專利名稱:在多個深度處的脂肪組織的超聲波處理的制作方法
在多個深度處的脂肪組織的超聲波處理相關(guān)申請的交叉引用本申請要求2009年3月4日提交的美國臨時專利申請61/157,534(委托案號 021356-005600US)的權(quán)益,其全部公開內(nèi)容援引包含于此。背景1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及非侵入式修整脂肪組織的超聲波裝置和方法。2.現(xiàn)有技術(shù)的描沭塑身已演變成非常令人向往的過程,用于使人們恢復到更瘦、更整齊的體形。整容手術(shù)領(lǐng)域隨著器械和技術(shù)的發(fā)展已顯著地激增。其中一種更流行的快速塑身法是皮下脂肪切除術(shù)。更近期地,系統(tǒng)和方法已演變?yōu)橹窘M織的非侵入式破壞。這些系統(tǒng)單獨或結(jié)合地使用高強度聚焦超聲波(HIFU)、射頻(RF)或激光器。這些系統(tǒng)利用一種或多種能量形式以穿透皮膚并影響皮下的脂肪組織。系統(tǒng)改變其要求的效果至脂肪組織的選擇性破壞而不損害其它組織,至通常破壞同一鄰近區(qū)域內(nèi)的脂肪組織和非脂肪結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
下面給出本發(fā)明一些實施例的簡單概述以提供對本發(fā)明的基本理解。該概述不是對本發(fā)明詳盡的概覽。它不旨在限定本發(fā)明的重要/關(guān)鍵要素或劃界出本發(fā)明的范圍。其唯一目的是作為后面給出的更詳細說明的序曲以簡單方式給出本發(fā)明的一些實施例。在一個實施例中,給出使用高強度聚焦的超聲波修整脂肪組織的方法。該方法包括確定擬處理的脂肪組織的體積;識別該體積的脂肪組織上的相應(yīng)皮膚表面積;在該皮膚表面積上移動HIFU治療換能器;以及將多個治療性超聲波能量的處理施加在脂肪組織的體積內(nèi),以產(chǎn)生一定數(shù)量的壞死組織細胞和變性的膠原纖維。在另一實施例中,給出使用高強度聚焦的超聲波減少患者體內(nèi)脂肪組織體積的方法。該方法包括確定擬處理的脂肪組織的體積;識別該體積的脂肪組織上的相應(yīng)皮膚表面積;以及以足以誘發(fā)所述脂肪組織的逐漸破壞和膠原纖維變性的方式將多個治療性超聲波能量的處理施加至該面積,能通量為至少35J/cm2。在另一實施例中,給出一種醫(yī)療超聲波治療系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有包含至少一個高強度聚焦超聲波換能器的治療頭。該系統(tǒng)還具有控制器,該控制器包括存儲有關(guān)治療頭的三維處理概況圖的信息的數(shù)據(jù)存儲以及耦合于該數(shù)據(jù)存儲的處理器,該處理器根據(jù)所述信息產(chǎn)生治療頭的三維處理循環(huán),該三維處理循環(huán)包括由治療頭在多個不同深度的處理。在本發(fā)明的系統(tǒng)的一個方面,治療頭可包括具有隔壁的外殼,該隔壁界定外殼中的第一和第二腔室,電動機組件可位于第一腔室內(nèi)而流體位于第二腔室內(nèi)。高強度聚焦超聲波換能器可通過從控制器提供給電動機組件的電動機命令在第二腔室內(nèi)移動。在另一實施例中,數(shù)據(jù)存儲可包括存儲在庫表格中的信息。數(shù)據(jù)存儲也可包含對脂肪組織的各個解剖區(qū)域來說特定的概況數(shù)據(jù)。該概況數(shù)據(jù)可根據(jù)性別變化而調(diào)整。
在一個實施例中,治療頭可針對脂肪組織的各個解剖區(qū)域而作出調(diào)整。在一個實施例中,控制器可調(diào)整以增進脂肪組織壞死的效果和/或增進使膠原纖維變性的效果。在另一實施例中,給出一種醫(yī)療超聲波治療系統(tǒng),該治療系統(tǒng)具有治療頭,該治療頭包括至少一個高強度聚焦的超聲波換能器;控制器,該控制器用于產(chǎn)生治療頭的三維處理計劃。該控制器包括數(shù)據(jù)訪問組件,該數(shù)據(jù)訪問組件用于訪問定義患者的限定區(qū)域的治療的三維處理概況。該處理概況可包括關(guān)于在若干不同深度下執(zhí)行的處理的信息。該系統(tǒng)還包括基于處理概況產(chǎn)生處理計劃的處理計劃組件。該處理計劃包括根據(jù)信息在若干不同深度針對治療頭定義的處理。在本發(fā)明的系統(tǒng)的一個方面,治療頭可包括具有隔壁的外殼,該隔壁界定外殼中的第一和第二腔室。電動機組件可位于第一腔室內(nèi)而流體位于第二腔室內(nèi)。高強度聚焦超聲波換能器可通過從控制器提供給電動機組件的電動機命令在第二腔室內(nèi)移動。治療頭可針對脂肪組織的各個解剖區(qū)域作調(diào)整。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲可包括存儲在庫表格中的信息和/或?qū)χ窘M織的各個解剖區(qū)域來說特定的概況數(shù)據(jù)。該概況數(shù)據(jù)可根據(jù)性別變化而調(diào)整。在一個實施例中,控制器可調(diào)整以增進脂肪組織壞死的效果和/或增進使膠原纖維變性的效果。在另一實施例中,給出用高強度聚焦超聲波治療患者的方法,該方法包括將具有至少一個高強度聚焦超聲波換能器的治療頭定位在患者身上的第一位置;并使用自動化過程,在處于第一位置時在第一深度用換能器消融組織,隨后同樣在第一位置時在第二深度用換能器消融組織。該自動化過程可包括訪問關(guān)于治療頭的多個深度概況的信息;并根據(jù)該信息產(chǎn)生該治療頭的多深度處理循環(huán),所述多深度處理循環(huán)包括由治療頭在多個深度提供的處理。在前述方法的一個方面,信息可存儲在庫表格中。該信息可以是對脂肪組織的各個解剖區(qū)域來說特定的概況數(shù)據(jù)。該概況數(shù)據(jù)可根據(jù)性別變化而調(diào)整。在前述方法的一個方面,治療頭可包括具有隔壁的外殼,該隔壁界定外殼中的第一和第二腔室。電動機組件可位于第一腔室內(nèi)而流體位于第二腔室內(nèi)。高強度聚焦超聲波換能器可通過從控制器提供給電動機組件的電動機命令在第二腔室內(nèi)移動。自動化過程涉及超聲波換能器通過電動機命令在第二腔室內(nèi)移動??赏ㄟ^改變超聲波換能器的焦點來提供深度變化。消融組織可涉及增進脂肪組織壞死的效果和/或增進使膠原纖維變性的效^ ο在另一實施例中,給出一種醫(yī)療超聲波治療系統(tǒng),該系統(tǒng)包括治療頭,該治療頭具有至少一個高強度聚焦超聲波換能器和控制器。該控制器可包括數(shù)據(jù)存儲,該數(shù)據(jù)存儲上存儲有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可包括一組織消融處理例程,該例程具有第一數(shù)據(jù)域,該第一數(shù)據(jù)域包含表征根據(jù)該例程在第一深度第一次消融組織的例程的數(shù)據(jù);以及第二數(shù)據(jù)域,該第二數(shù)據(jù)域表征根據(jù)該例程在第二深度第二次消融組織的例程??刂破骺砂詈嫌跀?shù)據(jù)存儲的處理器,該處理器訪問數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并指示治療頭執(zhí)行自動化過程中的例程并引入第一次消融和第二次消融。
