超声发射元件.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103260532 A (43)申请公布日 2013.08.21 CN 103260532 A *CN103260532A* (21)申请号 201180060862.8 (22)申请日 2011.10.18 61/393,947 2010.10.18 US 13/049,151 2011.03.16 US A61B 17/22(2006.01) A61N 7/00(2006.01) (71)申请人 卡尔迪欧索尼克有限公司 地址 以色列特拉维夫 (72)发明人 阿里尔斯韦尔德利克 奥尔沙巴泰 (74)专利代理机构 北京康信知识产权代理有限 责任公司 11240 代理人

2、 余刚 张英 (54) 发明名称 超声发射元件 (57) 摘要 根据本发明的示例性实施方式， 提供了用于 体内医学治疗的超声导管， 包括 ： 适配成发射超 声能量的元件 ； 配置成在所述元件的至少一些体 积上施加两端电压的至少两个电极 ； 以及气泡保 留区， 其适配成当处于血液中时用来保留所述气 泡。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.06.17 (86)PCT申请的申请数据 PCT/IB2011/054635 2011.10.18 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/052921 EN 2012.04.26 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说

3、明书 26 页 附图 23 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书26页 附图23页 (10)申请公布号 CN 103260532 A CN 103260532 A *CN103260532A* 1/3 页 2 1. 一种用于体内医学治疗的超声导管， 包括 ： 适配成发射超声能量的元件 ； 配置成在所述元件的至少一些体积上施加两端电压的至少两个电极 ； 和 气泡保留区， 其适配成当处于血液中时用于保留所述气泡。 2. 根据权利要求 1 所述的导管， 进一步包括结合至所述元件的支撑板， 其中所述气泡 保留在所述板和所述元件之间的空间内。 3. 根据

4、权利要求 2 所述的导管， 其中至少所述元件和所述板的至少一些表面区域包含 适配成将所述气泡保留至所述元件上的涂层。 4. 根据权利要求 3 所述的导管， 其中所述涂层包含聚对二甲苯。 5. 根据权利要求 2 所述的导管， 其中所述板包括凹陷或开口， 并且所述元件定位在所 述凹陷或所述开口的至少一些体积上方。 6. 根据权利要求 1 所述的导管， 其中所述元件是矩形的。 7. 根据权利要求 1 所述的导管， 其中所述元件包括表面上的不规则度， 用于通过增加 所述表面的面积将所述气泡结合至所述元件。 8. 根据权利要求 1 所述的导管， 其中所述气体包含选自由以下组成的组中 ： 空气、 氧 气、

5、 氮气、 二氧化碳、 四氟化碳。 9. 根据权利要求 1 所述的导管， 进一步包括结合至所述元件的侧面的至少两个气泡。 10. 根据权利要求 2 所述的导管， 进一步包含外壳， 所述外壳结合至所述板。 11. 根据权利要求 10 所述的导管， 其中所述外壳包括热结合至所述元件的散热件。 12. 根据权利要求 1 所述的导管， 进一步包括 ： 环绕所述元件的顶盖 ； 和 所述元件和所述顶盖之间的流体。 13. 根据权利要求 12 所述的导管， 其中所述流体包括循环流体。 14. 根据权利要求 1 所述的导管， 其中所述超声发射元件为转换器。 15. 根据权利要求 1 所述的导管， 其中所述超声发

6、射元件进一步适配以接收超声能量。 16. 一种用于医学治疗的超声导管， 包括 ： 支撑板 ； 适配成发射超声能量的元件， 所述元件被所述板悬挂 ； 以及 配置成在所述元件的至少一些体积上施加两端电压的至少两个电极。 17. 根据权利要求 16 所述的导管， 其中所述元件配置成产生非发散超声束。 18. 根据权利要求 16 所述的导管， 其中所述元件悬挂在所述板上方一段距离处。 19. 根据权利要求 16 所述的导管， 其中所述元件由所述板的表面上凸起的材料悬挂。 20. 根据权利要求 19 所述的导管， 其中所述材料包括铜。 21. 根据权利要求 19 所述的导管， 其中所述材料包括导电性胶。

7、 22. 根据权利要求 16 所述的导管， 其中所述元件由所述板中的开口或凹陷的壁悬挂在 所述开口或凹陷的上方。 23. 根据权利要求 16 所述的导管， 其中所述元件沿着所述元件的周边悬挂在所述板的 上方。 24. 根据权利要求 16 所述的导管， 其中所述元件远离所述元件的周边悬挂在所述板的 权 利 要 求 书 CN 103260532 A 2 2/3 页 3 上方。 25. 根据权利要求 16 所述的导管， 其中所述板进一步包括热结合至所述元件的至少一 个导热元件。 26. 根据权利要求 16 所述的导管， 包括适配成发射超声能量的两个以上的元件， 所述 两个以上元件中的至少一个支撑在所

