專利名稱：用于獲取哺乳動(dòng)物身體信息的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于獲取哺乳動(dòng)物身體信息的方法，尤其是一種用于 獲取人體信息的方法。本發(fā)明還涉及一種執(zhí)行用于獲取哺乳動(dòng)物身體信息， 尤其是人體信息的方法的裝置。本發(fā)明還涉及各種醫(yī)療應(yīng)用，特別是診斷 方法、治療性治療或預(yù)防性治療，尤其是基于熱激活藥物的治療。本發(fā)明 還涉及一種用于熱力學(xué)治療，例如高溫治療的系統(tǒng)。該治療可以基于從執(zhí) 行該方法或操作該裝置所檢索的信息。
背景技術(shù)：
己經(jīng)提出了磁共振成像技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)某些疾病進(jìn)行非侵入式和受控高 溫治療，例如通過(guò)實(shí)現(xiàn)局部射頻能量沉積，從而通過(guò)升高癌細(xì)胞的溫度來(lái) 殺死它們。
局部射頻能量沉積的另一種應(yīng)用是在選定位置按需釋放密封的藥劑， 例如，保護(hù)性生物兼容膜內(nèi)部的諸如化療藥劑等生物活性藥劑。相對(duì)于不 受控的給藥而言，這樣具有顯著的重大優(yōu)點(diǎn)。在用于諸如癌癥治療等治療 應(yīng)用時(shí)，該技術(shù)會(huì)減輕甚至消除化療藥劑對(duì)健康組織的毒性效應(yīng)。在基因 治療中，利用生物兼容膜可以將適當(dāng)?shù)幕蚋咝У剞D(zhuǎn)移到含有靶細(xì)胞的器 官。在用于局部藥物輸送的系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)中，密封膜的配方設(shè)計(jì)是主要 的參數(shù)，這是因?yàn)樗淞酸尫诺挠|發(fā)機(jī)制，這接著又影響了該方法的有
效性。近年來(lái)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出這樣一類有希望的生物兼容膜，包括含lysolipid 的溫度敏感的脂質(zhì)體，已經(jīng)將其設(shè)計(jì)成在大約39°到40°C范圍的適中溫度 下迅速釋放活性藥劑。
已知的與磁共振成像技術(shù)一起使用的局部射頻能量沉積技術(shù)具有嚴(yán)重 的局限性。參考現(xiàn)有技術(shù)，美國(guó)專利申請(qǐng)No.2004/0199070指出這些技術(shù) 一般依賴兩個(gè)線圈a)工作在100 MHz頻率范圍內(nèi)的高溫施加器(即射頻 聚焦線圈)，目的是在患者體內(nèi)實(shí)現(xiàn)射頻場(chǎng)的充分聚焦；以及b)工作在8-64MHz頻率范圍內(nèi)的監(jiān)測(cè)線圈，目的是與射頻聚焦線圈的c.a.100 MHz保持 充分的分離。出于成像/監(jiān)測(cè)的目的，為了激勵(lì)磁共振，所選的磁共振頻率 要求基本場(chǎng)磁體中的磁場(chǎng)強(qiáng)度在0.2和1.5T之間。在這樣低的基本場(chǎng)強(qiáng)度 下，磁共振成像調(diào)節(jié)的溫度測(cè)定就不是非常準(zhǔn)確。
美國(guó)專利申請(qǐng)No.2004/019%70公開(kāi)了一種磁共振設(shè)備和操作磁共振 設(shè)備的方法，該磁共振設(shè)備及其操作方法部分解決了這個(gè)問(wèn)題，其方式是 用射頻發(fā)射和接收單元來(lái)替代現(xiàn)有的磁共振設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)線圈，所述射 頻發(fā)射和接收單元具有多個(gè)可以彼此獨(dú)立地激活的天線，目的是為了發(fā)射 具有可預(yù)先設(shè)定的相位和幅度的射頻輻射。該發(fā)射和接收單元可以充當(dāng)(1) 監(jiān)測(cè)單元，用于以足夠高的精度評(píng)估含瘤身體區(qū)域的溫度，以及(2)聚焦 單元，用于加熱該含瘤身體區(qū)域。未使用額外的高溫施加器。將同一頻率 的同一單元用于監(jiān)測(cè)和加熱意味著對(duì)含瘤身體區(qū)域的溫度監(jiān)測(cè)和加熱不 能同時(shí)進(jìn)行。另一方面，選擇場(chǎng)強(qiáng)為3T的基本場(chǎng)磁體，從而實(shí)現(xiàn)被檢查組 織中溫度的顯式表示。這一場(chǎng)強(qiáng)意味著需要產(chǎn)生123.2 MHz的磁共振頻率。 這一磁共振頻率對(duì)應(yīng)于患者體內(nèi)10-30 cm的波長(zhǎng)和空氣中的2.5 m的波長(zhǎng)， 因此，也可以使用這一頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)RF能量的充分強(qiáng)的聚焦，以加熱選定位 置。另一方面，聚焦單元的發(fā)射/接收能力使該單元能夠向含瘤身體區(qū)域發(fā) 送磁共振信號(hào)。在激勵(lì)以后，含瘤區(qū)域輻射出磁共振信號(hào)形式的RF能量， 這些磁共振信號(hào)隨后被每個(gè)天線同時(shí)截取。利用相位和幅度差，可以導(dǎo)出 激勵(lì)各個(gè)天線在含瘤身體區(qū)域中產(chǎn)生聚焦RF輻射所需的相位和幅度。然 后，嚴(yán)格利用這些事先為每個(gè)單獨(dú)的發(fā)射天線確定的相位和幅度來(lái)激勵(lì)這 些天線。
該現(xiàn)有系統(tǒng)要求磁共振設(shè)備如此操作反復(fù)短暫中斷用射頻能量輻照 以加熱選定身體位置，以便進(jìn)行磁共振測(cè)量，從而探知選定身體位置的溫 度。這些交替的監(jiān)測(cè)和聚焦步驟需要多次切換磁共振設(shè)備的工作方式。這 樣做的局限和缺點(diǎn)是給設(shè)備帶來(lái)壓力，可能導(dǎo)致其壽命縮短以及可靠性問(wèn) 題。此外，這在非自動(dòng)方式下給設(shè)備用戶帶來(lái)壓力并使自動(dòng)化成本更加高 昂。此夕卜，美國(guó)專利申請(qǐng)No.2004/0199070未闡述按需局部釋放藥劑(例如， 生物活性藥劑)以及監(jiān)測(cè)其濃度的問(wèn)題。
因此，本領(lǐng)域需要一種改進(jìn)的用于局部沉積射頻能量的方法和裝置，
8該方法和裝置能夠真正同時(shí)實(shí)現(xiàn)將射頻能量充分強(qiáng)地聚焦在身體的選定位 置上并充分精確地監(jiān)測(cè)該選定位置處的溫度。
本領(lǐng)域還需要一種改進(jìn)的方法和設(shè)備，用于將密^"在熱敏膜內(nèi)的藥劑， 例如生物活性藥劑輸送到哺乳動(dòng)物身體的選定位置處。具體而言，本領(lǐng)域 需要這樣一種改進(jìn)的方法和裝置，其中，可以在加熱選定位置的同時(shí)監(jiān)測(cè) 有關(guān)哺乳動(dòng)物身體的信息，例如，但不限于該選定位置處的藥劑(例如生 物活性藥劑)的濃度和該選定位置的溫度。本領(lǐng)域需要以高成本效益的方 式解決這些問(wèn)題，即，設(shè)計(jì)出容易制造和維護(hù)且容易適應(yīng)現(xiàn)有磁共振成像 設(shè)備或與之組合的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的用于獲取哺乳動(dòng)物身體信息，尤其是 人體信息的方法和/或提供一種改迸的執(zhí)行用于獲取哺乳動(dòng)物身體信息，尤 其是人休信息的方法的裝置。
本發(fā)明還涉及各種醫(yī)療應(yīng)用，特別是診斷方法、治療性治療或預(yù)防性 治療，尤其是基于熱激活藥物的治療。本發(fā)明還涉及一種用于熱力學(xué)治療， 例如高溫治療的系統(tǒng)。該治療可以基于從執(zhí)行該方法或操作該裝置所檢索 的信息。
一般說(shuō)來(lái)，本發(fā)明基于如下一個(gè)意外發(fā)現(xiàn)通過(guò)同時(shí)操作頻率差異值
在50 kHz和25000 kHz之間的一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈和射頻監(jiān)測(cè)線圈，
可以真正地在精確監(jiān)測(cè)溫度的同時(shí)將聚焦的射頻能量輸送到哺乳動(dòng)物身體
的選定位置處以升高其溫度。
本發(fā)明還基于如下意外發(fā)現(xiàn)在諸如生物活性藥劑之類的藥劑在哺乳 動(dòng)物身體選定位置處的濃度太低而無(wú)法發(fā)生效力時(shí)，通過(guò)在該位置處加熱， 而無(wú)需利用侵入式傳感器和/或無(wú)需對(duì)該選定位置進(jìn)行不必要的加熱，就能 夠輸送密封在熱敏膜內(nèi)的可熱激活的藥劑，例如生物活性藥劑。本發(fā)明還
基于如下意外發(fā)現(xiàn)在使用磁共振成像技術(shù)監(jiān)測(cè)哺乳動(dòng)物身體選定位置處
的已事先施予給所述哺乳動(dòng)物身體的諸如生物活性藥劑等藥劑的濃度以及 該選定位置的溫度時(shí)，可以用非侵入方式獲取關(guān)于哺乳動(dòng)物身體的有用且 可靠的信息。本發(fā)明還基于如下意外發(fā)現(xiàn)利用一種裝置，可以容易地實(shí)現(xiàn)上述非 侵入式信息獲取方法，其中該裝置除了包括用于測(cè)量哺乳動(dòng)物身體的選定 位置處休溫的已知類型的磁共振成像裝置外，還包括用于將身體溫度局部 升高到期望溫度的裝置。這種用于升高身體溫度的裝置可以將能量聚焦到 身體的選定位置處。例如，用于升高溫度的裝置可以包括一組一個(gè)或多個(gè) 射頻聚焦線圈，其包括至少兩個(gè)通道，用于將聚焦的射頻能量輸送到哺乳 動(dòng)物身休的所述選定位置并升高其溫度。還可以提供一種用于調(diào)制由所述 聚焦線圈組輸送的射頻能量以便達(dá)到和維持預(yù)定溫度的裝置。