在前述系統(tǒng)的一個方面,治療頭可包括具有隔壁的外殼,該隔壁界定外殼中的第一和第二腔室。電動機組件可位于第一腔室內(nèi)而流體位于第二腔室內(nèi)。高強度聚焦超聲波換能器可通過從控制器提供給電動機組件的電動機命令在第二腔室內(nèi)移動。在另一個方面,系統(tǒng)可包括數(shù)據(jù)存儲,該數(shù)據(jù)存儲具有存儲在庫表格中的信息。該數(shù)據(jù)存儲可包括對脂肪組織的各個解剖區(qū)域來說特定的概況數(shù)據(jù)。該概況數(shù)據(jù)可根據(jù)性別變化而調(diào)整。在一個實施例中,系統(tǒng)可包括能針對脂肪組織的各個解剖區(qū)域調(diào)整的治療頭。作為替代或附加,控制器可適配以增進脂肪組織壞死的效果和/或增進使膠原纖維變性的效^ ο附圖簡述
圖1示出患者的輪廓和網(wǎng)格線。圖2示出患者身上的HIFU處理設(shè)備的運動。圖3A-OT示出各種處理方法。圖6-8示出各種超聲波處理圖案。圖9示出一模板。圖10示出模板在患者身上的使用。圖11示出用來覆蓋處理面積的處理位點的馬賽克圖。圖12-13示出實際處理組織的組織切片。圖14是示出根據(jù)一個實施例將多種處理提供給一個位置的步驟的流程圖。圖15是根據(jù)一個實施例的超聲波處理圖案的表示。圖16是可用于根據(jù)一個實施例的過程中的機械臂裝置的框圖。圖17提供用于治療頭三維控制的系統(tǒng)組件的方框圖。圖18A-B示出使用當前計算機控制系統(tǒng)驅(qū)動的治療頭中的換能器的組織中的三維掃描。圖19示出根據(jù)一個實施例的醫(yī)療超聲治療系統(tǒng)。圖20示出根據(jù)一個實施例的具有用于改變超聲波換能器的位置/取向的制動組件的超聲波治療頭。圖21是示出圖19的超聲波治療頭的內(nèi)部組件的透視圖。圖22A-22D是示出根據(jù)一個實施例的控制臂和治療頭隔壁之間的耦合細節(jié)以及控制臂的運動范圍的橫截面圖。圖23和圖M提供數(shù)據(jù)存儲的示例表。
具體實施例方式在通讀本說明書后就應(yīng)當理解,這里提供的附圖和示意圖僅為示例性的。這些附圖中示出的物品不意欲相對于任何關(guān)鍵要素或圖例以比例繪出,也不在每張附圖中按比例繪出。各示圖可明白地放大特殊要素以便于解說該要素并有助于對后面說明書的理解?,F(xiàn)在解說當尋求一種皮下脂肪切除術(shù)的非侵入式方案時解決關(guān)系到患者的多個問題的方法。在一個實施例中,給出一種使用高強度聚焦超聲波修整組織的方法。該方法包括步驟確定擬處理的脂肪組織的體積;識別脂肪組織體積上的皮膚的相應(yīng)表面積;以及在皮膚表面積上移動HIFU治療換能器;并將治療性超聲波能量施加在該體積的脂肪組織中,以使組織的多個細胞或囊壞死并產(chǎn)生變性的膠原纖維。確定擬處理的脂肪組織的體積可類似于在皮下脂肪切除術(shù)過程之前由整容醫(yī)師使用的預處理過程??捎墒苓^訓練的醫(yī)師使用手工擠捏測試或卡尺測試以確定患者在一特殊位點是否具有充分的脂肪組織以許可皮下脂肪切除過程。這類測試使用的安全措施和標準也能滿足例如本文描述的HIFU過程的最低需求。替代地,醫(yī)師可使用例如診斷用超聲波設(shè)備、MRI設(shè)備或簡單A行掃描儀的成像儀器來確定在要求的面積內(nèi)是否具有充分的脂肪組織以使用HIFU能量來處理。盡管脂肪組織的深度應(yīng)當足以使HIFU換能器的聚焦區(qū)安全地處于脂肪組織范圍內(nèi)并具有高于和低于換能器焦點的某些安全余量,然而要理解,改變換能器的焦點深度以及改變換能器的形狀和焦點可允許在傳遞HIFU能量時更精確的控制,同時減小安全操作所需的余隙區(qū)。也就是說,高度聚焦的換能器應(yīng)當提供充分的控制和聚焦以獲得減小的安全余隙。一旦識別了組織體積,則醫(yī)師可確定該體積上可處理的相應(yīng)表面積。再一次,從已有的皮下脂肪切除技術(shù)中獲得借鑒,醫(yī)師可使用HIFU換能器直接著手處理患者,或者她能創(chuàng)建一個或多個輪廓線作為普通皮下脂肪切除過程的處理計劃階段的一部分。在該步驟中,醫(yī)師可在患者皮膚表面畫圈或以其它方式標注出可使用HIFU換能器安全處理的區(qū)域。 可使用鋼筆或標記器來創(chuàng)建這些輪廓線。接著將HIFU能量施加在脂肪組織體積內(nèi)。在一個實施例中,HIFU換能器在前面標記的表面積上移動。換能器以足夠力度(功率)和強度(壓力)將能量發(fā)送至焦點區(qū)以造成細胞壞死和膠原纖維變性。根據(jù)脈沖重復頻率和換能器移動的速度,可產(chǎn)生多個獨立處理細胞。每個處理細胞從換能器吸收充足能量以造成焦點區(qū)內(nèi)的細胞的細胞壞死以及同一區(qū)域內(nèi)的膠原質(zhì)變性。在換能器的焦點區(qū)受到影響的組織體積是損傷域630(圖3A-5B)。 損傷域630周圍脂肪組織受到破壞和/或膠原纖維變性的體積是暈環(huán)域6。如果換能器以連續(xù)方式移動以沿運動路徑或運動軸線形成單個直線損傷域,則損傷域被稱為是毗連的, 或毗連的損傷域630c。同樣,暈環(huán)域6可以是毗連的暈環(huán)域6c。由一條以上的掃描線(例如橫斷線)產(chǎn)生的重疊損傷域的體積形成共同損傷域,而重疊的暈環(huán)域被稱為共同暈環(huán)域。可通過以使掃描線彼此橫貫或足夠靠近地平行行進以使其相應(yīng)的暈環(huán)區(qū)重疊的方式運作HIFU換能器來產(chǎn)生重疊的暈環(huán)域。在治療過程中產(chǎn)生的各損傷域和暈環(huán)域的組織體積之和包括處理面積3。根據(jù)一個實施例,將HIFU能量施加于脂肪能量體積可涉及在同一位置的多次處理。在這一實施例中,累積力度(功率)和強度(壓力)可能足以使細胞壞死和膠原纖維變性。該累積效果允許每次單獨的處理具有不足以造成細胞壞死和膠原纖維變性的能量和強度。圖14是示出根據(jù)一個實施例將多次處理提供給一個位置的步驟的流程圖。