8、述板的上方， 且至少一个气泡结合至所述两个以上元 件中的至少一个上。 27. 根据权利要求 26 所述的导管， 其中所述支撑板的截面是环形的。 28. 根据权利要求 16 所述的导管， 进一步包括 ： 一个元件， 包括适配成至少发射的至少一个区域和适配成至少接收的至少一个区域， 所述元件定位在所述板上方 ； 配置成在所述区域的至少一些体积上施加两端电压的至少两个电极 ； 和 结合至所述适配成至少发射的至少一个区域的至少一个气泡。 29. 根据权利要求 16 所述的导管， 进一步包括 ： 适配成发射超声能量的两个以上元件， 所述两个以上元件中的至少两个由所述板支 撑 ； 配置成在所述两个以上元件

9、的至少一些体积上施加两端电压的至少两个电极 ； 和 结合至所述至少两个元件的至少两个元件的气泡。 30. 根据权利要求 29 所述的导管， 其中所述两个以上元件用作相阵列。 31. 一种用于医学治疗的超声导管， 包括 ： 适配成发射超声能量的元件 ； 配置成在所述元件的至少一些体积上施加两端电压的至少两个电极 ； 和 支撑板， 所述元件由所述板悬挂并且所述板包括至少一个通道以引导流体在所述板和 所述元件之间流动。 32. 根据权利要求 31 所述的导管， 其中所述元件包括适配成至少发射超声治疗的至少 一个区域。 33. 根据权利要求 32 所述的导管， 其中所述元件包括适配成至少接收超声成像的

10、至少 一个区域。 34. 根据权利要求 33 所述的导管， 其中所述板包括包含阻尼材料的凹陷， 并且其中所 述适配成至少接收的一个区域结合至所述阻尼材料。 35. 一种制造用于医学治疗的超声发射元件的方法， 包括 ： 向适配成发射超声能量的元件施加气体 ； 形成包括由液体薄膜围绕的气体的气泡 ； 和 通过将所述元件浸渍于液体中来保留所述气泡。 36. 一种用于医学治疗的导管， 包括 ： 远端 ； 和 近端， 包括 ： 超声发射元件 ； 和 用于估测所述元件温度的温度传感器。 37. 根据权利要求 36 所述的导管， 其中所述传感器定位在所述元件的下游。 权 利 要 求 书 CN 1032605

11、32 A 3 3/3 页 4 38. 一种用于医学治疗的导管， 包括 ： 远端 ； 和 近端， 包括 ： 超声发射元件 ； 和 将所述元件热结合至散热件的至少一个冷却元件。 39. 根据权利要求 38 所述的导管， 其中所述散热件包括所述导管的轴中的一个或多个 条带。 40. 根据权利要求 38 所述的导管， 其中所述冷却元件包括在所述导管的表面上的一个 或多个通道， 所述通道配置成引导流体在所述元件上流动。 41. 根据权利要求 38 所述的导管， 其中所述冷却元件控制所述元件上方流体的流动速 率。 42. 根据权利要求 38 所述的导管， 其中所述远端由相对刚性的材料制成， 而所述近端 由

12、相对柔性的材料制成。 43. 根据权利要求 38 所述的导管， 其中所述导管的轴配置成以一比一的比率从所述远 端向所述近端传递扭矩。 44. 一种用于医学治疗的超声导管， 包括 ： 适配成发射超声能量的元件 ； 配置成在所述元件的至少一些体积上施加两端电压的至少两个电极 ； 和 支撑板， 其中所述支撑板以所述板的 0.06%-17% 的表面积结合至所述元件。 45. 根据权利要求 44 所述的导管， 进一步包括导电性胶以将所述元件结合至所述板。 46. 一种用于医学治疗的超声系统， 包括 ： 超声发射元件 ； 导管， 在远端包括所述超声发射元件 ； 和 控制器， 所述控制器配置成向所述超声发射

