[发明专利]用于测量粘弹性介质的粘弹性的装置和方法有效

专利信息
申请号: 201880022597.6 申请日: 2018-03-26
公开(公告)号: CN110520055B 公开(公告)日: 2022-12-02
发明(设计)人: 洛朗·桑德兰 申请(专利权)人: 法国爱科森有限公司
主分类号: A61B8/08 分类号: A61B8/08
代理公司: 北京律诚同业知识产权代理有限公司 11006 代理人: 王玉双
地址: 法国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 测量 粘弹性 介质 装置 方法
【说明书】:

公开了一种用于振动受控瞬时弹性成像,尤其是量化肝脏纤维化的装置(DEV)。该装置包括用于弹性成像的超声波探针(1),超声波探针(1)包括探针外壳、具有对称轴(A)的至少一个超声波换能器(US)、振动器(VIB)以及力传感器(FS),其中该振动器被布置为引起探针外壳沿超声波换能器的对称轴的移动,超声波换能器固定在该探针外壳上使得超声波换能器不相对于探针外壳运动,且其中该装置包括信号产生器(9),被构造为当探针在待测量的粘弹性介质上施加的力大于最小接触力阈值时发出接触就绪信号。信号生成器还可构造为当所述力大于最小测量力阈值时发出测量就绪信号。

技术领域

本发明涉及一种用于测量粘弹性介质(例如人体或动物器官)的粘弹性的装置。具体而言,本发明可用于测量肝脏的粘弹性,其允许对所述肝脏中存在的纤维化的量进行量化。本发明还涉及一种用于测量粘弹性介质的粘弹性的方法。

背景技术

酒精性、病毒性或其他原因引起的慢性肝炎,具有纤维化效果,这对于评估进而确定治疗肝炎的最佳时间而言是很重要的。

用于测量肝脏硬度的一种最可靠和有效的技术是瞬时弹性成像(例如,参见《Ultrasound in Med.And Biol.》41,5,2015中公布的由G.Ferraioli等人所著的“WFUMBguidelines and recommendations for clinical use of ultrasound elastographypart 3:liver(WFUMB超声弹性成像临床使用指南和建议第3部分:肝脏)”)。

申请人已经研发并商业化了一种称为(例如,参见专利EP1169636和EP1531733)的装置。该装置利用申请人所研发的称为“振动受控瞬时弹性成像”(VibrationControlled Transient Elastography,VCTE)的弹性成像技术测量肝脏的硬度。

在应用VCTE时,肝脏硬度的测量依赖于测量瞬时剪切波在组织内的传播速度。

为了执行上述测量,已经研发了一种特定的探针。所述探针包括至少一个电动致动器和安装在所述探针尖端的至少一个超声波换能器。

例如,在探针中,振动器移动超声波换能器,并使其推压病人身体。该脉冲运动产生在肝脏内部传播的瞬时剪切波。通过在介质内发送高频超声波短脉冲或束,探查传播的剪切波所产生的位移。

得益于所使用的有利几何外形(例如,参见图1a),机械致动器和超声波换能器共用同一个对称轴,如图1a中的虚线所示。这种几何布置使得可以避免在测量剪切波传播速度时的系统误差:剪切波和超声波束沿相同方向传播。

此外,探针提供了一种能测量探针尖端相对于探针外壳的位移的运动传感器,例如霍尔效应位置传感器。仅当尖端轨迹线遵循预定包络时,例如一段正弦曲线,测量才有效。在传统的VCTE探针中,只测量探针尖端相对于探针外壳的相对运动。也就是说,在传统的VCTE探针中,在探针外壳的参照系中测量探针尖端的运动。

目前可用的VCTE探针中的相关问题是在将瞬时剪切波施加于待检查组织时的探针尖端的实际运动的控制。例如,当施加剪切波时,探针的反冲力可被增加至尖端的运动,且所施加的脉冲会变形。该问题涉及操作者的手的反冲力、以及操作者在保持探针抵靠病人身体时必须施加的力的控制:为了正确使用根据现有技术的VCTE探针,需要熟练或有资质的操作者。

如果不控制探针的反冲力,就不能知道探针尖端相对于病人身体的实际运动。测量可能依赖于操作者在产生剪切波期间所施加的力。

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