從步驟1400開始,可將HIFU能量(即第一處理)的第一次應(yīng)用施加于脂肪組織的一個特定位置。在步驟1402,可作暫停,在這期間可將處理施加于另一位置。在步驟1404,可將附加處理施加于同一位置。在步驟1406,可判斷累積處理的功率是否足以造成細胞壞死和膠原纖維變性。如果不是,則進程分支回到步驟1400,且可施加進一步處理。如果是,則該位置的施加完成。要理解,這些累積處理可重復以累積更多的功率,但最小限度地,該累積應(yīng)足以造成細胞壞死和膠原纖維變性。另外,在每次處理后不需要作出評估(如步驟1406所示),而是可憑經(jīng)驗或臨床地確定在給定位置的處理次數(shù)。也應(yīng)當理解,將能量施加于處理位點可在同一位置從一種處理變至另一種處理。例如,在本發(fā)明的系統(tǒng)和/或方法的一個方面,可以X值的功率和/或壓力將超聲波施加到一組織區(qū)域,也可施加一次以上,其中所有的施加都是相等的,或所有施加的總和為X,但每次施加可以是X的不同分數(shù)(要么是相等的分數(shù)要么是總和等于X的可變分數(shù))。一旦獲得要求的能量施加,在步驟1408可將換能器重置于新的位置并在不同位置重復該過程。細胞組織在損傷域內(nèi)的破壞不僅限于脂肪細胞(脂細胞)。本文描述的方法旨在通過HIFU換能器所能產(chǎn)生的任何機理來破壞焦點區(qū)內(nèi)的生物組織。此外,從損傷域散發(fā)出的熱能破壞形成暈環(huán)域的周圍組織。該熱輻射不旨在是為了有選擇保留任何生物材料的特定溫度。暈環(huán)域的溫度應(yīng)當足以破壞脂肪組織并使膠原纖維變性。因此,破壞損傷域和暈環(huán)域內(nèi)的其它細胞或組織類型也是可能的。在一個實施例中,可以一種方式完成HIFU能量的施加以在處理區(qū)域3內(nèi)形成獨立的損傷域630和暈環(huán)域6的圖案。在另一實施例中,HIFU的應(yīng)用可以將處理區(qū)域3分割成多個較小的處理位點2的方式完成,并且處理位點2的總和產(chǎn)生要求的覆蓋以形成處理區(qū)域3 (圖11)。替代地,HIFU能量可以連續(xù)或不連續(xù)運動方式通過各處理位點2施加或橫跨整個處理區(qū)3施加。在患者身上形成處理區(qū)3的各處理位點2在處理區(qū)3內(nèi)的每個處理位點2的尺寸方面可以是均一的或不同的,以及具有損傷域630、毗連損傷域630c、共同損傷域、暈環(huán)域6、毗連暈環(huán)域和共同暈環(huán)域的任意組合。另外,對于每個處理位點,如本文所述, 可提供多次處理,所述多次處理具有這些形式中的任何一種形式。在根據(jù)本方法的超聲波施加的又一實施例中,可使用換能器來沉積能量并產(chǎn)生不同形狀和尺寸的損傷域。如果換能器位于單個位置(例如使用增量移動),換能器一開始形成一小的損傷域。通過使換能器游移,熱能將建立并從損傷域輻射出。換能器可緩慢地移動或在沿規(guī)則移動圖案移動的同時具有較高的能量輸出,從而形成較大的毗連損傷域(形成較厚的掃描線)。依此類推,人們可以想像水筆在紙張上留下墨水的方式。正如水筆的筆尖使墨水從筆尖接觸點擴散到紙張上那樣,熱能也如此從換能器的焦點區(qū)向外輻射,只要換能器在細胞組織的特定位點保持游移。這些損傷的一些變例示出于圖8。類似于前面描述的那些掃描線4、損傷域630和暈環(huán)域6,現(xiàn)在示出增大的暈環(huán)域。在這里,掃描線4可產(chǎn)生具有大致橢圓形暈環(huán)域6的點狀損傷域630。增加傳播至組織的功率可通過緩慢地移動換能器、改變換能器的參數(shù)來實現(xiàn),因此更多能量從損傷域輻射入周圍組織,由此形成增大的暈環(huán)域。同樣,損傷域本身尺寸也可增大。使用變化的尺寸加上單個位置的多次處理實現(xiàn)了許多變化。例如,如圖15所示, 大暈環(huán)域可能重疊以使在每個損傷域的每個位置具有四個暈環(huán)效應(yīng)??膳渲孟到y(tǒng)以使施加在每個損傷域的累積功率足以造成細胞壞死和膠原纖維變性。換能器在患者皮膚上的運動可遵循任何數(shù)目的圖案。在本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的一個方面,基本運動示出于圖4A。在這里,換能器500可在患者皮膚上沿一直線路徑移動。換能器具有形成損傷域的焦點區(qū)630。換能器可以受控制方式移動,因此通過HIFU治療換能器形成的損傷域可形成被破壞組織630c的一條毗連線。組織中的焦點區(qū)的軸線在這里被稱為掃描線4。在掃描線4周圍可以是將本地組織的溫度升高至足以殺死脂肪組織并使膠原纖維變性的溫度的熱效應(yīng)區(qū)域。掃描線4周圍的該暈環(huán)區(qū)6代表從損傷域630、630c接收足夠熱輻射并同時受到破壞和變性的組織體積。取決于換能器如何快速地移動以及換能器產(chǎn)生多少功率,暈環(huán)6可大可小。在這里,為清楚起見,示出單個處理位點2內(nèi)的單個掃描線4。圖4B中示出掃描線4的橫截面圖。圖4C示出具有可變深度分量的掃描線。對于同一位置處的多次處理,掃描線可以是重復的。替代地,掃描線可橫越或重疊以提供要求的累積。在另一實施例中,可使換能器500產(chǎn)生高強度脈沖或脈沖串(離散脈沖的快速序列)以沿掃描線4(圖3A)產(chǎn)生離散的損傷630。在該實施例中,換能器可在患者皮膚表面上移動并且換能器編程以傳遞HIFU超聲波能量的離散脈沖,從而產(chǎn)生獨立或離散的被破壞組織的“單元”。超聲波能量串能產(chǎn)生組織中任何種類和數(shù)量的離散損傷。在每處損傷周圍也可發(fā)現(xiàn)暈環(huán)6,這取決于換能器的工作參數(shù)。同樣,損傷域和暈環(huán)的圖案在圖:3B中以橫截面圖表示。圖3C提供形成在組織中的一系列離散損傷的示圖,其中損傷是在沿X、Y和 Z軸的不同位置順序產(chǎn)生的。圖3D示出一系列離散損傷,其中這些損傷是沿垂直疊層產(chǎn)生的。每個損傷域的暈環(huán)6可重疊(未示出),如果需要的話。圖5Α-5Β示出施加超聲波能量的另一實施例。在這里,兩條掃描線4、4’圖示為緊靠的以使毗鄰損傷域630c、630c’彼此平行。每條掃描線的暈環(huán)域6—起行進以形成共同效應(yīng)區(qū)域并使暈環(huán)區(qū)增大。多條掃描線可并排地布置以形成大層的機械和熱效應(yīng)(圖5B)。 圖5C提供配置成三維疊層的一系列掃描線630c、630cx_n,其中一條掃描線具有重疊的暈環(huán)域6 (圖5C),而另一條不具有重疊的暈環(huán)域6 (圖5D)。對于處于同一位置的多次處理,可在同一位置重復各掃描線,或略微移動掃描線以與之前掃描線重疊。作為這種配置的替代或附加,掃描線可橫越或重疊以提供要求的累積。