等專利案以 參照方式一併纳入本案。又見Κ下文件，其随附於並且構 成上述所指臨時申請案第60/023/95 9號的一部分： 先進技術實驗室Ultranark9超音波系絞說明睿，1993 Ο 先進技術實驗室C7-4 HDI寬頻帶彎曲陣列描描頭說明 軎，1993 〇 先進技術實驗室Ultranark9數位計萁的音波系统說明 書。 -5- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNg ) A4规格（210X297公釐） <請先《讀背面之注$項再填寫本頁) -裝- 訂 A7 B7_ 五、發明説明（斗）

Hedasonic神經保護Transcranial多普勒非侵害性血液 流動監控系统說明書。

Medasonics F3PA多普勒胎儿脈波偵測器超音波听診器 說明鲁。 正確的速度計算所箱的一Η鐽變量係傳輸/接收超音 波方向與血液流動路徑之間的夾角。為了達到精確地判定 速度，此夾角（Κ下稱入射角或多普勒角）必須為精確的 已知變*且（或）保持某一精確度。 經濟部中央橾準局Λ工消费合作社印*. (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 涑 於傅統超音波装置之下，選擇與精確地保持tt入射角 十分困難。許多遺合於测最陰莖血液流動的超音波裝置均 為手持式。手持式装置的一項主要局限係入射角在反復讀 取時，甚至單一纊取時會發生令人無法接受的改變。此變 化係手持式装置所固有的不穩定性與不精確性所導致的结 果。泌尿科B生並不知道入射角係多少，且即使已知一所 需的角度*亦很難在需要眾多分次測董的診斷通程中，於 重複測1之際再次達到該所霱的角度。即使相U的計算已 可免除獾知精確角度的必需，如藉由使用速率K有效地免 除角度變ft，但該角度亦必須保持恆定。此種不穩定性表 現出前技之超音波裝置的一顧著缺點，即當測量可快速移 動之器官，如陰莖時，該缺弊會愈加轚里。 前技之超音波装置·.特別係用於測量陰莖血液流動之 超音波装置的另一項缺點係：醫療界内關於在診騰過程中 測量血液速度之正確的時間控制方面仍存在不確定性。典 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐) ~ 經濟部中央橾率Λ貝工消费合作社印装 A7 B7__ 五、發明説明（f) 型地，泌尿科醫生或其他B療專家採用一初始海締體動脈 流率测ft »嫌後，罌粟_t或其他癦宜的血管擴張劑被注入 或者投藥到尿埴* K促使勃起反應。皤之進行超音波檢査 *於血管擴張藥引入之後且於患者伴随發生自激興奮之後 ，進行一糸列速度測量。某些泌尿科《生相信若血液速度 之壜加小於25%，則病人可能患有隈萎；若大於75% ，則病人有可能係倕康者。對於2 5%〜7 5%之間的血 液速度之埔加，泌尿科K生可能對之進行額外的檢測。 更為特別地，泌尿科B生在注入槩爾之前與血管擴張 劑生效之後5、1 0與30分鎩時測量峯值心臟收嫌與最 终的心臟擴張速率。某些β療專家認為正常的峯值心臓收 縮速率愿在約2 5ca /sec。峯值心臓收籮速率與最终心臓 擴張速率之間的差除以峯值心臓收縮速率卽為一抵抗指數 ，或者該指數表示為： (峯值心臓收縮速率-最終心臓·擴張速率） R · I . =____________________ 峯值心臓收猫速率 一接近或等於1的抵抗指數被認為係正常结果的表示。 如何選揮後者血管擴張測量之恰當的時間控制K達到 精確診斷係目前正在探討的課題。例如，較慢但又係正常 的勃起反應通常發生於上了年紀的.男性中，因此尚未成热 * 的超音波測量可能導致一表面無誤實質虛假的診斷。因此 有必要消除檢査中時間控制的不確定性。 -7- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CN$ ) A4规格（210X297公釐） I----------T.裝--I---訂------來 ί ''V (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾率局貝工消费合作社印東 A7 m_ 五、發明説明（t ) 〔發明之概要〕 為了克胆Μ上與其他的缺點，依據本發明之一種用於 診斷男性陽萎的裝置包括至少一個換能器*用於傳输/接 收超苷波或其他遺宜的能量，Μ偵測多普勒溧移*以計算 陰莖的血液流速。一換能器支架將該換能器支撐於相對於 陰莖之一大致恆定的方位與大致固定的入射角，亦即所傅 輸/所接收之超音波或其他能量與血液流速向量之間的夾 角。於換能器與除莖之間亦可加諸一聲音繙合薄膜，Κ掮 大來自或送入陰莖的超音波能量的傳輸》 一固定装置機械糴合至該換能器支架並至少局部地環 缠該陰莖，Κ在限萎診斷通程期間，保持該換能器支架大 致檯固並位於遒當位置。依據一》施例·，該固定装置包括 由一抛棄式支架支撐的壓力氣毬，優化對陰莖的支搏與接 觸。依據另一實施例，可使用一彊性绑帶來達成此目的。 