13、元件施加电力， 从而以 10-60Mhz 的频率以 及以超过 10 瓦 / 平方厘米的强度输出超声能量。 47. 一种用于医学治疗的导管， 包括 ： 远端 ； 和 近端， 包括 ： 超声发射元件 ； 其中所述导管设计成不与血管壁接触， 而所述超声发射元件是针对所述血管壁的。 48. 根据权利要求 47 所述的导管， 其中由所述超声发射元件产生的超声束是非聚焦 的。 权 利 要 求 书 CN 103260532 A 4 1/26 页 5 超声发射元件 0001 相关申请 0002 本申请为 PCT 申请， 其要求于 2010 年 10 月 18 日提交的美国临时专利申请号 61/393,947和

14、于2011年3月16日提交的美国实用专利申请号13/049,151的优先权权益， 它们的内容通过引用整体并入本文。 0003 本申请涉及标题为以下的共同提交的、 共同未决的和共同转让的专利申请 ： 0004 “治疗剂贮库 （THERAPEUTICS RESERVOIR） ”（代理人案卷号 ： 52341） ， 其教导了作为 本文所述的超声能量应用的可能应用的用于形成药物贮库的装置和方法 ； 0005 “超声收发器和热损伤过程的控制 （AN ULTRASOUND TRANSCEIVER AND CONTROL OF A THERMAL DAMAGE PROCESS） ” （代理人案卷号 ： 52

15、342） ， 其教导了用于进行超声成像的装置 和方法， 例如用于提供关于本文所述的在组织上治疗效果的反馈 ； 0006 “超声收发器及其应用 （AN ULTRASOUND TRANSCEIVER AND USES THEREOF） ” （代理 人案卷号 ： 52345） ， 其教导了用于反馈和控制超声发射元件的方法， 例如用于使用相同的超 声元件来治疗和成像， 当如本文所述进行治疗和成像时是潜在有用的 ； 0007 “超声收发器及其冷却 （AN ULTRASOUND TRANSCEIVER AND COOLING THEREOF） ”（代 理人案卷号 ： 52346） ， 其教导了用于冷却超声

16、发射元件的方法， 当如本文所述施加能量时是 潜在有用的 ； 0008 “用于超声元件的分隔装置 （SEPARATION DEVICE FOR ULTRASOUND ELEMENT） ” （代 理人案卷号 ： 52348） ， 其教导了防止超声发射元件接触血管壁的装置， 当如本文所述施加能 量时， 潜在地用于防止损伤内膜层 ； 和 0009 “组织治疗 （TISSUE TREATMENT） ”（代理人案卷号 ： 52347） ， 其教导了使用超声选择 性地靶向和治疗组织的方法， 当如本文所述施加能量时是潜在有用的 ； 0010 它们公开的内容都通过引用并入本文。 技术领域 0011 在其一些实施

17、方式中， 本发明涉及一种超声发射元件， 并且更具体地但非排他地， 涉及用于为医学治疗 （例如血管内治疗） 递送超声能量的系统， 例如使用超声导管。 背景技术 0012 Maguire 和 Peacock 在 EP1769759 中公开了 ： 0013 “一种医疗装置组件和方法提供安装在递送元件 （如导管轴的细长体 （802） ） 上的 超声转换器 （904） ， 而在转换器和轴之间的分离区域之间没有桥接的支撑结构。 安装的法兰 从转换器的任一端伸出并且沿着导管轴安装在第一和第二位置， 使得转换器不与这些安装 位置之间的导管轴机械接触， 以在转换器和导管轴之间提供空气垫 （air backing

18、） ， 从而径 向地分离超声传输远离导管轴并朝向该轴周围的组织。 当安装在根据本发明的递送元件上 时， 该转换器基本上是 “气垫型的 （airbacked） ” ” 。 0014 Sverdlik 等在于 2008 年 2 月 21 日提交的 PCT/IL2008/000234 中公开了 ： 说 明 书 CN 103260532 A 5 2/26 页 6 0015 “描述了稳定血管壁异常的方法。该方法包括超声加热具有异常的血管壁的至少 一部分 ； 监测与血管壁的加热部分的至少一部分的性质相关的参数 ； 以及当监测的参数改 变了预定的系数时或者在监测的参数以足够缓慢的速率变化后， 停止加热。 ”

19、 0016 其他背景技术包括 ： 0017 US5699804 0018 US7410486 0019 US7621929 0020 US7717948 0021 US7771372 0022 US 专利申请 2008228111 0023 US 专利申请 2009216246 0024 US 专利申请 2010091112 发明内容 0025 本发明一些实施方式的一个方面涉及用于医学治疗的超声发射元件， 包括适配成 发射超声能量的元件。可选地， 该元件被结合至气泡。可替换地或另外地， 该元件被悬挂， 以在运行期间提供较低的阻尼力。 0026 根据本发明示例性的实施方式， 提供了用于体内医学治