可對處理面積利用大數(shù)目的掃描線,在這些掃描線中存在若干重疊,因此在大多數(shù)或全部位置處的累積功率足以使細胞壞死并使膠原纖維變性。膠原變性可發(fā)生在高于37°C的溫度下。然而,在接近正常體溫的溫度下變性的膠原質(zhì)可以恢復、松弛并重新回到其正常的長度。在當前方法的一個方面,處理區(qū)內(nèi)的膠原質(zhì)可暴露于37°C以上的溫度。在另一方面, 處理區(qū)內(nèi)的膠原纖維可暴露于46°C以上的溫度,而在另一方面,該溫度可以是大約56°C或更高。膠原纖維露出于的溫度越高,則達到要求效果所需的時間長度越短。當暴露在46°C 時,膠原纖維需要孕育在該溫度下長達至少幾分鐘,然而膠原纖維露出于接近或高于56°C 的溫度可在小于幾分鐘的時間內(nèi)完成?!澳z原纖維”指在脂肪組織或皮下區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)的膠原物質(zhì),在這些區(qū)域內(nèi),膠原質(zhì)濃度往往比較稀疏并由身體作為網(wǎng)格結(jié)締組織使用,而不是主架構(gòu)組件(對照比如鼻子、耳朵、皮膚或筋腱等區(qū)域)。膠原纖維的收縮指使用熱能來使膠原質(zhì)變性并迫使膠原纖維縱向縮短。在本發(fā)明的一個方面,可使用HIFU能量對脂肪組織加熱以使損傷域內(nèi)的溫度上升至實踐溫度那么高并使上升速度盡可能地快??烧{(diào)整HIFU換能器的參數(shù)以產(chǎn)生破壞脂肪組織和使膠原纖維變性所需的快速加熱??赏ㄟ^擬處理的脂肪組織的體積和尺寸來使快速加熱變得平衡。換能器在一個位置保持激活時間越長,則暈環(huán)域越大。HIFU換能器的移動和治療超聲能的施加應(yīng)當不用來產(chǎn)生延伸超出意圖的組織體積的尺寸的損傷域或暈環(huán)域。盡管使用較高的功率和壓力產(chǎn)生較快的效果,然而使用較高的功率可能使患者遭受一定的痛苦。然而,通過在同一位置使用多次較低功率治療,相同或相似的效果可能發(fā)生,因此存在導致相同處理的功率累積。那些影響損傷域和暈環(huán)域的尺寸的附加參數(shù)是通過換能器受到電氣控制的那些參數(shù)或換能器本身的參數(shù)。這些參數(shù)包括(但不局限于)功率、頻率、占空比、焦點、(換能器的)尺寸以及脈沖重復頻率。在一些應(yīng)用中,可使損傷域和暈環(huán)域的尺寸最小化。在脂肪組織深度由于接近肌肉、骨骼、器官或皮膚而需要收緊控制的損傷域和暈環(huán)域的情形下,就需要如此。這可通過使處理位點內(nèi)的各損傷域在距離和時間兩者上彼此隔開地分布來實現(xiàn)。如果處理位點由受限的區(qū)域面積2表示,則各損傷點可以從L1-L15(圖6)的順序一次性地設(shè)定。對于每個位置的多次處理,可重復該順序或以不同順序執(zhí)行。這里,損傷在時間上隔開并且在空間上隔開。這種圖案允許各損傷具有損傷之間的最小共同熱效應(yīng)。也可通過調(diào)整處理中使用的超聲換能器的參數(shù)來控制每個損傷(L1J的尺寸。替代地,可通過允許HIFU換能器產(chǎn)生毗連的損傷域和共同的暈環(huán)域來使損傷域和暈環(huán)域最大化。圖7中示出該最大化移動機制的一個示例。在一個實施例中,由于使換能器工作在狹窄空間的處理線內(nèi)和工作在快速連續(xù)敷設(shè)時間和空間兩者內(nèi)彼此接近的處理線的合作效果,可減少造成細壞死和膠原質(zhì)收縮所需的能量。換能器的移動可受機器控制以實現(xiàn)換能器的一致性和同步控制。換能器可通過在組織體積的表面上以任何多種圖案移動而處理患者組織體積,所述圖案包括但不局限于,螺旋、光柵掃描或任何其它圖案。可通過將超聲波能量作為處理位點2內(nèi)的毗連損傷域630傳遞來使熱總效應(yīng)最大化。光柵掃描式圖案(圖7)可與相對緊靠的行間距配合使用以提供總熱效應(yīng)的最大值,從而產(chǎn)生大的暈環(huán)域。在換能器活動的情形下,水平掃描線4可連接于垂直過渡線5,或者如果換能器不是活動的同時垂直移動,則垂直過渡線5可以是“空的”。同樣,水平線4之間的間隙可靠攏到一起或物理重疊以提供超聲波能量的最大重疊。對于同一位置上的多次處理,如前所述,光柵圖案可以是重復的,或者不同的交叉或重疊圖案可用來提供在每個位置的要求累積。在本文描述的方法中施加超聲波能量的仔細計劃和考量能在破壞的脂肪組織量和變性的膠原質(zhì)兩方面產(chǎn)生要求體積的組織修正。換能器的速度(在處理中的組織內(nèi)的焦點區(qū)的速度)和功率以及強度的平衡可用來產(chǎn)生要求的效果?,F(xiàn)在描述確定用于組織修正的各參數(shù)的方法。在一個實施例中,存在使用高強度聚焦超聲波來減少患者體內(nèi)的脂肪組織體積的方法。該方法包括步驟確定擬處理的脂肪組織的體積;標記出皮膚的相應(yīng)表面積;以及以足以引發(fā)逐步破壞所述脂肪組織和使膠原纖維變性的方式將高強度聚焦的超聲波能量施加于所述面積,所述能通量為至少35J/cm2。在操作上,可通過提供較高的EF值來加快破壞的速度。通過以較高EF值在某一體積的脂肪組織上掃描換能器,可減少實現(xiàn)脂肪組織壞死和膠原纖維變性所需的時間量。使用每平方厘米上90-225焦耳的EF值允許快速地完成要求的處理。進一步增大EF 至較高值在某些情況下也產(chǎn)生可行的結(jié)果,例如增高至460J/cm2。累積可提供要求的EF值而不必施加高能通量脈沖。例如,兩次不同的處理,每次具有33J/cm2,可導致66J/cm2的累積EF,而不必訴諸超過35J/cm2的處理。因而,可提高療效同時實現(xiàn)較大的患者耐受性。通過使用預定的能通量值,可對換能器編程以一致地和準確地將相同量的能量沉積至每個損傷域(也稱作聚焦區(qū))。通過經(jīng)驗和分析,我們已發(fā)現(xiàn)脂肪組織的組織消融和膠原質(zhì)收縮可在高于每平方厘米35焦耳的能通量下發(fā)生。不同患者之間的要求效果的差異和組織差異使得畫出精確的能通量圖變得不可能。然而,來自多個研究來源的經(jīng)驗數(shù)據(jù)暗示來自累積處理或單次處理的能通量值應(yīng)當大于35焦耳/平方厘米,并在等于或大于109 焦耳/平方厘米下對于破壞脂肪組織和使膠原纖維變性的雙重目的來說可能最為有效。在本發(fā)明的物理實施例中,可提供將治療超聲波能量傳入患者體內(nèi)的裝置。該裝置具有至少一個超聲波換能器,該超聲波換能器能邊施加治療邊移動并當測量在皮膚線處進入體內(nèi)的能量時能沉積大于35J/cm2的能通量(EF),其中EF是通過下面等式確定的[ (ρ) χ (1/ν) χ (dc) χ (nl) ] / (sa)其中ρ =功率,1 =線長度,ν =速度,dc=占空比,nl=線數(shù)目并且sa=已掃描的面積。