一种用于治疗缺血性眼病的超声系统及超声探头技术方案

本发明专利技术公开了一种用于治疗缺血性眼病的超声系统及超声探头，系统包括辉度模块、普通超声造影模块、增强超声造影模块、造影微血流模块和微血流模块，分别发射机械指数(MI＜0.20)的不同频率300KHz

【技术实现步骤摘要】
一种用于治疗缺血性眼病的超声系统及超声探头


[0001]本专利技术涉及超声治疗领域，具体是一种用于治疗缺血性眼病的超声系统及超声探头。

技术介绍

[0002]缺血性眼病是临床常见的由多种原因引起眼部供血通路障碍，导致眼组织缺血缺氧所引发的一类眼部疾病。该病发病率高，病因复杂，往往容易引发严重视功能损害，是眼科急重症之一。该病的致病因素有原发性、继发性或全身系统性疾病引起，且往往多种因素同时存在，增加了诊断和治疗的难度。该类疾病患者若无及时有效的诊疗，预后不佳，严重者视功能永久性丧失，因此改善眼部缺血状态对于挽救和改善患者的视功能具有重要的临床意义。缺血性眼病的诊疗一直是眼科学领域研究的热点和难点。
[0003]缺血性眼病目前临床上尚无公认特别有效的治疗方法。急性缺血性眼病中95％的视网膜中央动脉阻塞是由血栓栓塞疾病引起，而另外5％的视网膜中央动脉阻塞则是以动脉炎性视网膜中央动脉阻塞的形式出现。既往研究发现，在动脉粥样硬化和高血压的老年恒河猴中，视网膜中央动脉阻塞发生时间＜97min时，未观察到视神经或视网膜损伤；但在阻塞发生240min后，出现严重且不可逆的视神经或视网膜损伤。所以在治疗黄金时间期恢复血流灌注至关重要。视网膜中央静脉栓塞起病相对缓慢，其阻塞部位多位于筛板处。视神经跨越筛板区明显狭窄，神经纤维拥挤，对视网膜中央静脉产生压力。此处，视网膜中央动脉和中央静脉位置最近，两者共同包裹于同一外膜鞘中，两者管腔仅由血管内皮及基质分开。当动脉硬化时，受外膜鞘的限制，静脉受压且管壁内皮细胞受刺激增生，管腔变窄血流缓慢，导致血小板、红细胞和纤维蛋白原沉积而形成血栓。目前临床治疗主要是在有限的治疗时间窗内进行血管扩张和降低眼压，所采用的方法主要是常规保守的非特效治疗方式，包括眼部按摩、前房穿刺、乙酰唑胺、甘露醇、穴位注射樟柳碱、局部抗青光眼和血管扩张剂、类固醇和高压氧等治疗，但没有数据支持任何单一的特异性治疗。动脉内和静脉内溶栓药物正在研究中，最佳管理策略尚未确定。缺血性眼病的病因和发病机制复杂，目前认为是局部解剖因素、全身血管危险因素等多因素共同参与。高血压、高血糖、高血脂等全身基础性疾病与此都有正相关，这些基础疾病使血管产生动脉粥样硬化，甚至狭窄，导致缺血性眼病发生风险的提高。另外血管舒缩调节障碍所引发的视神经局部缺血，眼内炎症促进血管活性肽和促炎症因子的释放，眼部组织用氧障碍，视神经和血管受压等诸多因素都会增加患病风险。治疗缺血性眼病的重点是保护视功能，然而治疗上没有明确、统一、公认的治疗方案或专家共识。例如在治疗缺血性视神经病变中临床常用的药物是类固醇激素，但其提高缺血性视神经病变视力的作用并不显著且副作用较多，已不被推荐使用。植物神经调节剂和神经细胞保护剂的疗效和安全性并不确切。抗凝剂虽然有防止血栓形成和血管淤血的作用，但其有限的时间窗和全身或局部的出血风险，有可能加重缺血性眼病的病情甚至危及生命。因此，尽管目前临床治疗缺血性眼病的基础方法有药物扩血管、激素冲击、激光治疗、微创介入等疗法，但这些治疗方法均没有理想的治疗效果，给临床工作带来极大的挑
战，故寻找一种无创、有效的治疗方法十分必要。
[0004]近年来，超声造影剂微泡在血管腔内发生稳态空化(stable cavitation)和惯性空化(inertial cavitation)效应，在非创伤性超声治疗领域的基础研究中的应用十分活跃，超声激励血管内微泡空化谐振可以有效的刺激辐照区域组织的血流量增加。国外文献也报道通过适当调节机械指数(即MI，与峰值负压类似参数)能够协同超声造影剂在急性心肌梗塞，中风和外周动脉疾病患者中进行了临床试验，结果均能够增强动脉粥样硬化性心血管疾病中的内皮依赖性灌注，多种疾病都得到明显改善。超声联合微泡所产生的所谓“超声血流效应(sonoreperfusion)”的机制可能与不同强度的超声空化产生的声微流、微射流和剪切应力等机械效应有关，这些效应刺激血管内皮细胞和红细胞会导致多种血管扩张剂的合成和释放，包括：三磷酸腺苷(ATP)，一氧化氮(NO)，前列腺素和腺苷，产生局部血管扩张作用，这就提示我们可以尝试用这种方式改善靶区的缺血和乏氧状况，这种治疗方法恰好对应了缺血性眼病的缺血缺氧的发病因素。超声协同微泡作用于眼部，辐照区域内的血管都会产生血流效应。目前还没有治疗缺血性眼病的超声治疗系统。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术提供了一种用于治疗缺血性眼病的超声系统及超声探头，可以用于治疗缺血性眼病，通过超声协同微泡产生的血管扩张作用可以改善眼缺血部分的血流灌注。
