本发明总体涉及一种向患者递送治疗能量的可植入装置。更具体地,其涉及适于影响血管内皮以诱导选自一氧化氮no和/或三磷酸腺苷(atp)的至少一种物质的释放的可植入超声装置。此外,本公开总体涉及通过增强对特定靶器官的局部灌注来治疗各种医学病症,诸如肺高压、外周动脉疾病(pad)和哮喘。
背景技术:
1、一氧化氮(no)是一种反应性无机自由基气体,为一种促进重要生理和病理过程的分子,它的出现是近年来重要的生物学发现之一。
2、该分子是在多种生理和病理条件下由介导重要生物学功能的细胞产生的。实例包括血管内壁的内皮细胞;源自这些细胞的一氧化氮可放松平滑肌并调节血压,并对循环血细胞(诸如血小板和中性粒细胞)的功能以及对血管和其他器官(诸如气道)两者的平滑肌产生显著影响。在大脑和其他地方中,一氧化氮充当非肾上腺素能非胆碱能神经元的神经递质。在这些情况下,响应于各种内源性分子信号,似乎间歇性地少量产生一氧化氮。在免疫系统中,一氧化氮可以持久性地大量合成。它的产生是由外源性或内源性炎症刺激,特别是宿主防御系统细胞响应于感染性和炎症性刺激而产生的内毒素和细胞因子诱导的。这种诱导产生引起延长的一氧化氮释放,这有助于宿主防御过程(诸如杀死细菌和病毒)以及与多种疾病中的急性和慢性炎症相关联的病理学两者(furchgott和zawadzki 1980;palmer等人1987)。
3、在血管功能领域,据报道,当内皮暴露于由血流和血流中变化引起的剪切应力时,来自内皮细胞的no生成以及atp释放(matthew a.muller等人,augmentation of tissueperfusion with contrast ultrasound:influence of three-dimensional beamgeometry and conducted vasodilation,journal of the american society ofechocardiography,doi:10.1016/j.echo.2021.02.018)会受到生理性刺激(taso等人1995;uematsu等人1995;ayajiki等人1996;corson等人1996;fleming等人1998)。响应于流体剪切应力的内皮细胞no生成存在两种可能的机制。先前的研究(ando等人1988;geiger等人1992;james等人1995)已经确定内皮暴露于增加的流体剪切应力可以刺激细胞内储存的ca2+的释放,从而引起细胞内游离ca2+浓度升高,这会增加内皮no合酶(enos)生成no的酶活性。
4、然而,近来,若干研究(ayajiki等人1996;corson等人1996;fleming等人1998)报道了enos响应于流体剪切应力的ca2+独立激活。他们提出酪氨酸磷酸化和细胞内ph(ayajiki等人1996)、enos的磷酸化(corson等人1996)和酪氨酸激酶抑制剂敏感途径(fleming等人1998)在no生成中发挥重要作用。
5、除了这种生理刺激之外,最近的报告指出,在来自血管的no生成方面,超声波应用可以频率和振幅依赖性方式模拟诱导血管舒张、血流量增加和ph变化所需的剪切力(mason等人,augmentation of tissue perfusion in patients with peripheral arterydisease using microbubble cavitation,jacc cardiovasc imaging 2020年3月;13(3):641-651;belcik等人,augmentation of limb perfusion and reversal of tissueischemia produced by ultrasound-mediated microbubble cavitation,circ.cardiovasc imaging.2015年4月;8(4):e002979;kiyoshi iida等人noninvasivelow-frequency ultrasound energy causes vasodilation in humans;j am collcardiol.2006年8月1日;48(3):532-7;muller等人,treatment of limb ischemia withconducted effects of catheter-based endovascular ultrasound,ultrasound medbiol.2021年8月;47(8):2277-2285;)。
6、no诱导以及三磷酸腺苷释放最显著的可能用途之一在于治疗外周动脉疾病(pad)缺血组织。pad是由于动脉粥样硬化(脂肪斑块的形成)导致的动脉狭窄或阻塞,伴有或不伴有钙化。
7、任何血管中都可能发生狭窄或pad,但在腿部或下肢更常见。pad是一种慢性疾病。处于中度形式时表现为跛行。处于严重形式时,pad表现为严重肢体缺血(cli)。cli是下肢动脉严重阻塞,其显著减少血流量。外周动脉疾病(pad)和缺血组织是最常见的动脉粥样硬化形式,影响着全世界许多人。由于此类疾病,患者的活动力受到限制(跛行),并且他们的生活质量受到严重影响。此类疾病可能会进展到更严重的阶段,并最终存在截肢的风险,需要进行血管重建治疗(例如动脉搭桥术、支架术或血管成形术、在导管室中打开动脉并放置支架),但在早期阶段,许多人在身体活动(例如行走)过程中会感受到疼痛;在严重的情况下,患者即使在休息时也会感到脚或脚趾疼痛。血液循环不良的并发症可能包括腿部和脚部无法愈合的溃疡和伤口。如果不经治疗,cli并发症可能会导致患肢截肢。此类情况可以通过运动和药物(诸如西洛他唑)进行医学治疗,西洛他唑通过抑制血小板聚集来适度改善行走能力。然而,在许多情况下,患者由于与疾病相关的疼痛而没有遵循规定的运动疗法。
8、医疗干预,诸如球囊血管成形术、支架术和手术是治疗患有外周动脉疾病和严重肢体缺血的患者的选项。然而,许多此类过程可能会失败。移植失败的后果包括持续缺血、伤口愈合不良、坏疽或患者肢体截肢。