本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種用于獲取哺乳動(dòng)物身體信息的方法，通過(guò)以 頻率V2操作一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈已經(jīng)升高了哺乳動(dòng)物身體的選定 位置的溫度T,，所述射頻聚焦線圈組包括至少兩個(gè)能夠?qū)⒛芰烤劢乖诓溉?動(dòng)物身休的選定位置處直到獲得了預(yù)定溫度Tp的通道。該方法包括如下步 驟至少部分地在與操作所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈的同時(shí)，以頻
率v^喿作一組一個(gè)或多個(gè)射頻監(jiān)測(cè)線圈，該頻率v,優(yōu)選介于120和130 MHz 之間，其中l(wèi)v2-v"最小為50 kHz，優(yōu)選最小為100 kHz，最優(yōu)選最小為200 kHz，并且其中l(wèi)v2-vj最大為25000 kHz，優(yōu)選最大為20000 kHz，最優(yōu)選最 大為10000 kHz。
本實(shí)施例是有利的，這是因?yàn)樗軌蛲瑫r(shí)執(zhí)行精確的監(jiān)測(cè)步驟和聚焦 步驟而不會(huì)出現(xiàn)干擾的問(wèn)題。
作為另一個(gè)附加特征，可以在升高哺乳動(dòng)物身體的選定位置的溫度T,
之前執(zhí)行校準(zhǔn)步驟。該校準(zhǔn)優(yōu)選包括如下步驟
(i) 從所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈向哺乳動(dòng)物身體的所述選定 位置處提供頻率為V,的射頻能量，以及
(ii) 在所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈處從所述哺乳動(dòng)物身體的所 述選定位置接收磁共振信號(hào)，所述信號(hào)含有位置相關(guān)性相位信息和位置相 關(guān)性幅度信息。
該特征是有利的，這是因?yàn)槟軌颢@取對(duì)于優(yōu)化從一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦 線圈發(fā)送的用于加熱哺乳動(dòng)物身體的選定位置的波性質(zhì)有用的信息。
作為另一個(gè)附加特征，可以利用上面獲取的位置相關(guān)性相位信息和位 置相關(guān)性幅度信息來(lái)為所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈的每一個(gè)通道確定在哺乳動(dòng)物身體的選定位置處產(chǎn)生最大射頻能量所需的相位和/或幅度。 這能夠主要加熱感興趣的選定位置而限制對(duì)周圍進(jìn)行加熱。
作為另一個(gè)附加特征，借助磁共振成像技術(shù)，操作一個(gè)或多個(gè)射頻監(jiān)
測(cè)線圈執(zhí)行了溫度T,的監(jiān)測(cè)。
該特征是有利的，這是因?yàn)樵谏咴摐囟鹊耐瑫r(shí)監(jiān)測(cè)選定位置的溫度 允許相應(yīng)地控制加熱過(guò)程，因此避免了對(duì)選定位置的有害性過(guò)度加熱。
作為另一個(gè)附加特征，上文所稱的磁共振成像技術(shù)是考慮了脂肪相信 息的增強(qiáng)型質(zhì)子轉(zhuǎn)移技術(shù)(enhanced proton shift technique),對(duì)于溫度測(cè)量 而言，這是比傳統(tǒng)質(zhì)子轉(zhuǎn)移技術(shù)更為敏感的方法。
作為附加的特征，本發(fā)明提供了一種有用的實(shí)施例，在這種情況下， 可熱激活輸送系統(tǒng)能夠釋放一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑，在升高 哺乳動(dòng)物身體的選定位置的溫度之前己經(jīng)給哺乳動(dòng)物身體施予了有效數(shù)量 的一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑，在將哺乳動(dòng)物身體的選定位置的 溫度T,升高到或超過(guò)正常哺乳動(dòng)物的體溫Tb以上的預(yù)定溫度Tp時(shí)能夠在選
定位置釋放藥劑，例如生物活性藥劑。在本實(shí)施例中，借助磁共振成像技 術(shù)，操作射頻監(jiān)測(cè)線圈執(zhí)行了對(duì)一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑在哺 乳動(dòng)物身體的選定位置處的瞬時(shí)濃度的監(jiān)測(cè)。
本實(shí)施例是有利的，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)監(jiān)測(cè)諸如生物活性藥劑等藥劑的濃 度，能夠確保在下述時(shí)間段以外不產(chǎn)生熱量，在該時(shí)間段內(nèi)，有效量的諸 如生物活性藥劑之類的藥劑存在于感興趣的選定位置處。
作為上述實(shí)施例之內(nèi)的附加特征，可以使用附加的監(jiān)測(cè)線圈，使得兩 個(gè)監(jiān)測(cè)線圈之一以頻率V3工作，以便監(jiān)測(cè)所述瞬時(shí)濃度，同時(shí)另一監(jiān)測(cè)線
圈至少部分同時(shí)地以頻率Vi工作，以便監(jiān)測(cè)所述溫度T,，所述頻率V3是除
^之外的核子的拉莫爾頻率，如此選擇該頻率，使得h-V2l在50到25000 kHz之間。
該特征是有利的，這是因?yàn)槟軌蛲瑫r(shí)(1)加熱選定位置，(2)進(jìn)行控 制，使得在生物活性物質(zhì)的濃度不夠的時(shí)候不進(jìn)行不必要的加熱，以及(3) 進(jìn)行控制，使得溫度維持在Ip而決不超過(guò)該溫度。
作為上述實(shí)施例之內(nèi)的附加特征，可以將一種或多種藥劑，例如生物 活性藥劑密封在溫度敏感結(jié)構(gòu)中，該結(jié)構(gòu)能夠在將哺乳動(dòng)物身體的選定位置的溫度T,升高到正常哺乳動(dòng)物體溫Tb以上的預(yù)定溫度Tp時(shí)釋放一種或多 種藥劑，例如生物活性藥劑。該特征是有利的，這是因?yàn)樵摐囟让舾薪Y(jié)構(gòu) 阻止了諸如生物活性藥劑等藥劑與感興趣的選定位置和選定時(shí)間段以外的 哺乳動(dòng)物身體有任何接觸。
作為另一個(gè)附加特征，所述可熱激活輸送系統(tǒng)可在溫度Tp下熱激活， 該溫度Tp處于從36°C到45°C的范圍內(nèi)，優(yōu)選處于從37°C到41°C的范圍 內(nèi)。它的優(yōu)點(diǎn)是限制加熱，以達(dá)到對(duì)研究或治療用的選定位置的相鄰細(xì)胞 無(wú)危險(xiǎn)的溫度。
作為另一個(gè)附加特征，諸如生物活性藥劑等藥劑密封在溫度敏感膜中， 該溫度敏感膜可以包括脂質(zhì)體，例如含lysolipid的脂質(zhì)體。這些輸送系統(tǒng) 的優(yōu)點(diǎn)是具有生物兼容性并在被認(rèn)為對(duì)本發(fā)明有用的范圍內(nèi)的窄溫度范圍 內(nèi)輸送它們的內(nèi)容物。
作為另一個(gè)附加特征，可以從由抗惡性腫瘤藥劑、抗腫瘤藥劑、抗生 素藥劑、抗真菌藥劑、抗炎癥藥劑、免疫抑制藥劑、抗感染藥劑、抗病毒 藥劑、驅(qū)蟲(chóng)藥劑、用于基因療法的基因和抗寄生蟲(chóng)藥劑構(gòu)成的組中選擇用 于本發(fā)明的可熱激活輸送系統(tǒng)的一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑。
作為另一個(gè)附加特征，借助磁共振譜技術(shù)來(lái)實(shí)施瞬時(shí)濃度監(jiān)測(cè)步驟， 其優(yōu)點(diǎn)是能夠以非侵入和簡(jiǎn)單方式測(cè)量該濃度，而無(wú)需結(jié)合附加的標(biāo)記。
作為另一個(gè)附加特征，所述可熱激活系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)藥劑濃 度標(biāo)記，例如，但不限于釔溶液、浸漬釔的微球、含13C、 15N、 31P、 23Na 或"F的物質(zhì)。該特征還能夠利用更快、更靈敏的磁共振成像技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)它 們的濃度。例如，可以通過(guò)增加標(biāo)記的量來(lái)提高靈敏度。它還有助于同時(shí) 監(jiān)測(cè)選定位置處的局部溫度(以頻率v》以及同一選定位置處的瞬時(shí)濃度
(以頻率V3)。
作為本發(fā)明的另一個(gè)附加特征，所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻線圈包括兩 個(gè)或更多個(gè)單通道射頻線圈。這樣，可以將波源更加自由地設(shè)置在與希望 進(jìn)行加熱的選定位置的直接鄰域中的各個(gè)地方。
作為另一個(gè)附加特征，所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻線圈包括一個(gè)或多個(gè) 多通道射頻線圈，優(yōu)選包括一個(gè)多通道射頻線圈，與使用兩個(gè)或更多單通 道射頻線圈相比，多通道射頻線圈在經(jīng)濟(jì)上是有利的。本發(fā)明的另一方面涉及一種裝置，包括
(i) 磁共振成像裝置，其包括以頻率力工作的一組一個(gè)或多個(gè)射頻監(jiān)測(cè) 線圈，用于測(cè)量哺乳動(dòng)物身體的選定位置處的身體溫度T,和域哺乳動(dòng)物身 體的選定位置處的藥劑，例如生物活性藥劑的濃度，
(ii) 一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈，所述第二組包括至少兩個(gè)通道，其 中所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈以頻率V2工作，該頻率V2至少與所述
一組一個(gè)或多個(gè)射頻監(jiān)測(cè)線圈的工作頻率v,相差50 kHz，至多相差25000 kHz,以便將聚焦的能量輸送到所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置并升高其 溫度Tp以及