[0006]如图1所示，低强度超声协同微泡作用于眼部，辐照区域内包括视网膜中央动静脉、睫状后长短动脉在内的血管均有可能产生超声血流增强效应，而靶向的区域内球后视神经内主要是视网膜中央动脉和视网膜中央静脉走行其中，对视功能的影响更具临床价值。在本专利技术治疗系统的超声能量作用下，辐照区域内血液循环中的微泡在管腔内发生空化谐振，谐振强度从中小振幅到稳态空化范围，避免强度较高的瞬态空化或惯性空化，从而可以改善缺血部分的血流灌注。值得注意的是视神经段的视网膜中央动静脉血管扩张空间有限，不可能无限增宽，临床试验已经证实超声协同微泡作用眼部提高视网膜中央动脉的血流灌注速度，这样在管腔内径无法增宽的情况下，提高局部灌注压。而视网膜中央动脉完全或不完全阻塞引发视觉障碍的机制正是视网膜中央动脉阻塞后视网膜灌注压急剧降低。从而使用本治疗系统可以改善视网膜中央动脉的血流灌注，增加灌注压，改善阻塞情况，对包括视网膜中央动脉阻塞在内的多种缺血性眼病具有治疗效果。另一个值得关注的问题是：视神经是影响视功能的关键。而视网膜中央动静脉在筛板区和层前区没有分支，其分支在神经纤维束之间的间隔中，呈放射状、前后和向前运行，以供应视神经细胞的营养。视网膜中央动脉充足的血流灌注为神经细胞的修复提供了营养，为改善视功能提供了可能。
[0007]本专利技术采用的技术方案是：一种用于治疗缺血性眼病的超声系统，包括：
[0008]普通超声造影模块，用以发射以下超声波：超声频率＝3
‑
6MHz，超声峰值负压＝0.1
‑
0.3MPa，脉冲宽度＝0.2
‑
1us，机械指数＝0.04
‑
0.08；该阶段加入超声造影剂微泡协同作用。
[0009]增强超声造影模块，用以发射以下超声波：超声频率＝5
‑
10MHz，超声峰值负压＝0.1
‑
0.3MPa，脉冲宽度＝0.1
‑
1us，机械指数＝0.06
‑
0.15；该阶段加入超声造影剂微泡协同作用。
[0010]微血流模块，用以发射以下超声波：超声频率＝2
‑
10MHz，超声峰值负压＝0.1
‑
0.4MPa，脉冲宽度＝0.1
‑
0.3us，机械指数＝0.08
‑
0.18。
[0011]进一步，本系统还包括辉度模块，用以发射以下超声波本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于治疗缺血性眼病的超声系统，其特征在于，包括：普通超声造影模块，用以发射以下超声波：超声频率＝3
‑
6MHz，超声峰值负压＝0.1
‑
0.3MPa，脉冲宽度＝0.2
‑
1us，机械指数MI＝0.04
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0.08；增强超声造影模块，用以发射以下超声波：超声频率＝5
‑
10MHz，超声峰值负压＝0.1
‑
0.3MPa，脉冲宽度＝0.1
‑
1us，机械指数MI＝0.06
‑
0.15；微血流模块，用以发射以下超声波：超声频率＝2
‑
10MHz，超声峰值负压＝0.1
‑
0.4MPa，脉冲宽度＝0.1
‑
0.3us，机械指数MI＝0.08
‑
0.18。2.根据权利要求1所述一种用于治疗缺血性眼病的超声系统，其特征在于，还包括：辉度模块，用以发射以下超声波：超声频率＝4
‑
18MHz，超声峰值负压＜0.5MPa，脉冲宽度＝0.1
‑
0.3us，机械指数MI＜0.2。3.根据权利要求1或2所述一种用于治疗缺血性眼病的超声系统，其特征在于，还包括：造影微血流模块，用以发射以下超声波：超声频率＝2
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李佩倞，兰津，刘政，
申请(专利权)人：李佩倞，
类型：发明
国别省市：