20、疗的超声导管， 包括 ： 适 配成发射超声能量的元件 ； 配置成在该元件的至少一些体积上施加两端电压 （voltage across） 的至少两个电极 ； 和适配成当在血液中时用于保留气泡的气泡保留区域。 0027 在本发明的示例性的实施方式中， 所述导管进一步包括结合至元件上的支撑板， 其中气泡保留在板与元件之间的空间内。可选地， 至少元件和板的至少一些表面区域包括 适配成将气泡保留至该元件的涂层。可选地， 该涂层包括聚对二甲苯 （parylene） 。可选地， 该板包括凹陷或开口， 并且该元件定位在该凹陷或开口的至少一些体积上方。 0028 在本发明的示例性的实施方式中， 所述元件是矩形的

21、。 0029 在本发明的示例性的实施方式中， 所述元件包括表面上的不规则性， 以通过增加 表面面积将气泡结合至元件。 0030 在本发明的示例性的实施方式中， 所述气体包括选自由以下组成的组 ： 空气、 氧 气、 氮气、 二氧化碳、 四氟化碳。 0031 在本发明的示例性的实施方式中， 至少两个气泡结合至元件的侧面。 0032 在本发明的示例性的实施方式中， 所述导管包括外壳， 该外壳结合至所述板。 可选 地， 该外壳包括热结合至元件的散热件。 0033 在本发明的示例性的实施方式中， 所述导管进一步包括环绕元件的顶盖 ； 以及在 元件和顶盖之间的流体。可选地， 该流体包括循环液体。 0034

22、 根据本发明的示例性的实施方式， 提供了用于医学治疗的超声导管， 包括支撑板、 适配成发射超声能量的元件， 该板悬挂该元件 ； 以及配置成在该元件的至少一些体积上施 加两端电压的至少两个电极。 0035 在本发明的示例性的实施方式中， 所述元件配置成产生相对非发散性的超声束。 0036 在本发明的示例性的实施方式中， 所述元件悬挂在所述板上方一定距离处。可选 说 明 书 CN 103260532 A 6 3/26 页 7 地， 该元件被所述板表面上突起的材料悬挂。可选地， 该材料包括铜。可选地， 该材料包括 导电性胶。 0037 在本发明的示例性的实施方式中， 所述元件通过板中开口或凹陷的壁悬

23、挂在所述 开口或凹陷上方。可选地， 该元件沿着元件的周边悬挂在板上方。可选地， 该元件远离元件 的周边悬挂在板上方。 0038 在本发明的示例性的实施方式中， 所述板进一步包括热结合至元件的至少一个导 热元件。可选地， 所述支撑板的横截面是环形的。 0039 在本发明的示例性的实施方式中， 两个以上元件适配成发射超声能量， 该两个以 上元件中的至少一个支撑在板上方， 并且至少一个气泡结合至该两个以上元件的至少一个 上。 0040 在本发明的示例性的实施方式中， 所述导管进一步包括 ： 包含适配成至少发射的 至少一个区域和适配成至少接收的至少一个区域的元件， 该元件定位在板上方 ； 配置成在 所

24、述区域的至少一些体积上施加两端电压的至少两个电极 ； 以及结合至适配成至少发射的 至少一个区域的至少一个气泡。 0041 在本发明的示例性的实施方式中， 所述导管进一步包括 ： 适配成发射超声能量的 两个以上元件， 该两个以上元件中至少两个由板支撑 ； 配置成在该两个以上元件的至少一 些体积上施加两端电压的至少两个电极 ； 和结合至该至少两个元件中至少两个元件的气 泡。可选地， 该两个以上元件用作相阵列。 0042 根据本发明的示例性的实施方式， 提供了用于医学治疗的超声导管， 包括 ： 适配成 发射超声能量的元件 ； 配置成在该元件的至少一些体积上施加两端电压的至少两个电极 ； 和支撑板，

25、该元件由该板悬挂并且该板包括至少一个通道 （channel） 以引导流体在该板与 该元件之间流动。 0043 在本发明的示例性的实施方式中， 所述元件包括适配成至少发射超声治疗的至少 一个区域。 0044 在本发明的示例性的实施方式中， 所述元件包括适配成至少接收超声成像的至少 一个区域。 0045 在本发明的示例性的实施方式中， 所述板包括包含阻尼材料的凹陷， 并且其中适 配成至少接受的一个区域结合至该阻尼材料。 0046 根据本发明的示例性的实施方式， 提供了制造用于医学治疗的超声导管的方法， 包括 ： 将气体施加到适配成发射超声能量的元件 ； 形成包括由液体薄膜环绕的气体的气 泡 ； 并