所給出的等式提供當換能器邊施加超聲波能量邊連續(xù)移動時的計算。替代地,對于換能器在治療應(yīng)用之間不移動的情形下的處理程序,可使用下面的修正EF等式來計算 EF EF = [ (ρ) χ (t) χ (dc) χ (ns) ] / (sa)其中ρ =功率,t =每次損傷的工作時間,dc=占空比,ns =損傷次數(shù),以及sa=已掃描的面積。該等式中的偏差可由本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員推導出以確定具有混合的一組移動和非移動處理位點的治療程序的正確計算。治療控制器可允許參數(shù)的寬幅差異,其中用戶可在每次施加超聲波前將這些參數(shù)手動地輸入到治療控制器中。治療控制器確定哪些變量可被使用并相應(yīng)地對它們加權(quán)。本文描述的方法所使用的醫(yī)療儀器系統(tǒng)的示例在題為 "Ultrasound Therapy Head with Movement Control (具有移動控制的超聲波治療頭),,的共同未決美國專利申請11/027,912中有進一步記載,該文獻的內(nèi)容援引包含于此。在 2004 年 12 月 29 日提交的題為 “Systems and Methods for the Destruction of Adipose Tissue(用于破壞脂肪組織的系統(tǒng)和方法)”的共同未決美國專利申請 11/026,519中描述了另一示例,該文獻的內(nèi)容援引包含于此。將治療超聲波能量傳入患者
11體內(nèi)的裝置具有掃描頭、用于支承掃描頭的懸掛設(shè)備以及治療控制器。治療控制器適于監(jiān)測掃描頭的位置和能量傳遞。該裝置可用來通過使掃描頭多次返回而將多次處理傳遞至同
一位置。圖16中示出另一示例,其中機械臂200使掃描頭202在例如患者身體上的多個標記上移動。掃描頭202可由醫(yī)師導向至標記,并隨后指令以施加處理。機械臂可例如使用運動學信息記住位置,并在醫(yī)師已將掃描頭放置在每個處理位置后,自動返回至每個位置, 以使多次處理可施加于每個位置。替代地,機械臂可例如藉由運動學記住一位置,并對通過醫(yī)師施加的應(yīng)用次數(shù)作計數(shù)。作為又一種替代,掃描頭可包括光學識別硬件,并可自動尋找標記并施加處理。可將能通量等式的各個參數(shù)編程到治療控制器中。該裝置可將一些參數(shù)數(shù)據(jù)編程在固定存儲器中并且這些參數(shù)數(shù)據(jù)不可為用戶所調(diào)整。一些要素可包括換能器的最大值和最小值設(shè)定,以防止裝置以不安全方式工作。用戶可將變量提供到系統(tǒng)中,以幫助系統(tǒng)確定在療程中要使用的正確EF。例如,如果用戶想要增加掃描線之間的共同加熱,則可將掃描線(nl)設(shè)定至較高的值。替代地,可降低速度以促成較大的暈環(huán)域,或提高速度以使暈環(huán)域減小至具有較小余量的脂肪組織的區(qū)域所需的面積。可使用型板或模板M來幫助醫(yī)師規(guī)劃處理(圖9)。模板M具有以“十字準線” 形式出現(xiàn)的一系列孔26,這些孔可用來在處理過程中導向超聲波換能器??尚纬赡0錗以使孔與擬使用的換能器(或取決于所選超聲波系統(tǒng)的治療設(shè)備)的足跡相匹配。可在形成輪廓線之前或甚至在對目標區(qū)域內(nèi)的脂肪組織作評價前跨皮膚地使用模板。醫(yī)師可在確定患者目標處理區(qū)中的適宜脂肪組織深度之后標出輪廓線和十字準線標記。可將型板對敷設(shè)在患者身體上(圖10)并隨后使用醫(yī)療標記器畫出十字準線。圖 1所示十字準線和輪廓線的組合一同(使用輪廓線)在脂肪組織的已知深度內(nèi)以有序方式提供HIFU換能器的安全布置的視覺標記(使用導向標記)。一旦兩個標記位于患者身上, 醫(yī)師只需要將超聲波處理設(shè)備對準于十字準線和輪廓線(圖2)以產(chǎn)生處理位點2的馬賽克圖(圖11)。擬處理的組織體積可使用普通療程實踐中已為醫(yī)師采用的技術(shù)(比如UAL)來實現(xiàn)。醫(yī)師可使用手工擠捏測試、卡尺或診斷超聲波以確定擬處理的脂肪組織的深度并在擬處理區(qū)域周圍畫出圓圈,類似于在地形圖上畫出起伏線??稍诖_定體積之前或之后作出來自型板的各個標記。代表變化的組織體積水平的輪廓線以及治療頭著陸標記重疊以為用戶提供限定的供處理安全面積以及使用超聲波治療頭進行處理的指導。本文描述的方法的正確利用可減小脂肪組織區(qū)域的體積。圖12和圖13示出使用本文描述方法的組織的組織結(jié)構(gòu)切片。這些組織結(jié)構(gòu)圖表示皮膚線12和皮膚層14未經(jīng)損壞。圖中還示出對于這種類型處理而言具有相對安全深度的脂肪組織16的區(qū)域。發(fā)現(xiàn)該處理區(qū)位于標記Zl和Z2之間。正常脂肪細胞(脂細胞)18和正常膠原纖維20圖示為位于皮層14和處理區(qū)Zl之間。在處理線Zl、Z2之間圖示有厚膠原質(zhì)聚集并且?guī)缀跬耆珱]有脂肪細胞結(jié)構(gòu)的兩個區(qū)域。損傷域22既表示脂肪組織的崩潰和破壞又表示膠原纖維變性,其中膠原纖維變性隨著破壞的組織質(zhì)量(通過身體的自然損傷愈合響應(yīng))逐漸從身體離開而使組織體積縮小。脂肪組織體積以這種方式的減小提供與皮下脂肪切除相似的長期效果。由于組織損傷是逐漸的,因此皮層沒有突然的松弛,在患者使用本文所述方法經(jīng)歷治療后也不會立即觀察到皮膚變形。組織體積減少視不同患者而變化??赏ㄟ^以單次通過(處理脂肪組織體積一次)或多次通過(處理脂肪組織體積一次以上)方式使用本文描述的系統(tǒng)和方法來取得圖示的結(jié)果。單次通過可以是一連串水平線(在單次通過處理過程中使其基本平行于皮膚表面),因此處理面積形成一粗略的X-Y 平面。單次通過在腰圍平均達大約-2. 0cm。在多次通過處理計劃中,可在從皮膚線測得的同一或不同組織深度處形成一個以上的X-Y平面。壞死的脂肪組織在自從三維處理(依次使用一系列二維處理以在所有處理上產(chǎn)生一三維處理)的8-12周的期間分解,這導致腰圍的觀察到的改變,使用本文描述的多種處理概況記錄在+4cm至-9cm之間,其平均減小量為 4. 6cm。前一數(shù)據(jù)暗示人體內(nèi)的三維類型處理的有效性產(chǎn)生一意料之外的結(jié)果,并遠遠超出基于僅使用來自動物研究的X-Y平面的多層的計劃結(jié)果(該計劃結(jié)果表現(xiàn)為無異于單次通過處理)。在各三維處理實施例的實踐中,醫(yī)療超聲波治療系統(tǒng)可具有治療頭,該治療頭包括至少一個高強度聚焦超聲波換能器和控制器??