(iii) 用于根據(jù)所述溫度T,對(duì)由所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈輸送 的所述能量進(jìn)行調(diào)節(jié)以便達(dá)到和維持所述正常哺乳動(dòng)物體溫Tb以上的預(yù)定 溫度Tp的裝置。
本實(shí)施例是有利的，原因在于通過(guò)提供用于同時(shí)(1)監(jiān)測(cè)選定位置 的溫度和/或選定位置的藥劑，例如生物活性藥劑的濃度以及(2)監(jiān)測(cè)溫度 升高的裝置，本發(fā)明確保了在下述時(shí)間段以外不發(fā)生過(guò)度加熱和/或不產(chǎn)生 熱量，在該時(shí)間段內(nèi)，有效量的諸如生物活性藥劑之類的藥劑存在于感興 趣的選定位置處，并且本發(fā)明同時(shí)進(jìn)行精確的監(jiān)測(cè)步驟和良好的聚焦步驟， 而沒(méi)有干擾的問(wèn)題。
作為本發(fā)明的裝置的另一個(gè)附加特征，所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦 線圈包括用于在所述選定位置提供能量的射頻發(fā)射裝置和用于接收含有位 置相關(guān)性相位信息和位置相關(guān)性幅度信息的信號(hào)的射頻接收裝置。該特征 是有利的，這是因?yàn)槔眠@些信息能夠?yàn)榈诙M一個(gè)或多個(gè)射頻線圈確定 從每個(gè)通道發(fā)射射頻能量以在所述哺乳動(dòng)物身體的選定位置處產(chǎn)生來(lái)自每 個(gè)通道的最大射頻能量所需的相位和/或幅度，這是本實(shí)施例的另一附加特 征。這允許主要加熱感興趣的選定位置而限制對(duì)周圍區(qū)域進(jìn)行加熱。
作為另一個(gè)附加特征，本發(fā)明的裝置可以包括以頻率"工作的附加監(jiān)
測(cè)線圈，所述頻率V3是除'H之外的核子的拉莫爾頻率，該頻率V3與^至
少相差50kHz，至多相差25000 kHz。該特征是有利的，這是因?yàn)槟軌蛲瑫r(shí) (1)加熱選定位置，(2)進(jìn)行控制，使得在生物活性物質(zhì)的濃度不夠的時(shí) 候，不進(jìn)行不必要的加熱，以及(3)進(jìn)行控制，使得溫度維持在Tp而決不
13超過(guò)該溫度。
本發(fā)明的另一方面涉及一種用于熱力學(xué)治療的系統(tǒng)，包括
(i) 一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈，其能夠在哺乳動(dòng)物身體的選定位置 處聚焦頻率為V2的能量，由此局部升高所述哺乳動(dòng)物身體的溫度T,，直到 獲得預(yù)定溫度Tp為止，以及
(ii) 以頻率Vl工作的用于在升高身體的選定位置的溫度T,的同時(shí)借助
磁共振成像技術(shù)獲取所述哺乳動(dòng)物身體信息的裝置，其中h-^l在50到 25000 kHz的范圍內(nèi)。
作為該治療系統(tǒng)的附加特征，該磁共振成像技術(shù)通過(guò)監(jiān)測(cè)溫度T,而工 作。該特征是有利的，這是因?yàn)樵谏咴摐囟鹊耐瑫r(shí)監(jiān)測(cè)選定位置的溫度 允許相應(yīng)地控制加熱過(guò)程，因此避免了對(duì)哺乳動(dòng)物身體的選定位置的有害 性過(guò)度加熱。
作為又一個(gè)附加特征，可以將本發(fā)明的熱力學(xué)治療系統(tǒng)與可熱激活輸 送系統(tǒng)的使用相結(jié)合，后者能夠在將哺乳動(dòng)物身體的選定位置的溫度T,升 高到正常哺乳動(dòng)物體溫Tb以上的預(yù)定溫度Tp時(shí)在哺乳動(dòng)物身體的選定位置 釋放一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑，其中磁共振成像技術(shù)進(jìn)行工作， 用于監(jiān)測(cè)一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑在哺乳動(dòng)物身體的選定位置 處的瞬時(shí)濃度。
該特征是有利的，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)監(jiān)測(cè)藥劑，例如生物活性藥劑的濃度， 可以確保在下述時(shí)間段以外不產(chǎn)生熱量，在該時(shí)間段內(nèi)，有效量的諸如生 物活性藥劑之類的藥劑存在于感興趣的選定位置處。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的裝置示例的側(cè)視圖的示意圖； 圖2是描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法的流程圖；以及 圖3是描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
將針對(duì)特定實(shí)施例并參考特定附圖描述本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此， 而是僅由權(quán)利要求的限制。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被理解成是限制范圍。描述的附圖僅是示意性的，而非限制性的。在附圖中，出于例示
的目的，可以放大一些元件的尺寸，并且一些元件的尺寸并非按照比例繪
制。在本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中使用"包括" 一詞的地方，不排除包括其他
元件或步驟。在提及單數(shù)名詞而使用不定冠詞或定冠詞的地方，例如 "一"、"一個(gè)"或"該"，這包括多個(gè)該名詞，除非特別指出不同。
此外，說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中的術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等用于區(qū)分類似 元件，未必用于描述相繼或時(shí)間次序。要理解的是，在適當(dāng)環(huán)境下這樣使 用的術(shù)語(yǔ)是可以互換的，并且這里所述的本發(fā)明實(shí)施例可以按不同于本文 所述或所示的其他次序工作。
在實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于控制對(duì)哺乳動(dòng)物身體內(nèi)選定位置加 熱的方法，以便達(dá)到足以獲得治療效果(例如對(duì)腫瘤的高溫治療)的預(yù)定
溫度Tp。為了避免對(duì)選定位置或暴露于熱量的其他身體位置過(guò)度加熱，至 少對(duì)選定位置并且任選對(duì)暴露于熱量的其他身體位置中之一或多個(gè)中的溫 度T,或溫度分布進(jìn)行監(jiān)測(cè)。與加熱哺乳動(dòng)物身體內(nèi)部選定位置至少部分同 時(shí)地執(zhí)行這一監(jiān)測(cè)。優(yōu)選地，實(shí)施反饋過(guò)程，以便通過(guò)將溫度監(jiān)測(cè)和加熱 過(guò)程相關(guān)聯(lián)來(lái)控制溫度T,，例如提供控制器來(lái)基于溫度監(jiān)測(cè)步驟的輸出調(diào) 節(jié)加熱過(guò)程。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于控制一種或多種藥劑，例如 生物活性藥劑的局部輸送的方法，以便將該藥劑的治療作用聚焦到哺乳動(dòng) 物身體的選定位置。作為所述方法的預(yù)備步驟，準(zhǔn)備一種或多種可熱激活 的藥劑，例如生物活性藥劑。例如，可熱激活藥劑，例如生物活性藥劑可 以包括在達(dá)到特定溫度Tp就釋放的藥物。例如，可以將一種或多種藥劑， 例如生物活性藥劑密封在溫度敏感結(jié)構(gòu)(例如膜)中，然后將其給送到哺 乳動(dòng)物身體。然后，可以將哺乳動(dòng)物身體內(nèi)需要諸如生物活性藥劑等藥劑 釋放的選定位置加熱到溫度Tp，由于在加熱時(shí)膜的物理和/或化學(xué)性質(zhì)劣化, 該溫度足以導(dǎo)致所述釋放(因此優(yōu)化了預(yù)期的效果，以及通過(guò)僅在該位置 釋放藥劑，例如生物活性藥劑，使可能的副作用最小)。為了能夠僅在它的 濃度適當(dāng)?shù)臅r(shí)候在選定身體位置處釋放一種或多種藥劑，例如生物活性藥 劑，優(yōu)選監(jiān)測(cè)被密封的一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑的局部濃度。 任選地，在施予密封的一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑之前，啟動(dòng)該監(jiān)測(cè)，以便至少確定它們?cè)谶x定區(qū)域的初始濃度。對(duì)密封的一種或多種藥 劑，例如生物活性藥劑的監(jiān)測(cè)優(yōu)選一直持續(xù)，直到監(jiān)測(cè)到適當(dāng)?shù)臐舛炔㈤_(kāi) 始加熱過(guò)程為止。還可以在整個(gè)受控加熱過(guò)程期間同時(shí)持續(xù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)過(guò)程， 直到密封的藥劑，例如生物活性藥劑的局部濃度不再適當(dāng)且加熱過(guò)程停止 為止。這代表了一種用于避免不必要加熱選定位置的方式。為了避免對(duì)選 定位置或暴露于熱量的其他身體位置進(jìn)行過(guò)度加熱，優(yōu)選至少對(duì)選定位置
并且任選對(duì)其他身體位置中之一或多個(gè)的溫度T,或溫度分布進(jìn)行監(jiān)測(cè)。優(yōu) 選在加熱選定位置的同時(shí)進(jìn)行該監(jiān)測(cè)步驟。優(yōu)選地，實(shí)施反饋過(guò)程，以通 過(guò)將溫度監(jiān)測(cè)與加熱過(guò)程相關(guān)聯(lián)來(lái)控制溫度TV例如提供控制器來(lái)基于溫 度監(jiān)測(cè)步驟的輸出調(diào)節(jié)加熱過(guò)程。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例包括一種預(yù)防、治療或診斷哺乳動(dòng)物身體內(nèi)疾 病的方法，包括如下步驟-