26、且通过将该元件浸渍在液体中来保留气泡。 0047 根据本发明的示例性的实施方式， 提供了用于医学治疗的导管， 包括 ： 远端 ； 和近 端， 其包括 ： 包含声学元件的超声导管 ； 和用于估测该元件温度的温度传感器。可选地， 该 传感器置于元件的下游。 0048 根据本发明的示例性的实施方式， 提供了用于医学治疗的导管， 包括 ： 远端 ； 和近 端， 其包括 ： 包含声学元件的超声导管 ； 和将该元件热结合至散热件的至少一个冷却元件。 0049 在本发明的示例性的实施方式中， 所述散热件包括导管轴中的一个或多个条带 （编织带， braid） 。 0050 在本发明的示例性的实施方式中， 所述

27、冷却元件包括在导管表面上的一个或多个 说 明 书 CN 103260532 A 7 4/26 页 8 通道， 这些凹槽配置成引导流体在元件上方流动。 0051 在本发明的示例性的实施方式中， 所述冷却元件控制在所述元件上流体的流速。 0052 在本发明的示例性的实施方式中， 所述远端由相对刚性的材料制成， 而所述近端 由相对柔性的材料制成。 0053 在本发明的示例性的实施方式中， 导管轴配置成以一比一的比例从远端向近端传 递扭矩。 0054 根据本发明的示例性的实施方式， 提供了用于医学治疗的超声导管， 包括 ： 适配成 发射超声能量的元件 ； 配置成在该元件的至少一些体积上施加两端电压的至

28、少两个电极 ； 和支撑板， 其中该支撑板以该板的 0.06%-17% 的表面积结合至该元件。 0055 在本发明的示例性的实施方式中， 所述导管进一步包括导电性胶以将该元件结合 至该板。 0056 根据本发明的示例性的实施方式， 提供了用于医学治疗的超声系统， 包括 ： 超声 导管 ； 在远端包括该导管的导管 ； 和控制器， 该控制器配置成向该导管施加电力从而以 10-60Mhz 的频率以及以超过 10 瓦 / 平方厘米的强度输出超声能量。 0057 根据本发明的示例性的实施方式， 提供了用于医学治疗的导管， 包括 ： 远端 ； 和近 端， 其包括 ： 包含声学元件的超声导管 ； 其中该导管设

29、计成不接触血管壁， 而该导管是针对 血管壁的。 0058 在本发明的示例性的实施方式中， 由所述导管产生的超声束是非聚焦的。 0059 除非另有定义， 本文所使用的所有技术和 / 或科技术语具有本发明所属领域普通 技术人员通常所理解的相同含义。 虽然与本文所描述的那些相似或等效的方法和材料可以 用于实践或测试本发明的实施方式， 下面描述了示例性的方法和 / 或材料。在发生冲突的 情况下， 以本专利说明书 （包括定义） 为准。此外， 这些材料、 方法和实施例仅是说明性的而 并非旨在进行必要的限制。 0060 本发明实施方式的方法和 / 或系统的实施可以包括手动地、 自动地或它们的组合 方式执行或

30、完全所选择的任务。另外， 根据本发明的方法和 / 或系统的实施方式的实际仪 器和设备， 使用操作系统， 可以通过硬件、 通过软件或通过固件或通过它们的组合来实施数 个选择的任务。 0061 例如， 根据本发明的实施方式用于执行所选择任务的硬件能够以芯片或电路形式 实施。作为软件， 根据本发明的实施方式选择的任务能够以被使用任何适合的操作系统的 计算机执行的多个软件指令形式实施。在本发明的示例性的实施方式中， 根据本文所述的 方法和 / 或系统的示例性的实施方式的一个或多个任务由数据处理器执行， 例如用于执行 多个指令的计算平台。可选地， 数据处理器包括用于存储指令和 / 或数据的易失性存储器

31、和 / 或用于存储指令和 / 或数据的非易失性存储器， 例如磁性硬盘和 / 或可移动介质。可 选地， 还提供网络连接。还可选地提供显示器和 / 或用户输入设备如键盘或鼠标。 附图说明 0062 参照附图， 通过仅作为举例的方式， 本文描述了本发明的一些实施方式。 现在详细 地具体参照附图， 需要指出的是所示的细节是作为举例且用于说明性讨论本发明实施方式 的目的。在这个方面， 用附图进行说明使本领域技术人员清楚如何可以实践本发明的实施 说 明 书 CN 103260532 A 8 5/26 页 9 方式。 0063 在附图中 ： 0064 图 1 为根据本发明的一个示例性的实施方式的导管的说明图