刂破骺删哂杏脕泶鎯﹃P(guān)于治療頭的三維處理概況的信息的數(shù)據(jù)存儲以及耦合于數(shù)據(jù)存儲的處理器。處理器根據(jù)該信息產(chǎn)生治療頭的三維處理循環(huán)。該三維處理循環(huán)包括由治療頭在多個不同深度下的處理。數(shù)據(jù)存儲可以易失或非易失形式存儲數(shù)據(jù)??蓪?shù)據(jù)存儲在各種計算機可讀介質(zhì)上,作為非限定示例,計算機可讀介質(zhì)包括硬盤、EPR0M、可移動磁盤、可移動光盤、磁帶、閃存卡、數(shù)字視頻盤、貝努里盒帶、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)等。圖17示意地示出一個實施例的部件。治療頭包含超聲波換能器。治療頭可連接于控制器??刂破骺梢允菢藴士丶?即用來調(diào)節(jié)或指導機器、裝置或系統(tǒng)操作的設(shè)備或機構(gòu))、微型計算機或可執(zhí)行計算機可執(zhí)行指令的任何其它設(shè)備,例如程序模塊。通常來說,程序模塊包括例程、程序、目標、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等,它們執(zhí)行特殊任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特殊抽象數(shù)據(jù)類型。本領(lǐng)域內(nèi)普通技能的編程者能編程或配置控制器以執(zhí)行本文描述的功能。在一個實施例中,控制器包括CPU、永久和DRAM存儲器類型、塊控制以及一個或多個運動控制元件。存儲有關(guān)治療頭的三維處理概況的信息的數(shù)據(jù)存儲根據(jù)某一實施例是保持在閃存中的。當?shù)綦姇r,閃存將永久性存儲器提供給系統(tǒng)。在啟動時,數(shù)據(jù)存儲被加載入 DRAM以由塊控制訪問。在醫(yī)療療程的準備階段,用戶選擇關(guān)于擬處理的組織區(qū)域的一個或多個參數(shù)。來自用戶的輸入通過例如GUI、鍵盤或鼠標控制器的輸入設(shè)備被提供給CPU。一旦由用戶選擇了參數(shù),系統(tǒng)訪問DRAM以獲取用于控制治療頭運動的正確X軸、Y軸和Z軸命令。數(shù)據(jù)存儲提供正確的數(shù)據(jù),由此軌跡發(fā)生器被提供給X、Y和Z運動控制器,每個運動控制器具有其本身的軌跡發(fā)生器。在一個實施例中,該數(shù)據(jù)以表格形式提供,盡管也可使用其它數(shù)據(jù)格式和/或機制。如果機械臂與治療頭一起使用的話,控制器也可對機械臂200提供運動控制。替代地,治療頭可保持靜止,而各χ、γ和Z軸運動控制操作可由電氣操縱換能器接管。環(huán)形陣列可提供使治療頭由具有Z軸軌跡控制的束成形器驅(qū)動的Z軸控制,以及X軸和Y軸運動控制和各自的軌跡發(fā)生器。另一種選擇是提供2D陣列,其中允許束成形器從運動控制器接管任何兩個軸;或提供3D陣列,其中允許束成形器提供對由治療頭中的換能器產(chǎn)生的焦點區(qū)的位置的三維電子控制。
又一實施例可使用控制器將指令提供給技師以定位、移動、操作和/或以其它方式控制治療頭和/或換能器以根據(jù)數(shù)據(jù)存儲中的信息執(zhí)行處理。該信息可例如以順序步驟提供在顯示器上,或作為打印輸出或以其它方式呈現(xiàn)。塊控制可使用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、專用集成電路(ASIC)或通用計算機CPU 來執(zhí)行。在使用通用中央處理芯片的一些情形下,數(shù)據(jù)存儲也可能需要一種或多種專門軟件應(yīng)用來幫助解讀數(shù)據(jù)存儲的庫表并按需要執(zhí)行治療頭的控制。同樣,如前所述,不同的存儲器可用來存儲數(shù)據(jù),例如閃存可以是任何永久性存儲器件,而DRAM可以是可由控制塊或 CPU訪問的任何易失性存儲器件,包括控制塊的硬件組件上的集成存儲器模塊??筛鶕?jù)用來移動治療頭內(nèi)的換能器的電動機組件將附加的組件納入控制器(例如X、Y和Z軸坐標至徑向臂電動機的弧度的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)、使用具有各軸控制的離合器的單個電動機的系統(tǒng)的比率轉(zhuǎn)化等)?,F(xiàn)在示出治療頭120中的換能器的三維運動的示例(圖18A-B)。這里,換能器根據(jù)三維控制器指令在治療頭中移動。當換能器移動、傾斜或電動操縱以在組織2中產(chǎn)生三維聚焦路徑630c時,治療頭處于固定。聚焦區(qū)630可在與電動機組件的物理運動限制或治療頭的電動操縱對應(yīng)的三維“箱體”內(nèi)移動,或可以是內(nèi)建在控制器的移動指令中的三維形狀約束??刂破鞯臄?shù)據(jù)存儲可包含有益于特殊身體區(qū)域處理的特定信息,例如一般在腹部、側(cè)脅或臀部中發(fā)現(xiàn)的大面積脂肪組織至例如眼、臉頰或頭頸周圍的較小區(qū)域。類似地, 數(shù)據(jù)存儲可包含變化參數(shù),所述變化參數(shù)經(jīng)調(diào)整以將患者的年齡、個頭(重量、BMI或其它特征)或性別考量在內(nèi)。通過從數(shù)據(jù)存儲裝載正確的庫信息或數(shù)據(jù)表,系統(tǒng)能自動處理要求的體積,只要系統(tǒng)治療頭適合處理要求的組織體積。除了數(shù)據(jù)存儲外,系統(tǒng)可具有自動檢查系統(tǒng),因此系統(tǒng)將詢問治療頭以確保治療頭能夠在處理初始化前執(zhí)行控制器所需的參數(shù)?,F(xiàn)在物理地描述了系統(tǒng)和治療頭。圖19示出醫(yī)療超聲波系統(tǒng)100。醫(yī)療超聲波系統(tǒng)100包括底座單元112、附連于底座單元的關(guān)節(jié)臂114以及附連于關(guān)節(jié)臂114的用戶接口設(shè)備116。關(guān)節(jié)臂114的遠端是超聲波頭120。超聲波頭120的外側(cè)可以具有容易由操作者握持的形狀因數(shù)。圖20示出一個實施例的示例,但超聲波頭可采取許多其它形式。超聲波頭120可具有從中伸出并通過關(guān)節(jié)臂114去往底座單元112的電纜,或者電纜可選擇地露出。如圖20所示,超聲波頭120包括上隔室122以及下隔室124,或罩。上隔室122可以是干的,并容納線、電纜、電動機組件和/或換能器的其它特征,換能器安裝在下隔室124 內(nèi)。