[发明专利]聚焦超声装置及使用方法

说明书

公开了用于诊断病理组织膜的方法以及聚焦超声装置和处理方法，以便利用聚焦超声所生成的气穴或沸腾气泡来可控地腐蚀穿过组织的孔来实施微创输尿管疝穿刺。实施例的超声装置可以包括：(a)具有处理表面的治疗换能器，其中所述治疗换能器包括多个电隔离部，(b)在治疗换能器的处理表面中限定治疗孔径的至少一个凹形声学透镜，(c)由治疗换能器的处理表面或者由至少一个凹形声学透镜限定的成像孔径，以及(d)与治疗孔径的中心轴线轴向地对齐的超声成像探头。

相关申请的交叉引用

本申请要求递交于2013年3月28日的美国临时专利申请序号61/806,295的申请日的权益，该申请全文通过引用合并于此。

政府利益声明

本发明是在国家健康机构(NIH)授予的政府支持2T32DK007779-11A1和2R01EB007643-05下做出的。美国政府对本发明享有某些权力。

背景技术

除非在本文中指出，否则在该部分中所描述的材料不是本申请权利要求的现有技术，且不因包含在该部分中而承认是现有技术。

输尿管疝是输尿管通往膀胱而超过输尿管膀胱接合处的薄胞囊状外翻，与热性泌尿道感染、尿潴留和肾阻塞或损伤相关。输尿管疝通常是在胎儿生长期间检测出且在出生之后进行治疗。输尿管疝可能在产前或产后超声波检查期间检测出，或者是偶然检测出或者是在与诸如肾盂积水的有关症状的调查期间检测出的。输尿管疝的诊断最常发生在儿科群体，在检查出泌尿道感染(“UTI”)、膀胱出口阻塞或腹部疼痛的病情之后。治疗因输尿管疝的形式和症状严重程度而变化。当前治疗输尿管疝的方法包括开放式手术重构、输尿管疝壁的内窥镜穿刺和观察。如果需要治疗，由于其微创方法，内窥镜穿刺优选于开放式手术重构。具体而言，内窥镜穿刺涉及到将器械通过尿道插入到膀胱且使用电极或激光器来形成一个或多个小的切口从而对输尿管疝进行解压且缓减尿流阻塞。虽然该技术比开放式修复侵入性小，但是器械可能将细菌植入尿中且导致UTI。此外，存在关于在儿童尤其是新生儿身上使用普通麻醉的担忧。另外，该操作通常是在出生后进行的，此时由于慢性尿阻塞导致的肾脏损伤可能已经很明显。子宫治疗的个体情况已经被报告，但是不常见。

发明概述

示例性的实施方案提供了利用聚焦超声生成的气穴或沸腾起泡来可控地腐蚀穿过组织的孔来微创地实施输尿管疝的聚焦超声装置和使用方法。超声能量可以聚焦或经皮输送到目标以使局域化组织分解成亚细胞碎片。因此，所得到的孔不仅仅是输尿管疝的壁中的切口或裂缝，而是去除组织的大致圆形部分的结果。这具有减少未来再障碍发生的优势。本发明中通过患者皮肤聚焦优良的能量可以有益地使得组织中形成穿孔，而不会有损周围组织。在一个实施方案中，超声成像可以将反馈提供给操作者以为得到精确的穿刺处理和检测位置。通过本发明提供的微创方法可能在子宫中或者在出生后处理输尿管疝，最小化麻醉和感染的风险。聚焦超声装置以及方法还有益地用来为新生婴儿处理先天性心脏异常、后尿道瓣膜或阻塞性尿路病或者为任何患者处理心脏异常、卵巢囊肿或肾囊肿，其他器官或软组织的囊肿、需要穿刺的静脉中的瓣膜(即，静脉剥离)、多囊肾疾病、后尿道瓣膜、阻塞性尿路病、后天性的或先天性的囊肾疾病、肾盏憩室、后天性的或先天性的尿道狭窄疾病或输尿管狭窄疾病、先天性肺囊腺瘤样畸形或其他肺囊性病变、大脑中分流的需要或者大脑中脑脊液或血液的旁通的需要、耳朵的耳咽管阻塞、例如幽门狭窄的食道、气管、肠或胃先天性畸形、面部阻塞窦或者子宫或阴道的先天性或后天性阻塞或者需要进行穿刺的任何其他薄膜组织结构。

因此，在一个方面中，提供了超声装置，具有(a)具有处理表面的治疗换能器，其中治疗换能器包括多个电隔离部，(b)至少一个凹形声学透镜，其在治疗换能器的处理表面中限定治疗孔径，(c)由治疗换能器的处理表面或者由至少一个凹形声学透镜限定的成像孔径，以及(d)与治疗孔径的中心轴线轴向地对齐的超声成像探头。