(i) 通過(guò)局部加熱裝置，例如通過(guò)操作一組一個(gè)或多個(gè)能量源來(lái)升高身 體選定位置的溫度T,，局部加熱裝置優(yōu)選能夠?qū)⒛芰烤劢乖诓溉閯?dòng)物身體 的所述選定位置，直到獲得預(yù)定溫度Tp為止，以及
(ii) 利用磁共振成像技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)溫度T,。優(yōu)選地，與局部加熱裝置的工 作至少部分同時(shí)地執(zhí)行該監(jiān)測(cè)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例包括一種預(yù)防、治療或診斷哺乳動(dòng)物身體內(nèi)疾 病的方法，包括如下步驟
a) 在哺乳動(dòng)物需要時(shí)，給哺乳動(dòng)物施予有效量的一種或多種藥劑，例如 生物活性藥劑，該藥劑，例如生物活性藥劑可被熱激活，即，該藥劑可以 在超過(guò)正常哺乳動(dòng)物體溫Tb的預(yù)定溫度T,或更高溫度或在某個(gè)絕對(duì)溫度下 釋放。所述一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑可以密封在例如溫度敏感 膜中，該膜能夠在正常哺乳動(dòng)物體溫Tb以上的預(yù)定溫度T,或更高溫度下釋 放所述一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑，
b) 借助磁共振成像技術(shù)來(lái)對(duì)哺乳動(dòng)物身體內(nèi)需要一種或多種藥劑，例如 生物活性藥劑釋放的選定位置處的一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑的 瞬時(shí)濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，
c) 通過(guò)局部加熱裝置，例如通過(guò)使用一組一個(gè)或多個(gè)能量源來(lái)升高身體 的所述位置的溫度T,，所述局部加熱裝置優(yōu)選能夠?qū)⒛芰烤劢乖诓溉閯?dòng)物
16身體的所述選定位置，直到獲得預(yù)定溫度Tp為止。優(yōu)選地，該步驟與步驟 b)至少部分同時(shí)地進(jìn)行，以及
d)利用磁共振成像技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)所述溫度T^的升高。優(yōu)選地，與步驟c) 至少部分同時(shí)地進(jìn)行該監(jiān)測(cè)步驟。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于獲取哺乳動(dòng)物身體的信息， 例如哺乳動(dòng)物身體的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)的方法，該哺乳動(dòng)物身體的選定位置 的溫度T,巳經(jīng)被升高。對(duì)于哺乳動(dòng)物身體的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)，必需要理解 為哺乳動(dòng)物身體的一個(gè)或多個(gè)位置(例如溫度已經(jīng)升高的哺乳動(dòng)物身體的 選定位置)的物理、生物或化學(xué)狀態(tài)。具體而言，這涉及到該位置的溫度 T,和/或該位置的藥劑，例如生物活性藥劑的濃度。利用一個(gè)或多個(gè)能量源 來(lái)促使溫度TH的這種升高，該能量源優(yōu)選能夠?qū)⒛芰?頻率為v2)聚焦在 哺乳動(dòng)物身體上的感興趣的選定位置處。優(yōu)選地，所述一個(gè)或多個(gè)能量源 是一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈，所述組包括至少兩個(gè)通道，每個(gè)通道能 夠彼此獨(dú)立地發(fā)射射頻能量。升高身體的溫度，直到獲得預(yù)定溫度Tp。本 發(fā)明的方法包括以頻率w操作一組一個(gè)或多個(gè)射頻監(jiān)測(cè)線圈的步驟，操作 該線圈組是為了獲取與哺乳動(dòng)物身體的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)有關(guān)的信息。優(yōu)選 地，在操作所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈的同時(shí)，操作該組一個(gè)或多 個(gè)射頻監(jiān)測(cè)線圈。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于獲取哺乳動(dòng)物身體的信息， 例如哺乳動(dòng)物身體的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)的方法，事先已經(jīng)給該哺乳動(dòng)物身體 施予了有效量的一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑。如先前所述，該藥 劑，例如生物活性藥劑優(yōu)選是可熱激活的。例如，將藥劑，例如生物活性 藥劑，密封在溫度敏感膜內(nèi)，該溫度敏感膜能夠在哺乳動(dòng)物身體的選定位 置的溫度T,升高到或超過(guò)正常哺乳動(dòng)物身體溫度Tb以上的預(yù)定溫度Tp時(shí)將 藥劑釋放在該選定位置處。利用一組一個(gè)或多個(gè)射頻能量源來(lái)促使溫度T, 的這種升高，所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻能量源能夠?qū)⒛芰烤劢乖诓溉閯?dòng)物 身體上的感興趣的選定位置處。升高溫度，直到獲得預(yù)定溫度Tp。
優(yōu)選地，本發(fā)明的方法包括如下其他步驟
a)借助磁共振成像技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)哺乳動(dòng)物身體的選定位置處的一種或多 種生物活性藥劑的瞬時(shí)濃度，以及b)利用磁共振成像技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)溫度T,。步驟(b)以及步驟(a)優(yōu)選與 選定位置的溫度升高至少部分同時(shí)地進(jìn)行。這意味著
-優(yōu)選在選定位置處的溫度升高的同時(shí)，即在操作所述一組一個(gè)或多個(gè) 射頻能量源的同時(shí)，執(zhí)行步驟(a);
-優(yōu)選在選定位置處的溫度升高的同時(shí)，即在操作所述一組一個(gè)或多個(gè) 射頻能量源的同時(shí)，執(zhí)行步驟(b);
-步驟(a)和步驟(b)彼此不是同時(shí)執(zhí)行的，這是因?yàn)樗鼈兌际怯商?br> 于同一頻率Vi下的監(jiān)測(cè)線圈實(shí)現(xiàn)的。
在又一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種能夠執(zhí)行上述方法的每一種的裝 置，其優(yōu)選包括
(i) 已知類型的磁共振成像裝置，例如包括以頻率w工作的射頻監(jiān)測(cè)線 圈，用于測(cè)量哺乳動(dòng)物身體的選定位置的身體溫度Tp
(ii) 局部加熱裝置，用于向哺乳動(dòng)物身體的選定位置輸送聚焦的能量并 因而升高其溫度T,，所述局部加熱裝置例如是一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線 圈，所述線圈組包括至少兩個(gè)通道，用于向哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置 輸送聚焦的射頻能量并因而升高其溫度T,。該組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈
以頻率V2工作，頻率V2至少與所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻監(jiān)測(cè)線圈的工作頻
率Vi相差50kHz，優(yōu)選至少與v,相差100 kHz,最優(yōu)選至少與v!相差200 kHz0
在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，利用以頻率V3工作的一個(gè)附加監(jiān)測(cè)線圈同
時(shí)(即一起)執(zhí)行步驟a)和步驟b)，所述頻率V3是除&之外的核子的拉 莫爾頻率，例如卜2-v3l最小是50 kHz,優(yōu)選最小是100kHz，最優(yōu)選最小是 200 kHz,其中l(wèi)v2-V3l最大是25000 kHz,優(yōu)選最大是20000 kHz,最優(yōu)選最 大是10000 kHz。
在有利的實(shí)施例中，本發(fā)明的裝置還可以包括控制單元，用于調(diào)節(jié)由 局部加熱裝置輸送的能量，例如，根據(jù)溫度T,來(lái)控制由該組射頻聚焦線圈 輸送的射頻能量，以便達(dá)到和維持正常哺乳動(dòng)物體溫Tb以上的預(yù)定溫度lp。
根據(jù)上文所述的實(shí)施例，適用于本發(fā)明的藥劑，例如生物活性藥劑， 包括治療藥物、藥理學(xué)活性藥劑、營(yíng)養(yǎng)分子、化妝藥劑、診斷藥劑和用于 成像的造影劑。適當(dāng)?shù)闹委熕幬锢绨?抗惡性腫瘤藥劑和抗腫瘤藥劑，例如但不限于亞德利亞霉素、道諾霉
素、 carinomycin 、 N-acetyladriamycin 、 苯甲酷蹤柔紅毒素、 5國(guó)imidodaunomycin、 acetyldaunomycin、表柔比星、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春堿、依 托泊苷、玫瑰樹(shù)堿、喜樹(shù)堿、紫杉醇、多西紫杉醇(泰素帝)、米托坦、順 氯氨鉑和膽甾醇對(duì)苯乙酸氮芥，