32、 ； 0065 图 2 为根据本发明的一个示例性的实施方式的治疗方法的流程图 ； 0066 图3A-图3B为根据本发明的一个示例性的实施方式， 结合到气泡上的超声转换器 的视图 ； 0067 图 3C 为根据本发明的一些实施方式， 气泡被材料替代的转换器的侧视图。 0068 图4A-图4F为根据本发明的一些实施方式， 将气泡结合至声学元件的一些实施方 式的说明图 ； 0069 图5A-图5P为根据本发明的一些实施方式， 结合至悬挂在板上方的气泡上的超声 转换器的一些实施方式的说明图 ； 0070 图 6A- 图 6B 为根据本发明的一些实施方式， 板上一些可能特征的说明图 ； 0071 图 7

33、A- 图 7B 为根据本发明的一个示例性的实施方式， 制造转换器方法的方框图 ； 0072 图 8A- 图 8B 为根据本发明的一些实施方式， 与转换器一起使用的外壳的说明图 ； 0073 图 9A- 图 9D 为根据本发明的一些实施方式， 多元转换器的一些实施方式的说明 图 ； 0074 图 10 为根据本发明的一些实施方式， 多区域转换器的示例性设计的说明图 ； 0075 图11A-图11C为根据本发明的一些实施方式， 具有顶盖的转换器的一些实施方式 的说明图 ； 0076 图12A-图12C为根据本发明的一些实施方式， 转换器形状的一些实施方式的说明 图 ； 0077 图 13 为根据本

34、发明的一个示例性的实施方式， 用于引导身体内部的转换器的导 管的示例性设计的说明图 ； 0078 图14A-图14B说明了根据本发明的一些实施方式， 转换器在导管上可能位置的一 些实施方式 ； 0079 图 15A- 图 15C 说明了根据本发明的一些实施方式， 用于冷却和 / 或控制流体在转 换器元件上流动的元件的一些实施方式 ； 0080 图 16 为根据本发明的一个示例性的实施方式的控制系统的方框图。 具体实施方式 0081 在本发明的一些实施方式中， 本发明涉及一种超声发射元件， 并且更具体地但非 排他地， 涉及一种用于为医学治疗 （例如血管内治疗） 递送超声能量的系统。 0082 本

35、发明的一些实施方式的一个方面， 涉及一种超声转换器， 包括结合至气泡的声 学元件 （例如， 超声发射元件） 。可选地， 两个以上气泡结合至该元件。可选地， 当将转换器 插入流体时产生气泡。 0083 在本发明的一个示例性的实施方式中， 定位两个以上电极以在所述元件的至少一 些体积上产生两端电压。 0084 本发明的一些实施方式的一个方面， 涉及在振动期间 （例如 5-60Mhz、 10-20Mhz、 或 其他更小的、 中间的或更大的频率范围， 所述振动产生足够用于医学治疗的超声强度， 例如 说 明 书 CN 103260532 A 9 6/26 页 10 20 瓦 /cm2、 30 瓦 /cm

36、2、 50 瓦 /cm2、 100 瓦 /cm2、 或其他更小的、 中间的或更大的强度） 保持结 合至所述元件上的气泡。 0085 在本发明的一个示例性的实施方式中， 通过使用气泡来实现较高声强输出。 0086 在本发明的一个示例性的实施方式中， 所述气泡通过表面张力结合至所述元件。 可替换地或另外地， 例如通过毛发状突起、 树状突起、 小球、 锯齿状不规则度中的一种或多 种来增加所述元件的结合表面积。可替换地或另外地， 通过至少在元件上的涂层 （例如， 亲 水性涂层和 / 或疏水性涂层） 来增加结合力。可替换地或另外地， 静电形成和 / 或增加结 合。 0087 本发明的一些实施方式的一个方

37、面， 涉及制造包括结合至声学元件的气泡的超声 转换器。在本发明的一个示例性的实施方式中， 该制造方法包括通过将所述元件浸没于液 体 （如水、 盐水、 血液） 中以形成气泡。可替换地或另外地， 该方法包括由液体形成气泡和 / 或将气泡结合至所述元件。 0088 在本发明的一个示例性的实施方式中， 所述气泡填充有气体， 例如室内空气、 氧 气、 氮气、 二氧化碳、 四氟化碳中的一种或多种。 0089 本发明的一些实施方式的一个方面， 涉及以较小数目的位置 （例如 1、 2、 8、 12 或其 他更小的、 中间的或更大的数目） 和 / 或以较小的元件表面积 （例如， 约 0.06%- 约 17% 的