或者，一黏性帶將換能器支架安装於除莖上表面。依攞本 發明之固定装置允許装置在一段時間内固定於险莖上，允 許入射角為大致固定，並允許螯個診斷通程中持鑛的拥ft 與資科記錄得以進行。 依據一實施例*換能器為可移動地安裝於換能器支架 上，以允許超音波傳轤方向的側向調螯。依據另一》«Ε例 *該等換能器係固定於支架内。使用多個換能器可令海埔 艚動赈内除莖血液流動的同時測量，或者至少即刻連讀之 測量得K進行。 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐） yl% (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁 訂 線 經濟部中央標準局貝工消费合作社印褽 A7 B7 五、發明説明（1) 據此概括之本發明的特徵可用作為依捶本發明之一較 大診醑系统的部件，該較大診斷系統包括：匾控器或其他 顯示器Μ持續地顬示速度資料或其他相«的賁科。此外， 該較大的系統可被設計為於一霣腦磁碟或列表櫬上連續地 記錄（例如）用於後續回願與分析的相鼷資料；即時影像 為不必要者。可以考*便籠式與桌面計算機形式。 依據本發明之另一方面，一種診醑男性陽蒌的方法包 括將至少一個換能器定位於陰莖上Κ將能量，如超音彼能 量 > 傅输至海綿钃脈内。該換能器最好為一支架所支撂， 或為可移動者，或為固定者。該支架係Κ一固定装置固定 至陰莖，如一Κ力氣毬、强性綁帶、嬢帶、或等效物。一 旦該裝置被固定，海嫌骽内之血液速度可被連鑕地测量， 最好係在一血管擴張劑給第之前、期間或之後。依據一實 梅例，速續的测量霣料被存人磁磲及（或）埋讀地顧示於 .監控器轚幕上。 為了進一步m肋診》，依據本發明，換能器亦可被用 μ在診斷過程中測量除莖直徑。逭些陰莖直徑讀数的圖式 性表示可闞係到早先所述之血液流速，並顯示。 本發明之實施例提供顯著的優點，即其可建立於辦公 室内、相對廉價、易於使用、相對獨立於操作者、在很大 的速度範团内十分精確、並可進行可再現之測量，Κ估算 —段時間内處理的有效性。 [附_籣要說明〕 -9- 本纸張尺度逋用中國國家標率（CNS ) Α4规格（210Χ 297公釐) ----------裝-------,I訂------線 (請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾率曷貝工消费合作杜印氧 A7 B7__ 五、發明説明（s) 本發明之實施例偽#考附·來描述，其中類似的圈號 表示類似的元件*且其中： 第一係為依據本發明之一實施例的陽萎診斷装置之 立艚分解麵； ，第二鼷係為第一 之装置询側視H ; 窠三_係為依據本發明另一H视隈萎診斷装置的 立钃上視·; 第四_係為第三醒之装置的側視黼； 1第五·係為第三匾之装置的立饉下視·; '第六係為依雄本發明又一實施例的隕萎診醣装置的 辑視屬； 第t騙係為第六之装置的鬼JB画； 第八係為依據本發明再一實施例的隈萎診斷裝置的 _能器支架的頂視鼷； 第九圔係為第八之裝置的底視鼷； Γ' 第t·係為依攞本發明之一實施例的一換能器對的頂 視僱； 第十一係為依據本發明之一實施例的一換能器支架 的頂視麵； 第十二騙係為第十騙之換能器對的.測視0 i 第十三麵係為第十一之換能器支架的側視·; 第十四画係為本發明之霣施例的另一換能器支架的立 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公犛） (請先《讀背面之注f項再填寫本買) 訂

Λ濟部中央梯率扃Λ工消费合作社印装 五、發明説明（了） 第十五_係為本發明之一換能器霣施例的立臞鼷； 象十六麵係為依據本發明之一實施例的限萎診簾裝置 \ 處於使甩位S時的剖視騙；及 第十t、十八依為依據本發明之一實施例，顯示超 音波束插入Μ域的示意圔》 [較佳資施例的詳细描述〕 如先前所述者，依據本發明之實施例的一項首要優黏 傜在於：用Κ傳輪/接收能ftM偵測多普勒頻率漂移的元 件，如依據其一實施例的超音波換能器，大致係根據格莖 與海鐮應動艦的位置來固定》此定位的革新界定逆穩定了 海鑲«動脈内血液流路上能量的入射角，令速度濂量得以 _ 精確地進行，且因此•令泌尿科醫生或其它醫療專家得K 精確地診騰。此外，速度獮量可持續一段較备的時間•消 除了速度测量之時闢控制方面的不穩定性。 依據本發明的實施例可被用以测ft身»之多數不問區 域與部位的血液潦動。如血液汲動可在霣、鰱、手指、頸 或其他厪域的血管內測量。因此雖然本發明之較佳實雎例 將園期睹莖及用於診醱跚萎之蝤程來描述，但本發明不必 局限於埴些實施例》 參看附所示，第一、二舉例說明依據本發明之一 資施例的一»籌轸K探测裝置1 0。探测装置1 0可用作 為一較大的鵰蔞珍騰条狡的部件（将於下文中描述）。 探测装置1 0包括一換能器支架2 0 *用於將至少一 本紙浪尺度逋用中國國家梂準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ----------裝— (請先閱1!