-抗生素，
-抗真菌劑，
-抗炎癥藥劑，例如但不限于強(qiáng)的松、甲基-強(qiáng)的松龍、paramethazone、 11- flndrocortisol、去炎松、倍他米松、氟美松、布洛芬、吡羅昔康、倍氯 米松、甲氨蝶呤、阿扎立平、依曲替酯、蒽林、psoralins或阿斯匹林，
-免疫抑制藥劑，例如但不限于環(huán)孢霉素，
-抗感染藥劑，
—抗病毒素，
-驅(qū)蟲(chóng)藥劑，
-用于基因療法的基因，以及 -抗寄生蟲(chóng)化合物。
其他適當(dāng)?shù)乃幚韺W(xué)藥劑例如包括
-麻醉藥，例如但不限于甲氧氟烷、異氟烷、恩氟垸、三氟溴氯乙垸和 苯佐卡因，
-抗?jié)兯幬?，例如但不限于甲氰咪胺，以?-抗癲癇藥劑，例如但不限于巴比妥酸鹽，以及 -肌肉松弛藥(例如但不限于丹曲洛林和安定)。
適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)分子包括氨基酸、糖、調(diào)味化合物、蛋白質(zhì)、碳水化合物、 維生素類和脂肪等。適當(dāng)?shù)娘@像劑包括超聲波造影劑、無(wú)線造影劑(例如 放射性同位素或含放射性同位素的化合物)或磁性造影劑(例如順磁化合 物)。
診斷藥劑包括染料(例如生命藍(lán))。
可熱激活的藥劑，例如生物活性藥劑優(yōu)選在相關(guān)哺乳動(dòng)物的正常溫度
以上的溫度下被激活，例如對(duì)于人類而言，可熱激活的藥劑在大約37°C以 上的溫度下被激活。尤其有用的是在36。和45。C之間的溫度，優(yōu)選在37°和41°C之間，更優(yōu)選在39°和41°C之間。對(duì)于本發(fā)明而言，使藥劑(例如， 生物活性藥劑)可熱激活的方式并不重要，只要所述藥劑，例如生物活性 藥劑在上述溫度范圍內(nèi)被激活即可。換言之，藥劑，例如生物活性藥劑在 上述溫度范圍以下必須處于不活動(dòng)形式，而在該溫度范圍之內(nèi)必須處于活 動(dòng)形式。例如，可以通過(guò)與一種或多種其他藥劑結(jié)合來(lái)使藥劑，例如生物 活性藥劑失去活性，在上述溫度范圍之內(nèi)，所述其他藥劑游離出去并因此 激活藥劑，例如生物活性藥劑。例如，可以利用在該溫度范圍內(nèi)變泄漏的 結(jié)構(gòu)涂布該藥劑，例如生物活性藥劑，或者將其密封于該結(jié)構(gòu)中。優(yōu)選地， 該結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是生物兼容的。特定實(shí)施例是使用溫度敏感膜。優(yōu)選地，該膜 應(yīng)當(dāng)?shù)陀谖⒂^尺寸(例如0.01-1 pm)。適當(dāng)?shù)哪ぐ?，但不限于脂質(zhì)體。 脂質(zhì)體由密封了含水內(nèi)部隔室的一個(gè)或多個(gè)脂質(zhì)雙層膜構(gòu)成。脂質(zhì)體適于 本發(fā)明，原因在于盡管它們?cè)谡Ｇ闆r下不泄漏，但在它們的溫度升高 到它們的凝膠-液晶相轉(zhuǎn)變溫度以上時(shí)，它們開(kāi)始釋放其內(nèi)容物。對(duì)在本發(fā) 明中使用還有用的是改性的脂質(zhì)體，例如，但不限于涂布了聚合物的脂質(zhì) 體。利用精選的聚合物或共聚物涂布脂質(zhì)體，這是一種對(duì)脂質(zhì)體開(kāi)始泄漏 的溫度和使該泄漏擴(kuò)大的溫度進(jìn)行控制的可能方式。涂布有聚合物的脂質(zhì) 體的非限制性示例是如美國(guó)專利No.5720976中所述的表面涂布有N-異丙 基丙烯酰胺/丙烯酸十八酯/丙烯酸的共聚物的脂質(zhì)體?？捎糜诒景l(fā)明中的另 一類改性脂質(zhì)體是利用表面活性藥劑改性的脂質(zhì)體。這類脂質(zhì)體在它們的 膜內(nèi)包含一些藥劑，這些藥劑改變釋放脂質(zhì)體內(nèi)部密封的內(nèi)容物的溫度或 釋放該內(nèi)容物的量和/或速度。用于本發(fā)明的適當(dāng)表面活性藥劑的示例包括 但不限于棕櫚酰衍生物、十八烷酰衍生物、聚乙二醇、甘油基棕櫚酸酯、 單油酸甘油酯、神經(jīng)酰胺、PEG-神經(jīng)酰胺和治療用脂類。適當(dāng)?shù)闹委熡弥?類例如包括C-18醚鏈接的溶血卵磷脂。在優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明中使用的 表面藥劑是lysolipid，例如但不限于單棕櫚酰-卵磷脂。
還可以通過(guò)鏈接到如下藥劑來(lái)進(jìn)一步對(duì)上述任一類膜進(jìn)行改性，其中 所述藥劑能夠?qū)ｉT與需要藥物釋放的目標(biāo)特定區(qū)域進(jìn)行交互。例如，如果 目標(biāo)是腎細(xì)胞癌，那么可以利用與腫瘤相關(guān)的抗原，例如G250抗體來(lái)對(duì)膜 進(jìn)行改性。
一種或多種藥劑，例如生物活性藥劑在溫度敏感膜內(nèi)部的位置對(duì)于本
20發(fā)明而言并不關(guān)鍵。諸如生物活性藥劑等藥劑例如可以存在于由膜密封的 水溶液中或存在于膜自身之內(nèi)。
用于給哺乳動(dòng)物施予藥劑，例如生物活性藥劑的方法可以是任何直接 將藥劑，例如生物活性藥劑輸送到血流中的通用方法，例如但不限于靜脈 輸液或?qū)Ч茌斔汀?br> 本發(fā)明的重要特征在于在身體的適當(dāng)位置(例如將要被釋放藥劑， 例如生物活性藥劑的位置或要治療腫瘤的位置)獲得適當(dāng)范圍的溫度。同 樣重要的是基本不會(huì)使不需要被治療或可能會(huì)受到藥物釋放或加熱損傷的 身體其他部分的溫度升高。因此，在該方法的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)，優(yōu)選在整個(gè)過(guò) 程期間始終監(jiān)測(cè)身體溫度，或至少監(jiān)測(cè)身體的一個(gè)或多個(gè)相關(guān)部分的溫度， 這是有用的。為了進(jìn)行這種監(jiān)測(cè)，本發(fā)明利用了MRI計(jì)溫測(cè)量，優(yōu)選為先
進(jìn)的MRI計(jì)溫測(cè)量，例如，但不限于考慮了感興趣區(qū)域的脂肪相信息的基 于質(zhì)子頻率轉(zhuǎn)移的MRI計(jì)溫測(cè)量，以下簡(jiǎn)稱為"增強(qiáng)型質(zhì)子轉(zhuǎn)移技術(shù)"。 利用射頻監(jiān)測(cè)線圈來(lái)執(zhí)行該MRI計(jì)溫測(cè)量，優(yōu)選利用所有商用MRI系統(tǒng)中 原有的監(jiān)測(cè)線圈來(lái)執(zhí)行該MRI計(jì)溫測(cè)量。對(duì)于c.a.3T的基本磁場(chǎng)而言，該 射頻監(jiān)測(cè)線圈是工作在MR &拉莫爾頻率Vl ( g卩，在120-130 MHz范圍內(nèi)) 的單通道或多通道發(fā)射和接收部件，例如是但不限于128 MHz。用于使需 要藥物釋放的身體區(qū)域的溫度升高的手段是本領(lǐng)域公知的，例如，但不限 于超聲波、微波或射頻加熱。在后一種情況下，可以使用一組一個(gè)或多個(gè) 射頻聚焦線圈，所述組包括至少兩個(gè)通道。例如，該組射頻線圈可以由兩 個(gè)或多個(gè)單通道聚焦線圈或一個(gè)或多個(gè)多通道聚焦線圈構(gòu)成。該組射頻聚 焦線圈還可以由單通道聚焦線圈和多通道聚焦線圈的組合構(gòu)成。在優(yōu)選實(shí) 施例中，該組射頻聚焦線圈由兩個(gè)或更多個(gè)單通道聚焦線圈構(gòu)成。在本實(shí) 施例中，在理想情況下，可以將聚焦線圈放置在感興趣的選定位置周圍和 附近。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，該組射頻聚焦線圈由單個(gè)多通道射頻聚焦線 圈構(gòu)成。用于對(duì)身體上需要治療或需要藥物的選定位置進(jìn)行加熱的射頻線 圈優(yōu)選具備發(fā)射和接收能力。因此，尤其優(yōu)選的線圈組是具備發(fā)射和接收 能力的單個(gè)多通道射頻聚焦線圈。所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈包括
至少兩個(gè)優(yōu)選以與監(jiān)測(cè)線圈不同的另一頻率V2工作的通道，以便將聚焦的
射頻能量輸送到選定位置并從而實(shí)現(xiàn)溫度上升。最優(yōu)選地，頻率力最少與頻率Vl隔開(kāi)50 kHz。這表示Vl和V2遵守下面兩個(gè)公式中之一
(a) V2《v,—50kHz，或者
(b) V2》v! + 50kHz
