用于检测超声装置与待治疗组织之间的声耦合故障的方法和系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于治疗病理的设备，包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测超声装置与待治疗组织之间的声耦合故障的方法和系统


[0001]本专利技术涉及旨在电连接到远程控制单元的超声装置(例如，体内或可植入装置)的一般

[0002]这种装置特别地可以植入人类和哺乳动物中，以帮助从业者建立诊断和/或治疗病理。

技术介绍

[0003]一种用于治疗脑部疾病的设备可以从WO 2018/007500文档中获知。参考图1，这样的设备由以下装置组成：
[0004]‑
超声装置1，其由非铁磁材料制成，
[0005]‑
控制单元2，其远离超声装置1，以及
[0006]‑
连接装置，其用于连接超声装置1和控制单元2。
[0007]超声装置1旨在定位在患者颅骨中形成的钻孔中。其有利地与磁共振成像(IRM，imagerie par R
é
sonance Magn
é
tique)技术兼容，并且包括：
[0008]‑
至少一个换能器12，其用于产生用于治疗脑疾病的超声波，
[0009]‑
固定装置13，其用于将换能器12固定在患者颅骨中，
[0010]‑
一个(或更多个)电连接端子14，其旨在与连接装置协作。
[0011]控制单元2旨在向超声装置1供应电能，并调节其工作参数。
[0012]连接装置旨在将超声装置1电连接到控制单元2。它们一般包括：
[0013]‑
一个(或更多个)电连接线缆31，其一端连接到控制单元，以及r/>[0014]‑
一个(或更多个)经皮针头32，其连接到线缆31的另一端。
[0015]该设备的操作原理如下。一旦超声装置1被植入患者的颅骨中，就向后者提供一系列疗程，以便治疗影响他的病理。在每个新的疗程，超声装置1经由连接装置连接到控制单元2。
[0016]从业者将线缆31连接到控制单元2，然后将针32穿过患者皮肤插入超声装置的端子14。
[0017]一旦针32的末端连接到端子14，控制单元2就可以被激活以向超声装置1供应电能。
[0018]WO 2018/007500中描述的检测方法提出，在实施治疗之前，检查超声装置1与控制单元2之间的电连接的质量。
[0019]更具体地，在WO 2018/007500中描述的系统和方法允许检测不同类型的缺陷电连接，例如：
[0020]‑
线缆31与控制单元2之间的电连接的不存在，
[0021]‑
在经皮针头与端子14之间的电连接的不存在。
[0022]在实施治疗之前检查超声装置1与控制单元2之间的电连接的质量使得能够限制
治疗无效的风险。
[0023]然而，其他参数可能会影响治疗的有效性，特别是超声装置1与待治疗组织之间的声耦合质量。
[0024]本专利技术的一个目的是提出这样一种方法和系统，该方法和系统使得从业者能够检测以下之间的声耦合质量中可能存在的故障：
[0025]‑
超声装置，和
[0026]‑
待治疗组织。
[0027]超声装置也可能会随着时间的推移而劣化。具体地，装置的一个(或更多个)换能器的操作可能失败，例如如果一个(或更多个)换能器的电连接被改变(短路或开路)，例如当一个(或更多个)连接接头从一个(或更多个)换能器脱离时。
[0028]本专利技术的另一目的是提出一种允许从业者检测超声装置的一个(或更多个)换能器的工作故障的方法和系统。

