[发明专利]胶囊以及利用超声波激活生理有效物质的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用超声波激活生理有效物质的设备。

本发明还涉及一种利用超声波激活生理有效物质的方法。

此外，本发明涉及一种胶囊。

背景技术

超声波可以用作用于产生光的能量源，所述光反过来可以用于激活化学反应。

US 2003/0147812公开了一种系统，其利用宿主中的声能量源来靶向启动或失活化学反应。还公开了一种系统，其使用声能量源来向靶向递送药物、诊断剂和其他化合物。

然而，在不理想的条件下，这种激活生理有效物质的设备的准确度是不够的。

发明内容

本发明的目的在于有效地激活生理有效物质。

为了实现上述目的，提供了根据独立权利要求所述的一种利用超声波激活生理有效物质的设备、利用超声波激活生理有效物质的方法、以及一种胶囊。

根据本发明的一个示范性实施例，提供了一种利用超声波激活生理有效物质的设备，该设备包括适于产生超声波的超声换能器，适于对所产生的超声波进行聚焦的聚焦元件，以及调整单元，所述调整单元适于以这样的方式对聚焦元件将要把所产生的超声波聚焦到的位置进行调整，即使得聚焦的超声波可以在调整后的位置上与生理有效物质相互作用。

根据本发明的另一示范性实施例，提供了一种利用超声波激活生理有效物质的方法，该方法包括产生超声波，将所产生的超声波进行聚焦，并且以这样的方式对将要把所产生的超声波聚焦到的位置进行调整，即使得聚焦的超声波可以在调整后的位置上与生理有效物质相互作用。

根据本发明的又一示范性实施例，提供了一种胶囊，其包括包囊和形成于所述包囊中、用于容纳生理有效物质的隔室，其中，所述包囊适于以这样的方式受到超声波的影响，即使得所述生理有效物质暴露于环境中，并且其中，所述生理有效物质适于在所述超声波的影响下得到激活。

根据本发明的再一示范性实施例，提供了一种利用超声波激活生理有效物质的方法，该方法包括利用超声波以这样的方式来影响胶囊的包囊，即使得形成于包囊中的隔室内所容纳的生理有效物质暴露于环境中，并在所述超声波的影响下激活生理有效物质。

术语“激活”可以具体表示以这样的方式对物质的至少一种物理、生物或化学性质进行修改，即使得生理有效物质处于能够对环境产生期望的影响的状态，所述状态例如是能够破坏特异性细胞以启动特异性化学反应、等等。

术语“生理有效物质”可以具体表示任何能够对人(的特定部位)、动物、植物或细菌施加影响的物质。生理有效物质在非活性构型下对于其的特异性功能是不活泼的或没有活性的，但是其可以改变构型(例如利用超声波)以达到其中能够实现其特异性功能的活性构型。

术语“超声波”可以具体表示具有高于正常人耳听力的频率的声音，所述频率一般被认为是20kHz到2MHz或以上，但在某些处理应用中(如与声音的速度有关的亚声速的、超声速的或近声速的)也向下延伸至5kHz到20kHz的范围。

术语“聚焦”可以具体表示对超声波有特别影响以便集中或空间上限制超声波的波束。

术语“干涉”可以具体表示两个或多个可能具有不同相位和/或不同频率的波阵面的相长或相消叠加。在干涉计中，波阵面可以发生干涉。

术语“声致发光”可以具体表示由于在受到声音激发时介质(如液体)中的气泡爆裂而发射的短脉冲光。声致发光只要在具有足够强度的声波使得介质(如液体)中的含气空腔迅速塌缩时都可以发生。该空腔可以具体化为预先存在的气泡，也可以通过称之为空化的过程而产生。声致发光可以是稳定的，使得单个气泡以周期性的方式反复地膨胀和塌缩，从而每当其塌缩时发射光猝发。为使其发生，可以在介质(如液体)内设立声学驻波，并且可以使气泡处于驻波的压力波腹处。共振频率可以取决于其中包含气泡的容器的形状和大小。

术语“光动力疗法”(PDT)可以具体表示将光源(和/或超声源)和光敏剂(一种可以利用光激活的药物)联合起来以(例如)破坏癌瘤的治疗。光敏剂(前体)例如可以是氨基乙酰丙酸(ALA)或甲基氨基酮戊酸酯。

根据本发明的示范性实施例，提供了一种医学设备，其中可以定义出(例如以用户定义的方式)超声波所要聚焦的位置，然后根据空间位置的调整对超声波产生器所发射的超声波进行聚焦。因此，可以定义出其中存在足够高的声学密度的空间有限或限制区域，从而使得可以发生共振效应、能量沉积或转移效应，这可以用于激活定位于非常靠近所选定聚焦位置的生理有效物质。