所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻線圈由多個(gè)元件構(gòu)成，每個(gè)元件都裝備有能 夠以期望的相位和幅度發(fā)送和接收射頻能量的天線。為了使熱量局域化， 入射的電磁波必須在相長(zhǎng)上一致，即，它們應(yīng)當(dāng)在感興趣的區(qū)域中具有接 近的或相同的相位特性(以及接近的或相同的頻率)?？梢酝ㄟ^(guò)在"聚焦步 驟"之前執(zhí)行"校準(zhǔn)"步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。在校準(zhǔn)期間，所述一組一個(gè)或 多個(gè)射頻聚焦線圈用于以工作頻率W，即^的拉莫爾頻率向身體發(fā)射射頻 激勵(lì)脈沖，以便獲得從身體返回的磁共振自由感應(yīng)衰減(以下簡(jiǎn)稱為FID) 信號(hào)。用于該目的的序列示例包括，但不限于標(biāo)準(zhǔn)的快速自旋回波序列。 所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈的每個(gè)元件所接收的最終FID信號(hào)在每 個(gè)元件的相位和幅度方面都不同。這些信號(hào)也取決于患者和解剖區(qū)域?？?制單元為每個(gè)天線確定由天線接收的FID信號(hào)的幅度和相位并彼此獨(dú)立地 激勵(lì)天線，以便以頻率V2發(fā)射射頻輻射(具有相位和幅度)，從而通過(guò)在應(yīng) 當(dāng)升高溫度和/或應(yīng)當(dāng)釋放藥物的身體體積(即選定位置)中產(chǎn)生聚焦的射 頻場(chǎng)來(lái)使選定位置處的能量最大化。可獲得的身體穿透深度極度地取決于 所發(fā)射的射頻波的頻率。對(duì)于3特斯拉的MRI系統(tǒng)而言，射頻是v^^v產(chǎn)128 MHz，對(duì)應(yīng)于10-25 cm的波長(zhǎng)范圍，這對(duì)于在哺乳動(dòng)物身體內(nèi)聚焦射頻來(lái) 說(shuō)是理想的。因此，與vj司隔僅50—25000 kHz的V2對(duì)于在哺乳動(dòng)物身體 內(nèi)聚焦射頻來(lái)說(shuō)同樣是好的。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，對(duì)感興趣區(qū)域(即選定位置)中的藥劑， 例如生物活性藥劑的瞬時(shí)局部濃度水平進(jìn)行監(jiān)測(cè)。該監(jiān)測(cè)的目的是確定選 定位置處的藥劑，例如生物活性藥劑是否具有足夠的濃度。這樣就能夠避 免不必要地加熱身體并能夠確保高效的藥物輸送。利用任何適當(dāng)方法，尤 其是利用實(shí)時(shí)方法來(lái)進(jìn)行該監(jiān)測(cè)，但是優(yōu)選采用MRI技術(shù)并且優(yōu)選實(shí)時(shí)使 用監(jiān)測(cè)線圈來(lái)進(jìn)行該監(jiān)測(cè)。在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，通過(guò)局部的磁共振 譜技術(shù)來(lái)執(zhí)行載體膜的光譜特性研究，從而進(jìn)行該監(jiān)測(cè)?；蛘撸梢詫⑺?物與造影劑，例如但不限于磁響應(yīng)材料進(jìn)行結(jié)合?？捎糜诒O(jiān)測(cè)藥物散布的成像方法取決于方案中采用的造影劑。磁響應(yīng)材料的示例包括標(biāo)準(zhǔn)的釔絡(luò)
合物，例如〈旦不限于Gadolinium(ni) diethylenetriamine-pentaacetic acid(Gd-DTPA)或浸漬了 Gd的微球。在這種情況下，例如可以利用超快實(shí)時(shí)成像方法，例如但不限于T1加權(quán)快速場(chǎng)回波序列來(lái)執(zhí)行該監(jiān)測(cè)?；蛘?，可以將藥物與非質(zhì)子基超極性物質(zhì)進(jìn)行結(jié)合，該物質(zhì)例如是，但不限于含13C、15N、 31P、 "Na或^F的物質(zhì)。對(duì)于"C而言，例如可以通過(guò)使用真實(shí)穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)快速成像(采用穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)脈沖序列)來(lái)進(jìn)行該監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)線圈與聚焦線圈兩者優(yōu)選一起工作。這是通過(guò)使V2至少與v,偏移50kHz來(lái)實(shí)現(xiàn)的，以免出現(xiàn)不希望的干擾。
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的裝置的橫截面。在該圖的中部，用選定位置(2)來(lái)代表人體(1)，任選地，將密封在溫度敏感結(jié)構(gòu)中的藥劑，例如生物活性藥劑設(shè)計(jì)成釋放在該選定位置(2)處。在該圖的底部和頂部，示出了四個(gè)不同元件的橫截面。元件(3)是經(jīng)典MRI系統(tǒng)的磁體。與磁體(3)相鄰的第二元件(4)是經(jīng)典RMI系統(tǒng)的梯度線圈。與梯度線圈(4)相鄰的第三元件(5)是經(jīng)典MRI系統(tǒng)的射頻監(jiān)測(cè)線圈。該射頻監(jiān)測(cè)線圈能夠發(fā)射和接收射頻波，例如(6)和(7)。第四元件(8)是多通道射頻聚焦線圈(8)，這里，第四元件(8)被顯示成最靠近身體(1)。示出了射頻聚焦線圈(8)的六個(gè)通道(三個(gè)被示為處于身體上方，三個(gè)被示為處于身體下方)，這些通道中的每一個(gè)都具有發(fā)射和接收諸如(9)、(10)和(11)等射頻波的能力?？刂破?12)連接到梯度線圈(4)、射頻監(jiān)測(cè)線圈(5)和多通道射頻發(fā)射線圈(8)。箭頭(6)表示從射頻監(jiān)測(cè)線圈(5)向選定位置(2)發(fā)射的射頻波，發(fā)射該射頻波是為了獲得選定位置(2)的溫度信息或諸如生物活性藥劑等藥劑在該選定位置(2)處的濃度信息。箭頭(7)表示從選定位置(2)返回的修正信號(hào)。 一旦射頻監(jiān)測(cè)線圈(5)接收到了該信號(hào)(7)，就將該信號(hào)發(fā)送到控制器(12)，在控制器(12)中，根據(jù)用于產(chǎn)生和分析射頻波(6)和(7)的磁共振方法，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析，并且該信號(hào)將提供選定位置(2)的溫度信息或諸如生物活性藥劑等藥劑在該選定位置(2)處的濃度信息。為了清楚起見(jiàn)，將僅針對(duì)多通道射頻聚焦線圈(8)的六個(gè)通道中的一個(gè)通道來(lái)說(shuō)明接下來(lái)的過(guò)程。盡管如此，但必須理解的是對(duì)于多通道射頻聚焦線圈(8)的六個(gè)通道而言，同時(shí)進(jìn)行該同一過(guò)程。箭頭(9)表示從多通道射頻聚焦線圈(8)的通道之一發(fā)射的相位為化幅度為a,的射頻波。發(fā)射這些射頻波(9)是為了確定在選定位置(2)處提供最大能量所需的最佳相位和幅度。射頻波(10)產(chǎn)生于選定位置(2)處并被多通道射頻聚焦線圈(8)的同一單個(gè)通道接收。一旦接收到該信號(hào)，就將該信號(hào)發(fā)送到控制器(12),在控制器(12)中，對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析，并提供關(guān)于在選定位置(2)處提供最佳能量所需的最佳相
位(P2和幅度(X2的信息。最后，以最佳相位CP2和幅度CX2從多通道射頻聚焦
線圈(8)的同一單個(gè)通道向選定位置(2)發(fā)送射頻波(11)。
圖2示出了用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法的流程圖。首先，接通監(jiān)測(cè)線圈，以便確定諸如生物活性藥劑等藥劑的初始濃度(例如零)以及選定位置處的溫度T,。相繼地執(zhí)行這兩個(gè)確定，無(wú)需考慮任何特定次序。然后，關(guān)斷監(jiān)測(cè)線圈，接通聚焦線圈，并且確定在選定位置處提供最大能量所需的每個(gè)元件的最佳相位和幅度(如圖l和上文所述)。然后，關(guān)斷聚焦線圈，并且給哺乳動(dòng)物身體施予可激活輸送系統(tǒng)(例如密封在熱敏結(jié)構(gòu)中的藥劑，例如生物活性藥劑)?？梢砸匀魏未涡蚧蛞黄饒?zhí)行這兩個(gè)步驟。在下一步驟中，接通監(jiān)測(cè)線圈，以便監(jiān)測(cè)可激活輸送系統(tǒng)的濃度。只要該濃度不等于或超過(guò)期望的/適當(dāng)?shù)臐舛?，就繼續(xù)進(jìn)行濃度監(jiān)測(cè)。 一旦達(dá)到或超過(guò)期望的/適當(dāng)?shù)臐舛龋屯Ｖ節(jié)舛缺O(jiān)測(cè)，并且監(jiān)測(cè)線圈開(kāi)始監(jiān)測(cè)局部溫度T^。然后，接通聚焦線圈，以便加熱選定位置。在監(jiān)測(cè)溫度T!的同時(shí)，執(zhí)行該加熱過(guò)程，只要力不等于或超過(guò)預(yù)定溫度Tp，就繼續(xù)該加熱過(guò)程。一旦超過(guò)或等于該溫度Tp，就關(guān)斷聚焦線圈，但仍監(jiān)測(cè)溫度。只要T,等于或超過(guò)Tp，就保持聚焦線圈關(guān)斷， 一旦不再是這種情況就接通聚焦線圈。因此將局部的溫度維持在Tp。
圖3示出了用于描述根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的方法的流程圖。首先，接通監(jiān)測(cè)線圈(例如商用MRI系統(tǒng)中原有的監(jiān)測(cè)線圈)和附加的監(jiān)測(cè)線圈，以便確定諸如生物活性藥劑等藥劑的初始濃度(例如零)以及選定位置處的溫度T,。這里，可以同時(shí)(但不必一定同時(shí))進(jìn)行這兩個(gè)確定。 一旦關(guān)斷了這兩個(gè)監(jiān)測(cè)線圈，就接通聚焦線圈，以便確定在選定位置處提供最大能量所需的每個(gè)元件的最佳相位和幅度。然后，關(guān)斷聚焦線圈。接下來(lái)，給哺乳動(dòng)物身體施予可激活輸送系統(tǒng)，并且接通兩個(gè)監(jiān)測(cè)線圈之一，以便
24監(jiān)測(cè)可激活輸送系統(tǒng)在身體中的濃度。只要該濃度嚴(yán)格地低于期望水平，就繼續(xù)進(jìn)行濃度監(jiān)測(cè)。
一旦達(dá)到了期望的水平，就接通尚未接通的監(jiān)測(cè)線圈(例如附加的監(jiān)測(cè)線圈)，以監(jiān)測(cè)選定位置處的局部溫度。接下來(lái)，接通聚焦線圈，但不關(guān)斷這兩個(gè)監(jiān)測(cè)線圈中的任一個(gè)，以便對(duì)選定位置進(jìn)行加
熱。只要局部溫度T,不超過(guò)或等于預(yù)定溫度Tp，并且只要濃度保持等于或高于期望水平，就保持加熱過(guò)程。只要局部溫度超過(guò)預(yù)定溫度，就切斷聚焦線圈，并且只要局部溫度T,超過(guò)或等于預(yù)定溫度Tp就保持這種狀態(tài)。當(dāng)局部溫度T,降到低于預(yù)定溫度Tp時(shí)，再次接通聚焦線圈并重新開(kāi)始加熱過(guò)程。如果在任何時(shí)候該濃度降到期望濃度以下，則完全地停止整個(gè)過(guò)程。提供以下示例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，但沒(méi)有任何限制本發(fā)明的意圖。