技术实现思路

[0029]为此，本专利技术提出了一种用于治疗病理的设备，包括：
[0030]‑
超声装置，其包括至少一个能够产生超声波的换能器，所述换能器具有旨在面向目标介质定位的正面，
[0031]‑
远程控制单元，其用于确定和监控超声装置的工作参数，并在至少一个治疗周期内向超声装置供电，每个治疗周期之前存在等待周期，
[0032]‑
电连接装置，其在超声装置与控制单元之间，
[0033]值得注意的是，控制单元被编程为实施超声装置与目标介质之间的声耦合质量的估计阶段，所述估计阶段包括：
[0034]‑
由控制单元发射至少一个监控信号，每个监控信号具有相应的频率，
[0035]‑
由控制单元测量至少一个反射信号，每个反射信号对应于相应的监控信号，
[0036]‑
处理反射信号以检测：
[0037]○
超声装置中液体的存在，
[0038]○
或者在所述换能器和至少一个换能器与目标介质之间反射材料(例如，气泡)的存在。
[0039]本专利技术的优选但非限制性方面如下：
[0040]‑
估计阶段可以包括检测超声装置中液体的存在的步骤，该步骤包括以下子步骤：
[0041]○
由控制单元以泄漏电流监控频率发射泄漏电流监控信号，
[0042]○
由控制单元测量与泄漏电流监控信号中未被超声装置吸收的部分相对应的反射泄漏电流监控信号，
[0043]○
处理反射泄漏电流监控信号以检测超声装置中液体的存在；
[0044][0045]‑
泄漏电流监控频率可以是不属于换能器的工作频率范围的频率，具体地是对于工作频率等于1MHz的换能器，约为600kHz的频率；
[0046]‑
估计阶段包括检测气泡的存在的步骤，该步骤包括以下子步骤：
[0047]○
由控制单元以气体监控频率发射气体监控信号，
[0048]○
由控制单元测量与气体监控信号中未被超声装置吸收的部分相对应的反射气体监控信号，
[0049]○
处理反射气体监控信号，以检测换能器与目标介质之间气泡的存在。
[0050]‑
气泡监控频率可以是属于换能器的工作频率范围的频率，更具体地，是大于换能器工作频率90％的频率，具体地是对于工作频率等于1MHz的换能器，约为962kHz的频率；
[0051]‑
可以在至少一个等待周期内对每个换能器实施检测气泡的存在的步骤，该步骤进一步包括以下组成的步骤：
[0052]○
激活未检测到气泡的每个换能器，在所述等待周期和至少一个等待周期之后的至少一个治疗周期期间，能够向激活的换能器供应电能以产生超声治疗波，
[0053]○
停用检测到气泡的每个换能器，在所述等待周期和至少一个等待周期之后的治疗周期期间，不向停用的换能器供应电能。
[0054]‑
每个疗程可以包括多个治疗周期，在多个治疗周期期间，装置向待治疗组织发射超声治疗波，每个治疗周期之前存在等待周期，控制单元被编程为实施：
[0055]○
检测在每个等待周期期间气泡的存在的步骤，
[0056]○
检测在每个治疗周期期间液体的存在的步骤；
[0057]‑
可以依次实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于治疗病理的设备，包括：
‑
超声装置(1)，其包括至少一个能够产生超声波的换能器(12)，所述换能器具有旨在面向目标介质定位的正面，
‑
远程控制单元(2)，其用于确定和监控超声装置(1)的工作参数，并在至少一个治疗周期(50)期间向超声装置(1)供电，每个治疗周期(50)之前存在等待周期(40)，
‑
电连接装置(31，32)，其在超声装置(1)与控制单元(2)之间，其特征在于，控制单元(2)被编程为实施超声装置与目标介质之间的声耦合质量的估计阶段，所述估计阶段包括：
‑
由控制单元发射至少一个监控信号，每个监控信号具有各自的频率，
‑
由控制单元测量至少一个反射信号，每个反射信号对应于各自的监控信号，
‑
处理反射信号以检测：
○
超声装置中液体的存在，
○
或者在所述换能器和至少一个换能器与目标介质之间反射材料的存在，反射材料例如气泡。2.根据权利要求1所述的治疗设备，其中，估计阶段包括检测超声装置中液体的存在的步骤，所述步骤包括以下子步骤：
‑
由控制单元以泄漏电流监控频率发射泄漏电流监控信号，
‑
由控制单元测量与泄漏电流监控信号中未被超声装置吸收的部分相对应的反射泄漏电流监控信号，
‑
处理反射泄漏电流监控信号，以检测超声装置中液体的存在。3.根据权利要求2所述的治疗设备，其中，所述泄漏电流监控频率是不属于换能器的工作频率范围的频率，具体地是对于工作频率等于1MHz的换能器，约为600kHz的频率。4.根据权利要求1或2中的任一项所述的治疗设备，其中，估计阶段包括检测气泡的存在的步骤，该步骤包括以下子步骤：
‑
由控制单元以气体监控频率发射气体监控信号，
‑
由控制单元测量与气体监控信号中未被超声装置吸收的部分相对应的反射气体监控信号，
‑
处理反射气体监控信号，以检测换能器与目标介质之间气泡的存在。5.根据权利要求4所述的治疗设备，其中，气泡监控频率是属于换能器的工作频率范围的频率，更具体地是大于换能器的工作频率90％的频率，具体地是对于工作频率等于1MHz的换能器，约为962kHz的频率。6.根据权利要求4或5中的任一项所述的治疗设备，其中，在至少一个等待周期内对每个换能器实施检测气泡的存在的步骤，该步骤进一步包括以下组成的步骤：
‑
激活未检测到气泡的每个换能器，在所述等待周期和至少一个等待周期之后的至少一个治疗周期期间，能够向激活的换能器供应电能以产生超声治疗波，
‑
停用检测到气泡的每个换能器，在所述等待周期和至少一个等待周期之后的治疗周期期间，不向停用的换能器供应电能。7.根据前述权利要求的任一项所述的治疗设备，其中，每个疗程包括多个治疗周期，在多个治疗周期期间，装置向待治疗组织发射超声治疗波，每个治疗周期之前存在等待周期，
控制单元(2)被编程为实施：
‑
检测在每个等待周期期间气泡的存在的步骤，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：卡特拉公司，
类型：发明
国别省市：