38、元 件表面积， 例如， 一个位置为约 0.06% 的表面积， 八个位置为约 0.5% 的表面积） 悬挂在支撑 板上方和 / 或之上的声学元件。可选地， 该声学元件结合至气泡。可选地， 悬挂区在所述元 件的周边位置。可替换地或另外地、 悬挂区远离所述周边。在本发明的一个示例性的实施 方式中， 悬挂相对地降低了元件上的阻尼力。 0090 在本发明的一个示例性的实施方式中， 所述板上的表面特征控制和 / 或引导液体 在所述板和所述元件之间流动。可选地， 该表面特征是凹槽。 0091 在本发明的一个示例性的实施方式中， 所述元件的至少一些区域悬挂在板中和 / 或外壳中的凹陷和 / 或开口的上方和 /

39、或之上。可选地， 凹陷和 / 或开口中至少一些配置 成具有一定功能， 例如反射、 透射、 阻尼中的一种或多种。 0092 在本发明的一个示例性的实施方式中， 所述转换器包括悬挂在板的上方和 / 或之 上的至少两个元件。可选地， 至少一个元件结合到至少一个气泡上。可替换地或另外地， 至 少一个气泡结合到至少两个元件上。 0093 本发明的一些实施方式的一个方面， 涉及一种转换器， 其包括配置成具有至少两 种不同功能的至少两个区域。可选地， 至少一个区域配置成用于成像 （例如， 发射和 / 或接 收） 和 / 或至少一个区域配置成用于治疗。可选地， 配置成用于治疗的两个以上区域 （例如， 在两个以

40、上不同的位置） 被设计成在两个以上不同的频率下运行。 0094 本发明的一些实施方式的一个方面， 涉及降低元件温度的至少一种冷却元件。可 选地， 根据由传感器测量的温度进行冷却。 可选地， 通过元件上的液体 （例如， 血液、 盐水、 染 料） 的流动 （例如通过注入液体、 通过液体的被动流动 （例如， 血流） 、 通过声压引起的流动、 通过主动控制的液体流速、 通过使用一个或多个流动通道 （例如， 在导管上） 引导液体流动） 进行冷却。可替换地或另外地， 通过向血液传递热量 （例如通过导管轴的表面和 / 或转换器 表面） 进行冷却。可选地， 使用主动热流量 （active heat flux）

41、 （如热电冷却器） 来增强冷 却。 说 明 书 CN 103260532 A 10 7/26 页 11 0095 在详细说明本发明的至少一个实施方式之前， 应当理解的是本发明并不必然地限 于其用于在以下说明中提出和 / 或在附图和 / 或实施例中说明的组件和 / 或方法的构成和 布置的详细情况。本发明能够具有其他实施方式或能够以不同方式实践或实施。 0096 概述 0097 为了更好地理解本发明的一些实施方式的目的， 如附图中图 3-16 中所示， 首先参 照在血管内部的超声治疗导管 1222 的一个实例 （如图 1 所示） 和 / 或治疗方法 （如图 2 所 示） ， 其中可以使用本发明的示

42、例性的实施方式。 0098 根据本发明的一个示例性的实施方式， 在 1506， 设定一个或多个初始参数 （例如， 用于治疗、 用于成像） ， 例如元件 102 的频率、 能量强度、 工作周期、 脉冲持续时间、 脉冲重复 频率、 治疗持续时间、 聚焦和 / 或非聚焦模式、 最高温度。在本发明的一个示例性的实施方 式中， 根据治疗计划设定初始参数， 例如， 如参考共同提交的 PCT 申请 “组织治疗 （Tissue Treatment） ” （代理人案卷号 ： 52347） 所述， 通过引用将其整体地并入本文。可选地， 该治疗 计划是基于明确的解剖标志， 例如动脉分叉。 0099 根据本发明的一个

43、示例性的实施方式， 在 1500， 将导管 1222 插入患者的体内。可 以使用标准血管通路方法， 例如， 从股动脉。可选地， 在图像引导 （如， 荧光检查） 下， 使用导 丝 1202（例如， 线上标准 0.014， 快速交换） 将导管 1222 穿线 （thread） 到目标治疗部位 （例 如， 动脉如髂、 肾、 颈动脉、 主动脉） 。可替换地或另外地， 将导管 1222 在导引鞘管内部引导 至解剖治疗位置。 0100 在本发明的一个示例性的实施方式中， 使用结合至控制器的界面手动设定 （例如， 由用户） 设定初始参数。可替换地或另外地， 自动地确定参数， 例如通过控制器的软件模块。 01