^面之注$項ί寫本頁) 订 «濟部中央橾率局貝工消费合作杜印氧 A7 B7 五、發明説明（t 0 ) 個換能器（如換能器30、32)支撐於一大致固定的入 射角。依據一實施例，換能器30、32傳送超音波能ft ，但亦可使用任何可遘用於多普勒漂移偵測環境内的其他 傅輸/接收方案，如另一聲納式或笛達式方案。 換能器30、32 (或其非超音波系铳内的等效物） 依據除莖位置而設定於對懕的角度，K產生一相對於海嫌 鱷動赈内血液潦動的已知角度方位，即一已知的入射角。 同軸霣臟35或其他装置/系統將換能器30、32埋接 到指點超音波訊號之傳送與接收、計算並顯示多普勒漂移 v 、血液速度测ft，及（或）其他賁科的電子霣路或設偁（ 圓中未示）。 依據一較佳實施例，各換能器30、32為一埋續波 、D分割的發送機/接收嫌。各換能器實際上被分為兩分 離的S域，其一區域連續發送，及另一區域埋續接收。該 等D分割構型具有特別的優點，因為其消除了發送拥/接 收櫬角度的校準中的大部分，以及分離的發送機/接收播 對方式所引起的其他必要調整。 換能器30、3 2又可被用於眾所周知的A横式中， 其中使用超音波或其他能量K進行各種相Η距離的測量。 因此*可澜量並顯示海搞《動脈之變化的直徑，如陰莖本 身的直徑可反映爱化的除莖腫脹。同時，亦可提供血管位 置的視覺証實。於一段時間内澜量與顯示逭些與血液速度 值相翮的值向泌尿科醫生提供了額外的診*工具。Α横式 -12- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐） — — — — —— — I 裝— — IJ I 訂—— 線 (請先閱讀背面之注$項wilfk本頁) A7 _B7_ 五、發明説明（（（） 测量亦可被用於超音波（或其他波）束相對於海繍體動脈 的精確校準。 當然，亦可使用另些類型與構成的換能器。軍個換能 器的實施例可加κ考磨；，如脈波壓霣裝置，其中繼一傳_ 横式後為一暫敗模式，皤後為一用於接收所反射之能量的 fe收横式。所獾得的脈波合成需要泌尿科B生精確地設定 對焦深度，該等需要某種程度上係為缺弊，其原因已於前 文中描述。無論使用何種換能器設置，入射角均被機械性 地界定並依據海嫌«動脈內的血液流動方向而被大致固定 〇 一具分離之傳鑰與接收換能器（其一在陰莖頂部，另 —在陰莖底部）的連續超音波或其他類型的系統亦可加从 考*。依據霣胨例之一特殊實例將根據第十而描述如下 0 經濟部中夬梂率局Λ工消费合作杜印製 C (請先閱讀背面之注$項再填寫本霣 訂 涞 兩換能器30、32舉例說明於第一圈中，其中之一 用於各海嫌髓動脈。使用兩個換能器使得在血管擴張之前 與之後•連續或同時漪量、顯示並比較動脈中血液流速得 K進行。連讀的峯值心臓收嫌與最終的心臓擴張速度，Μ 及加速度可園纗動臁測量/計算並顯示。或者，當然亦可 使用單一換能器或兩個Κ上的換能器，以測量不同位置ft 之不同血管中的血液流励》例如，依據本發明之一装置亦 可被用以涵量尿道》 換能器30、32最好為可在公開市場上獲取之非定 -13- 本纸張又度逍用中國國家標準（CNS ) Μ规格（210X297公釐） ~^ «濟部肀央橾準局負工消费合作社印氧 A7 B7_ 五、發明説明（/> ) 製元件，如由賓西法尼亞州立大學B1 at ek公司出品之換能 器。該等超音波換能器典型地於前部具有凹面鏡，其將音 波聚焦於所需的深度*於此案中，即為海締賵動脈深度。 亦可使用輔助鏡令超音波束偏折到所需的入射角。依 據一實施例，輔助鏡係設置於空氣缺口内，空氣缺口可K 另種方式建立於換能器與患者身艚之間，K滅少膠S8量或 該處所需之其他轚音填充材科的數量。依捶斯涅耳折射定 律，鏡頭與患者细胞组嫌之間的音速的差異於超音波束進 入细胞姐嫌之際將影響超音波束内的偏折量。因此，輔肋 鏡允許換能器支架與組雄之間的角度小於60° ，K提供 更為嚴密的完整櫬構》 如前所述，本發明之實施例最好使用一種聲音填充材 料。因為空氣相對地為超音波能量的弱導賵，故一般需要 填充材科以最小衮滅將超音波導入患者的细胞组嫌。 一種瀛用於本發明的前逑材科係為明尼甦達州米尼通 卡縝LecTec公司所出品的非侵入性水凝膠皮墊（skin pad) 。如第一、二所示，皮垫3 8包括由邊緣4 5圔起的薄 膜材料40。依據一較佳實施例，薄鼷40與邊緣45的 頂部與底部具有黏性，K固定地黏附於陰莖表面。皮垫3 8最好為》棄型、一次性使用的元件* K提倡濟潔並確保 探測装置10直接接觸病人陰莖的部位為濟瀠/無菌者。 取代皮墊38或者除皮垫38K外，亦可使用一中等 或高黏度的超音波傳送膠，如賓西法尼亞州Reedsville鎮 -14- 本紙張尺度逋用中國國家梂举（CNS ) A4规格（210X297公釐） 裝 一ΊΙ—1 訂 II 線 (請先閲讀背面之注$項本頁) 經濟部中央橾率扃貝工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（13 )