9、一氧化氮(no)和三磷酸腺苷(atp)的血管舒张作用、其对灌注和从血管内皮(内层)释放no的积极作用是控制局部和全身血压的主要自然机制。还已知,外部no施用可以引起局部血管舒张,但全身no的治疗用途有限,因为它的半衰期短(小于1秒)并且高剂量可能对全身血压产生潜在的有害影响。
10、no和atp诱导的另一个用途是用于原发性肺高压。肺高压(ph)或肺动脉高压(pah)是肺动脉和/或毛细血管(统称为肺脉管系统)中的血压升高。
11、ph是一种具有高死亡率的多因素病因的疾病现象。该疾病会导致心脏右侧工作量增加,并最终导致心脏左右两侧的肥大和功能障碍。尽管疗法方面有所改进,但肺高压的预后很差,中位存活期为大约5年。
12、通常,患有ph的患者使用极其昂贵且不完全有效的药物进行治疗。此外,在患有ph的患者中治疗结果差异很大,主要是由于潜在因素的差异。
13、因此,本发明还涉及通过在有效增加流向缺血组织的血流量的条件下向组织施加超声波来改善所述缺血组织(例如,治疗受外周动脉疾病影响的缺血肢体或组织)中的no释放。换句话说,由于一氧化氮已被证明是具有巨大治疗潜力的强效血管舒张剂,因此长久以来仍然需要局部增加一氧化氮在目标组织处的可用性(通过利用超声能量)以治疗上述公开的组织。
14、此外,据发现,应用超声波能量通过可植入和/或可穿戴装置来增加no和atp释放需要大量能量聚焦在血管上;此外,连续应用此类能量可能通过因生理性适应或其他机制而导致功效降低。因此,为了保持高功效,将与自然生理需求相一致的时期施加最小化并将此类刺激的持续时间限制在最佳水平(此后no产生和血管舒张的边际增长减少)是有利的。
15、本领域已知若干装置。其中之一描述于vibrato medical inc的pct公开号wo2018071908,其公开了用于治疗多种医学病症,包括但不限于外周血管疾病的可穿戴、非侵入性超声波模式。该模式可以是治疗性超声波(tus),并被配置为经由刺激空化和剪切应力等机制来促进患者体内的血管生成。然而,所述装置是可穿戴的并且其作用是有限的(在穿透深度方面)。还应当注意的是,此类装置是笨重的装置(适于可穿戴),并且需要在换能器与皮肤表面之间存在声学凝胶。因此,患者的接受率较低,且因此(低接受率和凝胶要求)其不适合长期使用。
16、因此,本发明的一个目的是使用嵌入在可植入装置内、在身体外部的传感器(例如,可穿戴传感器)和/或可植入在身体内其他地方的传感器来检测患者生理机能产生对氧合血和增强灌注的增加的需求的时期,并随后在该时间期间施加能量(例如超声波)以开始刺激no和atp产生。本发明的目的还在于测试no和atp产生的最佳时期并将刺激时间限制在这些时期。
技术实现思路
1、上述公开的长久的需求可以通过提供至少一种向患者递送治疗能量的可植入装置来解决。更具体地涉及具有独立权利要求的特征的适于影响血管内皮以诱导一氧化氮no和atp释放的可植入超声装置。本公开的有利实施例的进一步特征是从属权利要求的主题。
2、本发明的一个目的是提供一种适于植入到含有流动血液的至少一个血管或组织附近的装置,该装置包括至少一个超声换能器,该超声换能器被配置为向含有流动血液的所述至少一个血管或组织提供超声能量,其中所述超声能量在施加时适于在所述至少一个血管或组织中引起生理效应;所述装置与位于患者体外的至少一个皮肤上遥控器通信,该至少一个皮肤上遥控器适于控制所述超声能量;
3、其中所述装置与适于监测该患者的至少一种生理状态的至少一个传感器通信。
4、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述装置自动激活。
5、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述患者激活所述超声能量或修改所述至少一个治疗参数。
6、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其适于治疗肺动脉去神经支配、肺高压、缺血组织、pad、cli、肺动脉高压、重度哮喘患者,改善卒中期间到大脑的血流量,增加到阴茎的血流量以维持勃起,增强药物的生物利用度,通过增强供给肿瘤的特定动脉的流动来增强到实体瘤中的局部化疗吸收,及其任意组合。
7、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述传感器选自由以下项组成的组:加速度计、阻抗测量、光电体积描记、ppg传感器、ph传感器、超声波传感器、超声心动图、超声波回声、水听器、温度计、体中心温度、心脉率、脉搏波特性、葡萄糖传感器、指示心输出量变化的任何传感器、指示血压的任何传感器、指示透析疗程开始的任何传感器、声学血液脉搏波传感器、心电图传感器、超声传感器或振动传感器、与透析机相关联的任何传感器、及其任意组合;进一步地,其中所述传感器适于感测选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述患者的运动、阻抗、ppg信号、ph、声学信号、压力、温度、心率、脉搏波特性、葡萄糖水平、血压、及其任意组合。
8、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述超声换能器为换能器阵列。
9、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述换能器中的每一个的位置和取向是可控制的。
10、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述超声换能器阵列有助于将聚焦超声波束引导至含有流动血液的所述至少一个血管或组织。
11、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述超声换能器阵列有助于所述超声波能量的波束方向控制。
12、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述超声换能器阵列有助于超声波能量在含有流动血液的所述至少一个血管或组织上的对准。
13、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述阵列生成至少一个超声载波频率的所述超声能量。