44、01 在本发明的一个示例性的实施方式中， 导管 1222 包括至少一个转换器 300， 其位 于侧面上， 例如在导管轴1230中的弓形切口 （window cut） 内部。 可替代地， 用于转换器300 的支架是 “U” 形的。 0102 根据本发明的一个示例性的实施方式， 在 1502， 例如通过分隔元件和 / 或装置 1204 来减少和 / 或防止转换器 300 的声学元件 102 与血管、 空腔和 / 或管腔的表面和 / 或 壁 1226 之间的接触。装置 1204 保持元件 102 与壁 1226 之间的距离 1218 为至少 1mm。在 本发明的一个示例性的实施方式中， 保持至少距离

45、 1218 减少或防止元件 102 的过热。可选 地， 定位在距离 1218 的流体将热量从元件 102 中传输带走。 0103 参考共同提交的 PCT 申请 “用于超声元件的分隔装置 （Separation Device for Ultrasound Element） ” （代理人案卷号 ： 52348） 讨论了有关分隔元件 1204 的另外的细节， 通过引用将其整体地并入本文。 0104 根据本发明的一个示例性的实施方式， 在 1510， 例如根据在 1506 设定的参数， 向 转换器 300 施加电能。 0105 在本发明的一个示例性的实施方式中， 通过来自转换器300的超声束1228来

46、治疗 靶组织 1216。在一些实施方式中， 治疗包括热效应 （例如， 加热至高于 55 摄氏度） 和 / 或空 化效应。在一些实施方式中， 减少和 / 或防止了对靶组织 1216 周围组织 （例如， 正常的、 健 康的） 的损伤和 / 或治疗。在一些实施方式中， 减少和 / 或防止了对靶组织 1216 和壁 1226 之间的组织体积的治疗和 / 或损伤。参考 PCT 申请 “组织治疗 （Tissue Treatment） ”（代理 人案卷号 ： 52347） ， 更详细地讨论了选择性地靶向组织。 说 明 书 CN 103260532 A 11 8/26 页 12 0106 根据本发明的一个示例

47、性的实施方式， 可选地， 在 1504， 测量和 / 或估测一个或多 个变量作为治疗反馈的一部分， 例如血管内部血液 1220 的流速 （例如， 使用多普勒模式的 转换器 300） 、 转换器 300 的温度 （例如， 使用传感器 308） 、 距离 1218 （例如， 使用声学反馈） 、 距离 1232（例如， 使用成像模式的转换器 300） 、 和 / 或转换器 300 的阻抗 （例如， 电测量） 。 0107 在一些实施方式中， 在 1504 测量的变量用于校准和 / 或调整在 1506 的参数， 例如 通过相关值的查找表。可选地， 如 1504 中的测量在治疗期间和 / 或治疗之后进行

48、。可选地 或另外地， 如在 1506 中的参数调整在治疗期间和 / 或之后进行。 0108 根据本发明的一个示例性的实施方式， 可选地， 在 1508， 例如针对机械故障和 / 或 外来物 （例如， 血栓） 的存在来检验转换器 300 的完整性。例如， 通过测量转换器 300 的阻抗 变化来检验完整性。可选地， 在治疗期间和 / 或治疗之后检验完整性。 0109 参照共同提交的 PCT 申请 “超声收发器及其应用 （An Ultrasound Transceiver and uses thereof） ”（代理人案卷号 ： 52345） ， 更详细地描述了对转换器300完整性的测量， 通过引用

49、将其整体地并入本文。 0110 可选地， 在1516， 以成像模式使用转换器300以获得关于靶组织1216的反馈。 靶组 织1216的一个或多个非限制性实例包括脂肪、 神经、 滋养血管 （血管滋养管， vasa vasora） 、 淋巴、 肿瘤、 结缔组织、 斑块 （例如， 动脉粥样硬化） 。靶组织 1216 可以位于远离壁 1226 内 表面的距离 1232。可以使用转换器 300 成像的靶组织 1216 的最大距离 1232 的实例包括 0.5mm、 1mm、 2mm、 5mm、 10mm、 或其他更小的、 中间的或更大的距离。可替换地或另外地， 用 于估测靶组织和 / 或周围组织中热损伤程度的超声成像方法的一个或多个非限制性实例 包括测量超声反向散射系数、 超声弹性图、 测量来自治疗区域的 US 吸收和 / 或散射、 光谱 特征图 （spe