Echo Ultrasound公司出品的OMNI GEL牌膠體。 一旦泌尿科路生或其他B療專家將皮墊38 (或其他 填充物）直接置於陰莖頂部上時，換能器支架20將被置 於頂部，其換能器3 0、3 2直接接觸用於優化轚音耦合 的薄膜4 0。B療專家隨後將一固定装置繞陰莖下表面放 置，以固定陰莖上遘當位置處的換能器支架。依搛第一、 二之實施例，該固定装置包括抛棄型下支架50，其係 以如下所逑的方式被固定到換能器支架2 0。 摁棄型下支架50包括兩直立的俩轚55，兩側壁之 間容置有《棄型壓力氣球6 0。壓力氣球6 0接納病人的 陰莖並令其符合陰莖的形狀，延支架5 0之底座展開並依 需要使之與側璧5 5平等。隴著勃起反應期間陰莖尺寸的 增大，懕力氣球60令陰莖适縵薄臢40，K大致恆定的 壓力興換能器30、32接觸。氣球60随著其擴張而將 .險莖保持定位，因此大«上可防止左右漯移。因此在陰莖 與換能器30、32之間可保持一大致固定的關係。 依據一實施例，氣球60於相反的端部具有凹播· Κ 接納並容置支架50之供轚55。於装置安装時，氣球6 0僅潰入側壁5 5上的位置以固定且S定地配合下支架5 0。氣球60最好相對支架50的底座形成一 U形，支揮 於傷壁5 5之上，Κ在支架50中央舒瀛地抓住陰莖。氣 球6 0於換能器與陰莖之間保持大致恆定的Κ力，但並不 堵塞血液流励。 -15 - 本纸張尺度逋用中國國家標準（ CNS ) Α4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注項再填寫本買) . 訂 A7 _B7 五、發明説明（if) 依據一實施例，氣球6 0包括氣球填充閥6 3與恆® 解除閥67，以在氣球60内保持一恆定的、所需的壓力 。或者，無需使用閥63、67，以便消除與氣球柑鱺的 部件數董以及相對指大的禝雜性與成本。 如第二圈所示，下支架50、皮墊38與換能器支架 2 0藉由供莖5 5的埋接部7 0而連接在一起。連接部7 0包括中心槽7 3興相對的雄部7 7，K允許透通換能器 支架20容易地插入並保持在對慝的襦（93，如第三· 所示者）内》達接部70最好為具俩蘧55的一片式。或 者，換能器20及（或）下支架50之供壁55包括提供 彼此相對之垂直調整度的结構，以調整下支架50輿換能 器支架2 0之間的間距大小。此结構可採用向供瞾5 5上 戎俩壁5 5附近之支架2 0延伸的齒狀部的形式。一對應 的部位，如齒輪、棘齒輪、及（或）掣爪，由換能器20 .所支攥，並匹配地〇β合與側壁5 5相聪地齒狀部。此结構 將下支架5 0鎖定在一相對於換能器支架2 0的所霱位置 >並提供ST易的調整。 支架20、50與連接件70最好係由射出成型的塑 謬製成•當然亦可使用其他遘宜的材科，如尼龍或各種聚 合體或金屬。 第三〜五·顯示了另一探測装置實施例1〇'，其中 用於將換能器支架2 0固定於應當位置的固定装置包括具 R鬼蒂或其他類型之轚结装置的綁帶9 0，如一强性甫、 -1 6 - 本紙張尺度適用中國國家橾牟（CNS ) Α4规格（210X297公釐） 請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 '11訂 涑

經濟部中夹揉率局貝工消费合作社印SL 經濟部中央橾率局貝工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（t<) 紙帶、及（或）布帶*K達到合身地配合陰莖。綁帶90 之末端97通通換能器支架20之凹槽93，Κ允許簡易 地調整與陰莖的摩擦轚合。儘管依據本發明之綁帶9 0本 身具有收斂性並且可能並不如前述實施例一般令病人感到 舒癰，但其具有易調整與易製造的優點。其同揉係為据棄 型，類似前述實施例的支架5 0。此實施例中亦可使用皮 塱38，但為了簡化附臞並未示出。 另些用於固定換能器支架2 0的装置*或一類似的換 能器支座亦可加Κ考*。例如，一雙面黏帶可施加於陰莖 上ft，但不必延伸到陰莖下傰，以將換能器保持在適當位 置。 無論使用何種固定装置，所需的係定位換能器3 0、 3 2K跨坐在延陰莖頂部延伸的背部血管上*以對海嫌髓 動脈提供一相對無阻播的超音波路徑。為此，換能器支架 2 0包括一中心狡鍊。因此而建立的支架2 0的兩櫃轉》 允許捵能器按需定位於除莖的上周面周圜*例如於1 0點 鐘與2點鐘的位置。而入射角固定保持於60β 。 第六、tB顯示另一診斷探測装置1 〇〇，其包括一 類似或等同於萠述實施例的換能器支架2 0。而探测裝置 1 00又額外地包括31簧播構1 1 0K推進下支架50而 與除莖轚合。强簧機構1 1 0包括壓箱彈簧1 30，埋由 連接片140而與下支架50之直立编1 20埋接。彌簧 1 30垂直向上地影*連接件1 40與直立嫌1 20 *令 -17- 本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 -泉. 