下隔室IM可包括耦合流體,例如脫氣水,用來將超聲波能量從換能器傳出并通過位于下隔室底部附近的窗126。制動組件1 設(shè)置在上隔室122內(nèi)。制動組件1 提供對位于下隔室124內(nèi)的換能器的位置/方向的控制。在操作中,技師滾動醫(yī)療超聲波系統(tǒng)100以使其接近患者。技師握住并移動超聲波頭120,超聲波頭120保持附連于關(guān)節(jié)臂114。超聲波頭120可對準以使窗1 與患者接觸。用戶接口設(shè)備116可操作以產(chǎn)生正確的處理或診斷測試。在使用過程中,安裝在下隔室 124內(nèi)的換能器產(chǎn)生超聲波能量,該超聲波能量可例如用來破壞脂肪組織,如美國已公布申請No. 2006/0122509中描述的那樣,該文獻援引包含于此。制動組件1 可用來提供簡化的處理療程。例如,當制動組件1 改變超聲波換能器的位置/方向時,超聲波頭120可與患者保持固定地接觸,從而使用提供要求的覆蓋面積、持續(xù)時間、間距等的掃描圖案以將治療處理施加至患者的局部區(qū)域。圖21示出具有圖20的治療頭120的內(nèi)部組件的實施例。制動組件1 安裝在上隔室122內(nèi)。制動組件1 借助控制臂132耦合于超聲波換能器組件130??刂票?32配置成與接受器134接口并在其中樞轉(zhuǎn),接受器134耦合于將上隔室122與下隔室124隔開的隔壁。下隔室1 是包含例如脫氣水的耦合液體的密封組件,所述耦合液體用來傳遞由換能器組件130傳輸?shù)某暡芰俊=邮芷?34包括至少一個流體密封件(例如0形環(huán)密封件、葉片密封件等)以防止流體從下隔室1 進入上隔室122??刂票?32包括設(shè)置在上隔室122內(nèi)的控制臂上端136。在圖示位置/方向,超聲波換能器組件130圖示為通過由超聲波能量分布138所表示的窗1 傳輸聚焦的超聲波能量。制動組件1 可工作以移動控制臂上端136,從而使控制臂132在接受器134內(nèi)樞轉(zhuǎn)。制動組件和控制臂132的運動范圍產(chǎn)生覆蓋面積140,在該面積中可以受控方式引導聚焦的超聲波能量(例如通過使用掃描圖案、掃描速率、能量傳輸能級等)。圖22A示出處于“中性”位置的球接頭104,此時控制臂100垂直地定位。球接頭 104可受隔壁108約束并由保護罩(boot) 115圍繞??商峁┯仓箘踊蛳尬粰C構(gòu)106以防止球接頭104移動到保護罩115的邊界之外。換能器102的電氣控制可通過或沿軸桿100, 通過球接頭104并可連接于換能器102。圖22B示出處于一個運動極限的球接頭104,此時軸桿傾斜至一側(cè),并且限位機構(gòu)106處于保護罩114的硬止動位置。圖22C和22D示出從球接頭104 “向下”延伸的換能器102。換能器的向上和向下運動提供換能器Z軸運動的示例。示例表(圖23-24)為X、Y和Z軸運動控制提供軌跡信息,該軌跡信息可用來控制換能器以產(chǎn)生如圖3A-5D和圖18所示的示例性掃描線和掃描路徑。可定制表數(shù)據(jù)來產(chǎn)生特殊化形狀或界定擬處理的組織體積。通過修改數(shù)據(jù)表,塊控制可產(chǎn)生與要求的任何形狀對應(yīng)的處理體積。其它變例也落在本發(fā)明的精神范圍內(nèi)。因此,盡管本發(fā)明易于作出各種修改和替換構(gòu)造,但其某些說明性實施例在附圖中示出并在上面被詳細地描述。然而應(yīng)當了解,這不旨在將本發(fā)明限于所公開的具體一種或多種形式,而是相反地,旨在覆蓋落入本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的所有修改、替換構(gòu)造和等效方案,如所附權(quán)利要求書定義的那樣。在描述本發(fā)明的背景中(尤其是在下面權(quán)利要求書的背景中)使用術(shù)語“一”、“一個”和“該”和類似稱謂旨在解釋為覆蓋單數(shù)和復數(shù),除非本文中另有聲明或明顯與上下文相悖。術(shù)語“由……構(gòu)成”、“具有”、“包括”和“包含”應(yīng)解釋為開放式術(shù)語(即表示“包括, 但不局限于”),除非另有聲明。術(shù)語“連接的”應(yīng)解釋為部分或全部包含在內(nèi)、附連于、或結(jié)合在一起,即便存在某些中介結(jié)構(gòu)。本文中的值范圍的引述僅旨在作為單獨引用落在該范圍內(nèi)的每個單獨值的速記方法,除非本文中另有規(guī)定,并且每個單獨值納入到說明書中, 就像它在本文中單獨引述的那樣。本文所述的所有方法可以任何適宜順序執(zhí)行,除非本文中另有規(guī)定或明顯與上下文相悖。本文中提供的任何或全部示例或示例性語言(比如“例如”)的使用僅旨在更好地闡述本發(fā)明的實施例而不是對本發(fā)明的范圍強加限制,除非另有聲明。說明書中沒有任何一句話應(yīng)當解釋成將任何非要求的要素表示為本發(fā)明實踐的必要物。 在本文中描述了此發(fā)明的優(yōu)選實施例,包括發(fā)明人已知的用于實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式。這些優(yōu)選實施例的變化形式在本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員閱讀了前面的說明后就變得明顯。發(fā)明人期待有經(jīng)驗的技術(shù)人員適宜地采用這些變化形式,并且發(fā)明人打算使本發(fā)明以本文具體描述以外的其它形式來實踐。因此,本發(fā)明包括在這里附上的權(quán)利要求書中引述的主題事項的為可適用法則所允許的所有修正和等效方案。此外,前述要素在其所有可能變化形式中的任意組合均由本發(fā)明所涵蓋,除非本文另有規(guī)定或明顯與上下文相悖。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)療超聲波治療系統(tǒng),包括包括至少一個高強度聚焦超聲波換能器的治療頭;以及控制器,所述控制器包括數(shù)據(jù)存儲,用于存儲關(guān)于所述治療頭的三維處理概況的信息;以及耦合于所述數(shù)據(jù)存儲的處理器,所述處理器根據(jù)所述信息產(chǎn)生所述治療頭的三維處理循環(huán),所述三維處理循環(huán)包括通過所述治療頭在多個不同深度的處理。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述治療頭包括 具有隔壁的外殼,所述隔壁界定所述外殼內(nèi)的第一和第二腔室; 在所述第一腔室內(nèi)的電動機組件;以及在所述第二腔室內(nèi)的流體;其中所述高強度聚焦超聲波換能器能夠通過從所述控制器提供給所述電動機組件的電動機命令在所述第二腔室內(nèi)移動。