14、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中选自由所述至少一个皮肤上遥控器、所述装置、及其任意组合组成的组的至少一者包括至少一个线圈,所述至少一个线圈用于形成感应链路并将所述超声能量从所述至少一个皮肤上遥控器经皮传输到所述至少一个超声换能器。
15、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个皮肤上遥控器适于通过选自由电磁、超声、电容、感应、及其任意组合组成的组的至少一种方法来驱动所述装置。
16、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个皮肤上遥控器适于从所述至少一个传感器收集数据并进行选自由以下项组成的组的至少一项:(a)监测所述数据;(b)调整向所述患者提供的治疗;(c)维持向所述患者提供的治疗不变;及其任意组合。
17、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述数据为脉搏波信号的形状。
18、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述数据为ecg信号与脉搏波信号之间的时间延迟。
19、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置封装在至少一层聚醚醚酮peek中,其中所述peek的辐射表面为声学匹配层;进一步地,其中peek的辐射表面具有四分之一λ,其中λ为peek中的超声能量波长。
20、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述植入物包膜涂覆有聚对二甲苯。
21、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个换能器是由选自由以下项组成的组的至少一种材料制成的压电换能器:锆钛酸铅、铌镁酸铅-钛酸铅、硬pzt、复合材料、具有非均匀极化的pzt、具有均匀极化的pzt、及其任意组合。
22、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中可以连续方式或者替代性地以脉冲提供所述超声能量。
23、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个皮肤上遥控器适于从所述至少两个脉搏波脉冲来测量心率。
24、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中对所述至少两个脉搏波特征的分析有助于所述植入物相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织的位置的对准。
25、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中下列中的至少一项成立:(a)所述超声频率在10khz至10mhz之间;(b)所述超声能量具有在约0.1mpa与约2mpa之间的峰值负压;及其任意组合。
26、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述超声能量与脉搏波信号同步
27、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述生理状态或其变化选自由以下项组成的组:所述患者的位置、身体活动的参与、所述至少一个血管或组织中no水平的降低、组织灌注、身体活动的开始、与所述身体活动相关联的至少一个参数的变化、所述患者相对于地面的位置、所述患者相对于地面的所述位置的变化、对所述患者的至少一种医学治疗的施加、对所述患者的至少一种医学治疗的施加的变化、及其任意组合。
28、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中,当所述至少一种生理状态变化时,至少一个通知被发送至所述患者或其任何护理人员。
29、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述生理效应选自由以下项组成的组:血管舒张、局部atp的增加、增强atp释放、局部一氧化氮的增加、增强来自血管内皮的一氧化氮释放;延长局部一氧化氮效应;增强来自红血细胞的一氧化氮释放;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变、血液温度升高;血管舒张;延长局部一氧化氮效应;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变;血液ph的改变;血液白细胞的免疫应答的调节;凝血和/或血小板功能的调节;血液中血红素催化酶的功能的改变、药物的改进的生物利用度、血液透析疗程的改进的功效、动脉扩张、增加的血液灌注、及其组合。
30、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个皮肤上遥控器中的至少一个是由所述患者可穿戴的;进一步地,其中由所述患者可穿戴的所述至少一个皮肤上遥控器选自由以下项组成的组:集成在可穿戴袜子、鞋子、手套、衣服、帽子、及其任意组合中。
31、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述缺血组织选自由上肢和下肢、手臂、腿、及其任意组合组成的组。
32、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个皮肤上遥控器适于控制选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述超声能量的相位、工作频率、功率、强度、工作幅度、定时、持续时间、及其任意组合。
33、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个皮肤上遥控器与所述至少一个传感器通信。