經濟部中央橾率扃貝工消费合作社印装 A7 _B7_ 五、發明説明（4) 下支架50朝向換能器支架20推進，以壓迫位於其間的 陰莖。强簧130 (以及前述實施例的綁帶90)受胡克 定律所限制；因此換能器與陰莖之間的壓力變化取決於陰 莖大小與所導致的强簧1 3 0的替換。 第八、九圈顯示另一換能器支架S施例。換能器支架 1 70界定一開放的框架並包括縱向延伸的凹懵1 80， 其内配合有各別換能器200之對應的簧片1 90。因此 換能器200可於換能器支架1 70内滑動，依需要進入 相對於各海締體動鼷的所需位置，如調整到一特殊的病人 解剖分析。因此，各別換能器可側向調整，而支架將入射 角保持在大致恆定的60° ，或另一所需角度。 第十〜十三·顯示此類结構之一更為詳盡的實例。換 能器205由換能器支架2 1 0所支撐，其包括縱向延伸 的軌道2 1 5。換能器205包括對懕的輔肋支架220 ，該輔肋支架2 2 0具有紙為堅硬但可《折的釣爪2 2 5 ，其附帶有駕稈230M滑動地S合軌道2 1 5。釣爪2 25可輕握在一起* K從軌道2 1 5上退出駕桿230。 於解除之際，釣爪2 2 5咬住返回到其初始位置，於駕杆 230與軌道2 15之間產生醪擦配合。依據一實施例（ 中未示）*軌埴215與駕杆230係由一系列匹配沿 其長度延伸的隆起部或齒部所構成，K將換能器固定於支 架2 1 0内一大致固定的·向位置，並使罵桿230與軌 道215可輕易退出Μ供側向調整。換能器支架210又 "18" 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ^|\ (請先閲讀背面之注$項再填寫本萸) ----- I 訂 -泉 經濟部中央橾準局負工消费合作社印裂 五、發明説明 ( 11) 包 括 用 於 接 纳 先 前 附 圖 中 所 示 之 直 立 側 壁 5 5 的 凹 槽 2 1 3 0 支 架 2 1 0 與 輔 肋 支 架 2 2 0 可 由 一 塑 膠 材 質 的 材 料 或 類 似 的 材 料 製 成 0 第 十 四 圔 顯 示 了換 能 器 支 架 2 1 0 的 另 一 實 施 例 0 換 能 器 支 架 2 1 0 包 括 一 中 心 彎 曲 部 2 4 0 其 為 大 致 固 定 K 形 成 所 需 的 角 度 如 1 5 0 〇 ΰ 換 能 器 支 架 2 1 0 的 各 鼷 因 此 落 至 水 平 面 或 其 他 參 考 平 面 以 下 約 1 5 e 0 中 心 彎 曲 都 2 4 0 將 換 能 器 2 0 5 定 位 於 陰 莖 上 約 1 0 點 鐘 與 2 點 鐘 的 位 置 以 m 免 干 擾 背 部 血 管 並 降 低 由 一 直 立 之 換 能 器 支 架 2 1 0 所 呈 現 的 潛 在 的 // 換 換 板 效 應 0 入 射 角 保 持 在 固 定 的 6 0 〇 0 換 能 器 2 0 5 最 好 還 包 括 箭 決 或 類似 的 筋 頭 2 4 5 指 示 換 能 器 支 架 2 1 0 相 對 於 病 人 的 正 確 方 位 0 換 能 器 支 架 2 1 0 可 被 定 位 成 箭 頭 2 4 5 指 向 病 人 之 外 0 如 第 十 五 圓 所 示 依 據 — 實 施 例 換 能 器 2 0 5 包 括 缺 □ 2 5 0 用 於 容 置 由 遛 當 的 分 配 器 2 5 7 分 送 的 膠 想 2 5 5 或 類 似 的 導 音 材 科 0 缺 P 2 5 0 懕 全 部 被 填 以 膠想 2 5 5 9 以 防 止 氣 泡 阻 塞 超 音 波 訊 號 的 傳 輪 0 膠 級 2 5 5 可 在 換 能 器 2 0 5 插 入 換 能 器 支 架 2 1 0 之 前 或 之 後 施 加 0 第 十 十 五 圔 實 施 例 的 另 些 特 戡 將 依 據 前 述 實 施 例 來 顯 示 與 描 述 0 > V. 第 十 _ 顧 示 了 另 一 診 斷 探 測 裝 置 實 施 例 2 6 0 具 有 分 開 的 傅 _ 與 接 收 換 能 器 如 前 所 述 〇 探 m 装 置 2 6 - 19 - 請 先 閲 之 注 本紙張尺度逋用中國鬮家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐）