示例1
使用如圖l所示的裝置。磁場(chǎng)是3T。第一，執(zhí)行參考步驟，在該步驟期間，射頻監(jiān)測(cè)線圈發(fā)出適當(dāng)?shù)拿}沖序列，以便獲取數(shù)據(jù)并且進(jìn)行如下操作
a) (例如)基于考慮了選定位置處的脂肪相信息的質(zhì)子頻率轉(zhuǎn)移方法來(lái)確定溫差圖，以及
b) 利用局部磁共振譜技術(shù)來(lái)確定在該選定位置處的密封活性藥劑的膜的初始濃度。
第二，執(zhí)行校準(zhǔn)步驟，在該校準(zhǔn)步驟期間，選擇該選定位置并使用射頻聚焦線圈的每個(gè)元件來(lái)發(fā)射128.0 MHz的射頻激勵(lì)脈沖，以便獲得磁共振FID信號(hào)。所得的每個(gè)FID信號(hào)都被聚焦線圈的每個(gè)元件接收，所得的每個(gè)FID信號(hào)在每個(gè)元件的相位和幅度上都不同。
第三，開(kāi)始藥劑施予步驟，例如開(kāi)始生物活性藥劑施予步驟，在該步驟期間，將密封在含lysolipid的熱敏脂質(zhì)體中的生物活性藥劑溶液注入到患者靜脈內(nèi)。
第四，開(kāi)始藥劑監(jiān)測(cè)步驟，例如開(kāi)始生物活性藥劑監(jiān)測(cè)步驟，在該步驟期間，通過(guò)以128.0 MHz工作的射頻監(jiān)測(cè)來(lái)監(jiān)測(cè)感興趣區(qū)域的諸如生物活性藥劑等藥劑的濃度，以便確定感興趣區(qū)域處的諸如生物活性藥劑等藥劑何時(shí)處于足夠大的濃度。第五，開(kāi)始聚焦步驟，在該步驟期間，射頻聚焦線圈作為發(fā)射單元來(lái)工作，并且基于在校準(zhǔn)步驟期間獲得的各個(gè)相位和幅度參數(shù)，從它的元件
發(fā)射128.1 MHz的射頻能量。從而，將能量?jī)H聚焦和沉積在感興趣的選定位置中，并因此導(dǎo)致期望的溫度升高，以實(shí)現(xiàn)諸如生物活性藥劑等藥劑的釋放，而不會(huì)損傷其他身體位置。
在進(jìn)行第五步驟的同時(shí)，開(kāi)始控制步驟，在該控制步驟期間，如在參考步驟中那樣，使用射頻監(jiān)測(cè)線圈來(lái)評(píng)估在聚焦步驟期間形成的溫度梯度。該步驟實(shí)質(zhì)上控制著何時(shí)必須停止或重新開(kāi)始所述聚焦步驟，以便保持期望的溫度。
示例2
使用如圖l所示的裝置。磁場(chǎng)是2T。第一，開(kāi)始參考步驟，在該步驟期間，射頻監(jiān)測(cè)線圈發(fā)出適當(dāng)?shù)拿}沖序列，以便獲取數(shù)據(jù)并且進(jìn)行如下操作
a) (例如)基于考慮了選定位置處的脂肪相信息的質(zhì)子頻率轉(zhuǎn)移方法來(lái)確定溫差圖，以及
b) 確定在身體的選定位置處的浸漬了釔的三羥甲基-丙烯酸微球(trisacryl gelatin microsphere)藥劑的初始濃度。
第二，開(kāi)始校準(zhǔn)步驟，在該校準(zhǔn)步驟期間，選擇該選定位置并使用射頻聚焦線圈來(lái)發(fā)射128 MHz的射頻激勵(lì)脈沖，以便借助標(biāo)準(zhǔn)的快速自旋回波序列來(lái)獲得磁共振FID信號(hào)。所得的FID信號(hào)被射頻聚焦線圈的每個(gè)元件接收，所得的FID信號(hào)在每個(gè)元件的相位和幅度上都不同。
第三，執(zhí)行藥劑施予步驟，例如執(zhí)行生物活性藥劑施予步驟，在該步驟期間，利用導(dǎo)管輸送方法向患者體內(nèi)注入在含有載體lysolipid的溫度敏感脂質(zhì)體中密封的藥液以及浸漬了釔的三羥甲基-丙烯酸微球藥劑。同時(shí)，通過(guò)采用射頻監(jiān)測(cè)線圈，使用Tl加權(quán)快速場(chǎng)回波序列成像方法來(lái)監(jiān)測(cè)藥液內(nèi)所含的微球的濃度。 一旦濃度達(dá)到期望水平，就開(kāi)始第四階段。
第四，開(kāi)始聚焦步驟，在該聚焦步驟期間，聚焦線圈作為發(fā)射元件來(lái)工作，并且基于在校準(zhǔn)階段期間獲得的各個(gè)相位和幅度參數(shù)，從它的元件發(fā)射射頻能量。從而，將能量?jī)H聚焦和沉積在哺乳動(dòng)物身體的選定位置中，因此導(dǎo)致期望的溫度升高，以便實(shí)現(xiàn)藥物釋放。
在進(jìn)行第四步驟的同時(shí)，開(kāi)始控制步驟，在該控制步驟期間，如在參考步驟中那樣，使用監(jiān)測(cè)線圈來(lái)評(píng)估在聚焦步驟期間形成的溫度梯度。該步驟實(shí)質(zhì)上控制著何時(shí)必須停止或重新開(kāi)始聚焦步驟，以便保持期望的溫度。
示例3
使用如圖1所示的裝置，其中監(jiān)測(cè)線圈能夠?qū)?H和13C 二者進(jìn)行成像。第一，開(kāi)始參考步驟，在該參考步驟期間，射頻監(jiān)測(cè)線圈發(fā)出適當(dāng)?shù)拿}沖
序列，以便獲取數(shù)據(jù)并且進(jìn)行如下操作
-(例如)基于考慮了選定身體位置處的脂肪相信息的質(zhì)子頻率轉(zhuǎn)移方法來(lái)確定溫差圖，以及
-確定浸漬了 13c的藥劑在選定位置處的初始濃度。
第二，開(kāi)始校準(zhǔn)步驟，在該校準(zhǔn)步驟期間，選擇選定位置，并使用射
頻聚焦線圈來(lái)發(fā)射128 MHz的射頻激勵(lì)脈沖，以便利用標(biāo)準(zhǔn)的快速自旋回波序列來(lái)獲得MR FID信號(hào)。所得的FID信號(hào)被射頻聚焦線圈的每個(gè)元件接收，所得的FID信號(hào)在每個(gè)元件的相位和幅度上都不同。
第三，開(kāi)始藥劑施予步驟，例如開(kāi)始生物活性藥劑施予步驟，在該步驟期間，利用導(dǎo)管輸送方法向患者體內(nèi)注入在含有載體lysolipid的溫度敏感脂質(zhì)體中密封的藥劑溶液(例如，生物活性藥劑溶液)，其具有"C富裕的藥劑。同時(shí)，通過(guò)采用射頻監(jiān)測(cè)線圈，使用真實(shí)穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)快速成像(采用穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)脈沖)來(lái)監(jiān)測(cè)藥劑的濃度。 一旦濃度達(dá)到期望水平，就開(kāi)始第四階段。
第四，開(kāi)始聚焦步驟，在該聚焦步驟期間，射頻聚焦線圈作為發(fā)射單元線圈來(lái)工作，基于在校準(zhǔn)階段期間獲得的各個(gè)相位和幅度參數(shù)，從它的元件發(fā)射射頻能量。從而，將能量?jī)H聚焦和沉積在選定位置中，并因此導(dǎo)致期望的溫度升高，以便實(shí)現(xiàn)藥物的釋放。
在進(jìn)行第四步驟的同時(shí)，開(kāi)始控制步驟，在該控制步驟期間，如在參考步驟中那樣，使用射頻監(jiān)測(cè)線圈來(lái)評(píng)估在聚焦步驟期間形成的溫度梯度。該步驟實(shí)質(zhì)上控制著聚焦步驟的時(shí)長(zhǎng)，并因此同時(shí)執(zhí)行這兩個(gè)步驟，直到達(dá)到期望的溫度為止。
權(quán)利要求
1、一種用于獲取哺乳動(dòng)物身體信息的方法，通過(guò)以頻率v2操作一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈已經(jīng)升高了所述哺乳動(dòng)物身體的選定位置的溫度T1，所述射頻聚焦線圈組包括至少兩個(gè)能夠?qū)⒛芰烤劢乖谒霾溉閯?dòng)物身體的所述選定位置處直到獲得了預(yù)定溫度Tp的通道，所述方法包括如下步驟在與所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈的所述操作至少部分同時(shí)地利用以頻率v1工作的射頻監(jiān)測(cè)線圈來(lái)監(jiān)測(cè)所述溫度T1，其中|v2-v1|在50—25000kHz的范圍內(nèi)，并且v1是介于120MHz與130MHz之間的1H拉莫爾頻率。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，在升高所述溫度T,之前執(zhí)行校準(zhǔn)步驟， 所述校準(zhǔn)步驟包括如下步驟(i) 從所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈向哺乳動(dòng)物身體的所述選定位 置提供射頻能量，以及(ii) 在所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈處從所述哺乳動(dòng)物身體的所述 選定位置接收磁共振信號(hào)，所述信號(hào)含有位置相關(guān)性相位信息和位置相關(guān) 性幅度信息。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括利用所述位置相關(guān)性相位信息和所述位置相關(guān)性幅度信息，為所述一 組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈的每個(gè)通道確定從所述每個(gè)通道發(fā)射射頻能量 以在所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置處產(chǎn)生來(lái)自所述每個(gè)通道的最大射 頻能量所需的相位和/或幅度。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)所述溫度T, 的所述監(jiān)測(cè)是利用磁共振成像技術(shù)進(jìn)行的。