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲還包括存儲在庫表中的信息。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲還包括對脂肪組織的各種解剖學區(qū)域來說特定的概況數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述概況數(shù)據(jù)針對性別變化而作出調(diào)整。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述治療頭針對脂肪組織的各種解剖學區(qū)域而作出調(diào)整。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制器調(diào)整以增進脂肪組織壞死的效果。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制器調(diào)整以增進膠原纖維變性的效果。
9.一種醫(yī)療超聲波治療系統(tǒng),包括包括至少一個高強度聚焦超聲波換能器的治療頭;以及產(chǎn)生所述治療頭的三維治療計劃的控制器,所述控制器包括數(shù)據(jù)訪問組件,用于訪問定義患者的定義區(qū)域的處理的三維處理概況的數(shù)據(jù),所述處理概況包括關(guān)于擬在多個不同深度執(zhí)行的處理的信息;以及處理計劃組件,用于基于所述處理概況產(chǎn)生處理計劃,所述處理計劃包括根據(jù)所述信息在多個不同深度針對所述治療頭定義的處理。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述治療頭包括 具有隔壁的外殼,所述隔壁界定所述外殼內(nèi)的第一和第二腔室; 在所述第一腔室內(nèi)的電動機組件;以及在所述第二腔室內(nèi)的流體;其中所述高強度聚焦超聲波換能器能夠通過從所述控制器提供給所述電動機組件的電動機命令在所述第二腔室內(nèi)移動。
11.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲進一步包括存儲在庫表中的信息。
12.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲還包括對脂肪組織的各種解剖學區(qū)域來說特定的概況數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述概況數(shù)據(jù)針對性別變化而作出調(diào)整。
14.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述治療頭針對脂肪組織的各種解剖學區(qū)域而作出調(diào)整。
15.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制器調(diào)整以增進脂肪組織壞死的效^ ο
16.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制器調(diào)整以增進膠原纖維變性的效^ ο
17.—種醫(yī)療超聲波治療系統(tǒng),包括包括至少一個高強度聚焦超聲波換能器的治療頭;以及控制器,所述控制器包括其上存儲有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)存儲,所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括組織消融處理例程,所述組織消融處理例程包括第一數(shù)據(jù)字段,所述第一數(shù)據(jù)字段包括代表根據(jù)所述例程在第一深度的組織的第一消融的例程的數(shù)據(jù);以及第二數(shù)據(jù)字段,所述第二數(shù)據(jù)字段代表根據(jù)所述例程在第二深度的組織的第二消融的例程;以及耦合于所述數(shù)據(jù)存儲的處理器,所述處理器訪問所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并指令所述治療頭以自動化進程執(zhí)行所述例程并包括第一消融和第二消融。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其特征在于,所述治療頭包括 具有隔壁的外殼,所述隔壁界定所述外殼內(nèi)的第一和第二腔室; 在所述第一腔室內(nèi)的電動機組件;以及在所述第二腔室內(nèi)的流體;其中所述高強度聚焦超聲波換能器能夠通過從所述控制器提供給所述電動機組件的電動機命令在所述第二腔室內(nèi)移動。
19.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲還包括存儲在庫表中的信肩、ο
20.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲還包括對脂肪組織的各種解剖學區(qū)域來說特定的概況數(shù)據(jù)。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其特征在于,所述概況數(shù)據(jù)針對性別變化而作出調(diào)整。
22.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其特征在于,所述治療頭針對脂肪組織的各種解剖學區(qū)域而作出調(diào)整。
23.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制器調(diào)整以增進脂肪組織壞死的效果。
24.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制器調(diào)整以增進膠原纖維變性的效果。
全文摘要
描述了因為美容原因修整不想要組織的方法和裝置(100)。這些方法通過在一個工序中破壞脂肪組織同時使膠原質(zhì)收縮提供非侵入方式以實現(xiàn)身體輪廓修整。在醫(yī)療過程中破壞的脂肪組織可在傷口愈合過程中從處理體積中移去,這允許處理體積逐漸縮小(22)。這種逐漸縮小可促成處理區(qū)域內(nèi)的更好膚色。該過程可涉及對同一處理面積或位置的多次處理。
文檔編號A61N7/02GK102548615SQ201080017295
公開日2012年7月4日 申請日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者B·利特爾, C·S·戴斯蕾茨, T·烏爾瑞克 申請人:利普索尼克斯股份有限公司