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頁 A7 B7 五、發明説明（J ) f 0具有相對簡軍的構成，其一或兩個强性绑帶2 6 5藉由 一緊固裝置280而一起固定於端部270。绑帶265 將換能器2 9 0保持於陰莖3 0 0之頂面上相對海綿髖動 脈3 1 0之一所需的、大致固定的位置，依據一實施例， 該換能器係為傳輪換能器。强性綁帶2 6 5又將換能器3 20 (接收換能器）保捋於陰莖300下表面上之一大致 固定的位置。依據一實施例，陰莖300在綁帶265抽 緊之前係被鱷繞Μ—稍具黏性的布或類似布的材料3 0 5 ，以提升病人的舒瑾度並更好地將綁帶與換能器保持在原 位。彌性綁帶265按需提供壓迫與伸展，Κ符合陰莖的 尺寸變化。 或者，綁帶26 5可被用Κ保持兩個換能器，甚至一 單一換能器，Μ取代第十六圔中所述的四個分雛的換能器 。儘管此實施例需要重要的楗構角度調整，Κ達到所需的 入射角與優化的波束定位，但此實施例仍具有簡單與低成 本的構成。 經濟部中央橾率局胃工消费合作社印輦 (請先閲讀背面之注意^項再填寫本頁) -涞 第十t、十八圈顯示了與第十六臞之傳输與接收換能 器290、320相闞的，分別用於60°與72°入射 角的傳輸與接收換能器路徑330、340。路徑330 、340界定了插入匾域350，其根據入射角變化尺寸 並定位，且其被定位為插入海綿髓動赈，於海綿體動脈內 部测量血掖流速》 第十中描蝓的入射角最好為60° 。随著入射角 -20- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央橾率扃貝工消费合作社印簟 A7 B7 五、發明説明（0) 的增大*多普勒漂移效應減少，對於90β點之處，具有 零多普勒漂移。随著入射角減小，超音波或其他能量在擊 中設定的目檷區之前必須經過一較大距離的组孅。該等行 進為高度衰減，且最终將發生訊號損失。實驗發現6 〇β 角係為令這些缺點減小到最低限度的最佳入射角度。 如前所述，與選定探測装置實施例相闞的霣子回路可 依據泌尿科8生或其他Β療專家所選定者，進行多種所需 的計算並顬示多種變量的圏示性表示。可用於本發明之控 制霣子元件可向多個公司購得。海綿體動脈之一速度對時 間的黼表可於程序進行期間或之後，在Β療專家的指導下 同時或埋續地顯示。此外，速度顯示可與心霣Η及（或） 脈搏測最讀數相關瞄，以描繪血液速度相對心跳的變化。 除莖直徑謓数亦可被顬示並成為相翡瞄者。 所顯示的圈表訊息可為顯示螢幕上各種不同的格式。 例如* 一波譜分配園表横式顯示一灰度來表示所有多普勒 頻率。頻率中的漂移越大，則螢幕上基媒的距離越大》於 一中頻棋式中，顯示多苷勒頻率的统計表示，如一彩色線 。於顯示指標模式中*顯示脈搏、抵抗力、波_加寬與心 率值。最大的頻率棋式顯示最大的頻率溧移，如一彩色埭 。最後，模式頻率圆表棋式顯示最常出現於一揉本期間的 軍一頻率，如一彩色媒。 波譜分配、最大頻率與中頻示可同時使用Κ判定訊號 品霣。當調整換能器Κ測量海嫌體動脈中的速度時，應顯 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 請先閲讀背面之注$項再Κ本頁) 訂 涑 經濟部中央揉準扃貝工消费合作社印*. A7 B7 五、發明説明（〆） 示一最大灰度（波譜分配）訊號。若該訊號品質良好，則 最大頻率顯示與中頻顬示應緊陳由波譜分配所顯示的波形 。中頻應小於最大頻率，且兩者的距離應相對恆定。 倕管依據本發明之探測裝置可被置於陰莖軸上的任一 位置，但診斷期間，其最好係盡可能地接近陰莖底部，以 便於血管擴張槩或自檄可充分地到達。此等放置亦允許雙 倍描描可在陰莖的其餘部位進行，Μ依需要專找除莖内的 損傷部位。因此*本發明之實&例提供最佳的陰莖親合性 。放置於陰莖底部亦提供了極大的穩定性。正確的初始放 置又可藉由使用雙耳式耳機或外部擴音器來証簧，以播放 出由於超立波插入海綿通動脈所偵測到的"嘶囁"轚。 對於一典型的病人，不妨合理地認為海绵艚動鼯係平 行於陰莖的表面延伸*且可测得霣際的血液流動速度。即 使於不規則的情形中，海綿醴動賑與陰莖表面脫離平行之 .處，依捶本發明，酱療専家亦可作出精確的診斷。由於人 射角在診斷遇程中一直保持大致恆定，故參考速率（即血 液速度相對時間增加的百分比）即可診斷出隈萎或係健康 ，而無需知道特別精確的入射角。相關的速度計算亦與入 射角無闢，但僅係如本發明之實施例於診斷通程中入射角 藏由機械固定装置來保持恆定時。

「轚音輪出水平J 依據一連續波摸型，以下維持正確： -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） I,— ^ I I —. I Μ 裝— — —Μ ^ J I ^ n n —nil ^ (請先閲讀背面之注意事項再 f本頁) 五、發明説明（>/) A7 B7 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 括號中的值係為藉由加入關於水診器、測量、計算與 位置不確定性之最差狀況誤差值，使用"平方和"方法計 算而得的测量誤差。 「速度範園J 最大多普勒頻率顯示範圍處可偵測到的速度的最大範 醒： Οβ處±32KHz多普勒漂移：±3米/秒（±7c«/s) 30°處土 32KHZ多普勒漯移：士 3.5米/秒（士 40<a/s) 「名詞解釋J 最大值一K上給定的最大值係由水中測置的強度中減小額 定值。