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述磁共振成像技術(shù)是增強(qiáng)型質(zhì) 子轉(zhuǎn)移技術(shù)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1到5中的任一項(xiàng)所述的方法，可熱激活輸送系統(tǒng)能 夠釋放有效量的一種或多種藥劑，在升高所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位 置的所述溫度之前巳經(jīng)給所述哺乳動(dòng)物身體施予了該一種或多種藥劑，在 將所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置的所述溫度T,升高到正常哺乳動(dòng)物體 溫Tb以上的預(yù)定溫度Tp時(shí)，能夠在所述選定位置處釋放所述藥劑，其中所 述方法還包括以下步驟利用涉及所述射頻監(jiān)測(cè)線圈的磁共振成像技術(shù)來(lái) 監(jiān)測(cè)所述一種或多種藥劑在所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置處的瞬時(shí)濃 度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中附加的監(jiān)測(cè)線圈以頻率w工作， 以便在與所述溫度^的所述監(jiān)測(cè)至少部分同時(shí)地監(jiān)測(cè)所述瞬時(shí)濃度，其中 v3是除^之外的核子的拉莫爾頻率，并且h々2l在50—25000 kHz的范圍內(nèi)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中一種或多種藥劑密封在溫度 敏感結(jié)構(gòu)中，該溫度敏感結(jié)構(gòu)能夠在將T,升高到正常哺乳動(dòng)物體溫Tb以上 的預(yù)定溫度Tp時(shí)釋放所述一種或多禾中藥劑。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6或8所述的方法，其中36。C《Tp《45。C。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中37。C《Tp《41。C。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述溫度敏感結(jié)構(gòu)是溫度敏感膜。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中所述溫度敏感膜包括脂質(zhì)體。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述脂質(zhì)體包括含lysolipid的 脂質(zhì)體。
14、 根據(jù)權(quán)利要求6到13中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述一種或多種藥劑是從由抗惡性腫瘤藥劑、抗腫瘤藥劑、抗生素藥劑、抗真菌藥劑、 抗炎癥藥劑、免疫抑制藥劑、抗感染藥劑、抗病毒藥劑、驅(qū)蟲(chóng)藥劑、用于 基因療法的基因和抗寄生蟲(chóng)藥劑構(gòu)成的組中選擇的。
15、 根據(jù)權(quán)利要求6到13中的任一項(xiàng)所述的方法，其中利用磁共振譜 技術(shù)來(lái)對(duì)所述一種或多種藥劑在所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置處的所 述瞬時(shí)濃度進(jìn)行所述監(jiān)測(cè)。
16、 根據(jù)權(quán)利要求6到13中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述可熱激活 輸送系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)藥劑濃度標(biāo)記。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)藥劑濃度標(biāo)記 是從由釔溶液、浸漬釔的微球、含"C、 15N、 31P、 "Na和"F的物質(zhì)構(gòu)成的 組中選擇的。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的方法，其中通過(guò)利用磁共振成像技 術(shù)監(jiān)測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記來(lái)控制所述藥劑濃度。
19、 根據(jù)權(quán)利要求1到18中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述一組一個(gè) 或多個(gè)射頻聚焦線圈由兩個(gè)或更多個(gè)單通道射頻線圈構(gòu)成。
20、 根據(jù)權(quán)利要求1到18中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述一組一個(gè) 或多個(gè)射頻聚焦線圈由一個(gè)或多個(gè)多通道射頻線圈構(gòu)成。
21、 一種用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法的裝置，包括(i) 磁共振成像裝置，其包括以頻率Vj工作的射頻監(jiān)測(cè)線圈，用于測(cè)量哺乳動(dòng)物身體的選定位置處的溫度T,，其中Vl是&核子的拉莫爾頻率且介 于120與130MHz之間，(ii) 一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈，所述第二組包括至少兩個(gè)通道，其中所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈以頻率V2工作，該頻率V2至少與所述射頻監(jiān)測(cè)線圈的工作頻率^相差50 kHz，至多相差25000 kHz，以便將聚 焦的能量輸送到所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置并升高其溫度T,，以及 (iii)用于根據(jù)所述溫度T,對(duì)由所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈輸送 的所述能量進(jìn)行調(diào)節(jié)以便達(dá)到和維持正常哺乳動(dòng)物體溫Tb以上的預(yù)定溫度 Tp的裝置。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中所述一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦 線圈包括用于在所述選定位置提供能量的射頻發(fā)射裝置和用于接收包含位 置相關(guān)性相位信息和位置相關(guān)性幅度信息的信號(hào)的射頻接收裝置。
23、 根據(jù)權(quán)利要求20到22中的任一項(xiàng)所述的裝置，還包括以頻率"工作的附加監(jiān)測(cè)線圈，該頻率V3是除'H之外的核子的拉莫爾頻率，并且該頻率V3與V2至少相差50kHz，至多相差25000 kHz。
24、 根據(jù)權(quán)利要求21到23中的任一項(xiàng)所述的裝置，還包括利用所述 位置相關(guān)性相位信息和所述位置相關(guān)性幅度信息為所述一組一個(gè)或多個(gè)射 頻聚焦線圈的每個(gè)通道確定從所述每個(gè)通道發(fā)射射頻能量以在所述哺乳動(dòng) 物身體的所述選定位置處產(chǎn)生來(lái)自所述每個(gè)通道的最大射頻能量所需的相 位和/或幅度的裝置。
25、 一種用于熱力學(xué)治療的系統(tǒng)，包括(i) 一組一個(gè)或多個(gè)射頻聚焦線圈，其能夠在哺乳動(dòng)物身體的選定位置 處聚焦頻率為V2的能量，由此局部升高所述哺乳動(dòng)物身體的溫度T,，直到 獲得預(yù)定溫度Tp為止，以及(ii) 以頻率力工作的用于在升高所述身體的所述選定位置的所述溫度 T,的同時(shí)借助磁共振成像技術(shù)監(jiān)測(cè)所述哺乳動(dòng)物身體的選定位置的所述溫 度T,的裝置，其中h-v,l在50到25000 kHz的范圍內(nèi)，并且其中力是介于 120與130MHz之間的iH拉莫爾頻率。
26、 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其與可熱激活輸送系統(tǒng)一起使用，在將所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置的所述溫度T,升高到正常哺乳動(dòng)物 體溫Tb以上的預(yù)定溫度Tp時(shí)，所述可熱激活輸送系統(tǒng)在所述哺乳動(dòng)物身體 的所述選定位置處釋放一種或多種藥劑，其中應(yīng)用所述磁共振成像技術(shù)， 以便監(jiān)測(cè)所述一種或多種藥劑在所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置處的瞬 時(shí)濃度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于獲取與哺乳動(dòng)物身體的一種或多種狀態(tài)有關(guān)的信息的裝置，包括(a)磁共振成像裝置，其包括用于測(cè)量哺乳動(dòng)物身體的選定位置處的溫度T_i的第一組一個(gè)或多個(gè)射頻線圈，(b)包括第二組一個(gè)或多個(gè)射頻線圈的局部加熱裝置，所述第二組包括至少兩個(gè)通道，用于將聚焦的射頻能量輸送到所述哺乳動(dòng)物身體的所述選定位置并升高其溫度T_i，以及(c)用于根據(jù)所述溫度T_i對(duì)由所述第二組線圈提供的所述射頻能量進(jìn)行調(diào)節(jié)以便達(dá)到和維持正常哺乳動(dòng)物體溫T_b以上的預(yù)定溫度T_p的裝置。
文檔編號(hào)A61B5/00GK101505654SQ200780030941
公開(kāi)日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月22日
發(fā)明者D·帕納那基斯, P·R·哈維 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司