對於滅小額定值的強度，應將姐钃的袞滅 考旛:在內。組嫌褒減係於〇.3dB/aiixMHz處估算。 褒減係針對焦點深度來計箄，即最高超音波強度 之點（Zsp)。水中测量出的空間峯值的時間平 均強度（I SPTA)因為導致減小額定值（ ISPTA3)之袞減產生損耗而滅小。 W〇 -此值表示由一換能器所埋送的全部轚音功率，且 其係藉由整合完整超音波束上之輸出強度來計算 0 f C 一換能器之中心頻率。此值係由一換能器所產生之 -23- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂 泉 本紙張Λ度逍用中國國家標準（CNS ) A4^格（210X297公釐） 經濟部中央標率扃貝工消费合作社印簟 A7 B7 五、發明説明（户〇 波譜的傅里葉分析計算出，且其與實際的工作頻 率稍有不同。 ZSP —此為用Μ計算減小了額定值之強度的軸向距離。 其係到換能器表面的距《，該處出現減小了額定 值之強度的峯值。 X _6 , Υ _6 -距離Z SP處所測量到的超音波束的尺寸。此值表 示具有邊界之波束的霣度，該邊界由小於最大強 度之6dB的聲音強度界定。 E BD —進入波束之尺寸。換能器表面處超音波束的尺寸 〇換能器具有一 e D分割"構型；傳輸與接收元 件各具有半画的形式。数字代表半圓的直徑與半 徑。 當本發明困繞較佳霣施例描述之際，其並不限制於該 些實施例。那些熟悉此項技術中一般技藝的人士於閲讀本 申諝案時懕當容易清楚地理解各種變更與變化。Κ上所述 之各種實施例的眾多元件可Κ混合與匹配。例如，皮垫3 8可與第八、九Η之霣施例一起使用，即使在文中並未特 別描述其使用。薄膜40與邊緣45亦可分開地施加，Κ 代替一片式的皮垫。進一地*如早先所參考者，本發明之 實施例可應用於身艚的其他部位與其他診斷通程。此項技 術之熟習人士應理解，有可能出現未脫離由Κ下申諝專利 範所界定之本發明的精神與範釀的各種其他的變更與變 -24- 本紙張尺度適用中國國家標半（CNS > Λ4规格（210X297公釐） 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（Η) 化。 元件符號 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印装 10 探 測 装 置 190 簧 片 10， 另 — 探 Μ 测 装置 200 個 別 換 能 器 20 換 能 器 支 架 205 換 能 器 30 換 能 器 2 10 換 能 器 支 架 32 換 能 器 2 13 凹 槽 35 同 軸 霣 m 2 15 軌 道 38 皮 墊 220 輔 肋 支 架 40 薄 膜 材 料 225 m 爪 45 邊 緣 230 杆 50 下 支 架 2 40 中 心 彎 曲 部 5 5 直 立 的 供 m 245 標 誌 或 m 頭 60 壓 力 氣 球 2 50 缺 □ 63 氣 球 填 充 閥 255 膠 賬 67 恆 壓 解 除 閥 257 分 配 器 70 連 接 部 /連接件 260 診 斷 探 测 装置 73 中 心 槽 265 强 性 綁 帶 / 77 椎 部 270 端 部 90 綁 帶 280 緊 固 装 置 93 凹 檷 290 換 能 器 -25- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 良 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（2丨0X297公釐） A7 B7 五、發明説明（才） 97 末端 100另一診斷探測装置 110强簧埔構 120直立端 U0壓錨琿簧 140連接片 170換能器支架 180延伸的凹槽 3 0 0陰莖 3 0 5材料 310海綿體動脈 3 2 0換能器 3 3 0換能器路徑 340換能器路徑 350插入區域 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -良 經濟部中央橾率局貝工消费合作社印製 26- 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8

   申請專利範圍 1 ·—棰用於测量病人血菅内之血液理度的装置，該 裝置包括： 至少一個換能器，用於傅艙/接收能量並禳取對應的 多普效i，Μ貞澜血管内血液速度； 一換能器支架，用於在換能器測量血管内血液流速之 i 際，支撐該換能器於相對於陰莖之一大致固定的方位；及 —固定裝置*機械縞合至該換能器支架，以大致櫬械 性地固定該換能器支架於相對於病人的逋當位置，並保捋 該至少一個換能器於栢對於該血管之一大致恆定的角度方 位。 請先閱讀背面之注$項再本頁) 如申請專利範圍第1項 海線體動脈中血液流速 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印«. 2 · 性陰莖之 e括： 至少一個換能器，用於傅輸 多普勒效應· μ偵拥海綿體動脈 •一換能器支架*用於在換能 流速之際*支播該換能器於：_相對 位；及 之裝置，其中藉由测量男 來診断男性陽赛的装置· /接收萌最並讀取對®的 中的血液流速； 器澜量海綿髓動赈内血液 於陰莖之一大致固定的方 訂 涞 一固定装置，櫬械耩合至該 庸過程期間*大致懺槭性地固定 換能器支架，Κ在陽萎診 該換能器支架於栢對於陰 莖的遒當位置，並保持至少一個換能器於相對於該海繍體 動脈之一大致恆定的角度方位。 3 ·根據申請專利範園第2項之裝置，其中該固定装 本紙張尺度通用中國國家橾隼（CNS ) Λ4現格（210Χ 297公筹） A8 B8 C8 D8

   申請專利範圍 1 ·—棰用於测量病人血菅内之血液理度的装置，該 裝置包括： 至少一個換能器，用於傅艙/接收能量並禳取對應的 多普效i，Μ貞澜血管内血液速度； 一換能器支架，用於在換能器測量血管内血液流速之 i 際，支撐該換能器於相對於陰莖之一大致固定的方位；及 —固定裝置*機械縞合至該換能器支架，以大致櫬械 性地固定該換能器支架於相對於病人的逋當位置，並保捋 該至少一個換能器於栢對於該血管之一大致恆定的角度方 位。 請先閱讀背面之注$項再本頁) 如申請專利範圍第1項 海線體動脈中血液流速 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印«. 2 · 性陰莖之 e括： 至少一個換能器，用於傅輸 多普勒效應· μ偵拥海綿體動脈 •一換能器支架*用於在換能 流速之際*支播該換能器於：_相對 位；及 之裝置，其中藉由测量男 來診断男性陽赛的装置· /接收萌最並讀取對®的 中的血液流速； 器澜量海綿髓動赈内血液 於陰莖之一大致固定的方 訂 涞 一固定装置，櫬械耩合至該 庸過程期間*大致懺槭性地固定 換能器支架，Κ在陽萎診 該換能器支架於栢對於陰 莖的遒當位置，並保持至少一個換能器於相對於該海繍體 動脈之一大致恆定的角度方位。 3 ·根據申請專利範園第2項之裝置，其中該固定装 本紙張尺度通用中國國家橾隼（CNS ) Λ4現格（210Χ 297公筹） 經濟部中央梂率局貝工消费合作社印製 Α» Β8 C8 D8 六、申請專利範園 置包括一由拋棄型支架所支撐的歷力氣球，Μ於除莖與換 ，能器之間保拣大致恆定的壓力。 4 %.根據申請專利範臞第2項之装置，其中該固定装 置包括一綁帶，用於钃编於陰莖周園。 5 .根據申請專利範圃第2項之装置，其中該等換能 ,·.*7...， 器偽可彼此相對地移位將傅氤/所接收之能量對準一所需_ 位置。 6 ·根據申講專利範_第2項之裝置，其中該換能器 傅送超音波能量。 7 ·根據申請專利範圍第2項之装置，其中該固定装 置S括一載有彌簧的調整i構，用於令該装置壓迫陰莖並 ··-梦... - 保持該換能器支架於魍當位置。 8 ·根據申讅專利範圃第6項之裝置*其中該換能器 t " 拖加連孃的超音波能量。 9 ·根據申請專利範鼸第2項之装置，其中該換能器 在一段延$的時間！5持績地傳_/癀收能量，以持鑛地澜 ft、除莖血液流速。 二.…一 1 g ·根據申請專利範_第2項之裝置，更包括設置 於...該換能器支架與該陰莖之間的一導音薄膜與/或膠«。 1 1 ·.根據申請專利範麵第2項之装置ί其中該至少 一個換能器包括定位於除莖内對應海繍體動脈土的至少兩 僱換能器，Μ測最陰莖甬側的血液流動。 12·根據申講專利範圃第2項之装置•係與一男性 本紙張尺度逋用中國國家標隼（CNS > Λ4現格（210X 297公釐） (請先Htt背面之注意事項再4寫本頁) 訂 -泉· A8 B8 C8 D8 經濟部中夹檬率局Λ工消费合作杜印裂 夂、申請專利範囷 陽萎診断系统姐合，該男性鵰Y萎診騰系统包括至少一儼顧 示器，用於'i示代表海繍體動脈内血液流速的匾式性表示 〇 1.3 ·根據申請專利範圃第2項之裝置，其中該捵能 « ^ \ 器包巧一單個的傳输/接收換能器。 14·根據申謫專利範第2項之装置，其中各換能 器係由輔助支架所支撐，各輔肋支架可由該換能器支架滑 —-· 動地支撺，該換能器與該換能器輔肋支架可相對於該換能 器支架漯移，Μ令所傳輸/所接收的能量對準一所需的位 置。 1 5~·根據申請專利範園第1 4項之装置*其中各換 能器_助支架包括至少一個駕杆且該換能器支架包括至少 一個對應的軌道，該換能器鞴肋支架的駕杆該換能器支 架的«L道滑動· Μ側向調整換能器的位置。 1 6 ·根據申請專利範國第1 4項之装置*其中各換 能器轤助支架包括一鈐爪*用於支攥各換能篆輔肋支燊的 駕杆，該釣爪為可移動，JliiU令駕杆退出該換能器支架軌道 . — ...· 獬 * W允許侧向調整。 -3- 本紙張尺度適用國家梯準（CNS ) A4規格（2I0x 297公廣， #( (請先W讀背面之注f項再填寫本頁 訂 -泉.