34、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中当患者的所述至少一种生理状态变化时,进行下列中的至少一项:(a)激活所述装置并将超声能量递送至所述至少一个血管或组织,以便提供按需治疗;(b)修改到所述至少一个血管或组织的所述超声能量的至少一个治疗参数,以便提供按需治疗;(c)通知所述变化;(d)其任意组合。
35、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述传感器选自由以下项组成的组:集成在所述装置内的植入在所述患者体内的传感器、由所述患者穿戴的传感器、集成在所述至少一个皮肤上遥控器内的在患者的身体外部的远程传感器、及其任意组合。
36、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个超声换能器充当声学传感器并且适于感测由含有流动血液的所述至少一个血管或组织生成的至少一种声波。
37、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置经皮下植入。
38、本发明的另一目的是提供一种适于植入在含有流动血液的至少一个血管或组织附近的装置,该装置包括至少一个脉搏波传感器,该至少一个脉搏波传感器适于感测由含有流动血液的所述至少一个血管或组织生成的至少一种声波,并且由此监测患者的至少一种生理状态。
39、本发明的另一目的是提供一种如上文所定义的装置,其中所述至少一个脉搏波传感器为至少一个换能器;进一步地,其中所述换能器选自由以下项组成的组:电容元件、加速度计、压电元件、电磁声学元件、静电元件、及其任意组合。
40、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置通信或者另外包括至少一个传感器,该至少一个传感器选自由以下项组成的组:加速度计、阻抗测量、光电体积描记、ppg传感器、ph传感器、超声波传感器、超声心动图、超声波回声、水听器、温度计、体中心温度、心脉率、脉搏波特性、葡萄糖传感器、指示心输出量变化的任何传感器、指示血压的任何传感器、指示透析疗程开始的任何传感器、心电图传感器、超声传感器或振动传感器、与透析机相关联的任何传感器、及其任意组合;进一步地,其中所述传感器适于感测选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述患者的运动、阻抗、ppg信号、ph、声学信号、压力、温度、心率、脉搏波特性、葡萄糖水平、血压、及其任意组合。
41、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述超声换能器为换能器阵列。
42、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置封装在至少一层聚醚醚酮peek中,其中peek的辐射表面为声学匹配层。
43、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述植入物包膜涂覆有聚对二甲苯。
44、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个换能器是由选自由以下项组成的组的至少一种材料制成的压电换能器:锆钛酸铅、铌镁酸铅-钛酸铅、硬pzt、复合材料、具有非均匀极化的pzt、具有均匀极化的pzt、及其任意组合。
45、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述生理状态或其变化选自由以下项组成的组:所述患者的位置、身体活动的参与、所述至少一个血管或组织中no水平的降低、组织灌注、身体活动的开始、与所述身体活动相关联的至少一个参数的变化、所述患者相对于地面的位置、所述患者相对于地面的所述位置的变化、对所述患者的至少一种医学治疗的施加、对所述患者的至少一种医学治疗的施加的变化、及其任意组合。
46、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中,当所述至少一种生理状态变化时,至少一个通知被发送至所述患者或其任何护理人员。
47、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置经皮下植入。
48、本发明的另一目的是提供一种在含有流动血液的至少一个血管或组织附近或之内的植入物,该植入物包括:
49、i.至少一个壳体,其包括至少一个线圈,该至少一个线圈用于形成感应链路并将所述超声能量从至少一个皮肤上遥控器经皮传输到至少一个超声换能器;
50、ii.至少一根密封尾纤,其有线或无线连接到包括所述至少一个超声换能器的所述至少一个壳体,该至少一个超声换能器被配置为将超声能量耦合到含有流动血液的所述至少一个血管或组织,其中所述超声能量在施加时适于在所述至少一个血管或组织中引起生理效应;
51、所述壳体与位于患者体外的所述至少一个皮肤上遥控器通信,该至少一个皮肤上遥控器适于控制所述超声能量。
52、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中选自由所述至少一个壳体、所述至少一根密封尾纤及其任意组合组成的组的至少一者与适于监测患者的至少一种生理状态的至少一个传感器通信。
53、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述植入物自动激活。
54、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述患者激活所述超声能量或修改所述至少一个治疗参数。
55、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其适于治疗肺动脉去神经支配、肺高压、缺血组织、pad、cli、肺动脉高压、重度哮喘患者,改善卒中期间到大脑的血流量,增加到阴茎的血流量以维持勃起,增强药物的生物利用度,通过增强供给肿瘤的特定动脉的流动来增强到实体瘤中的局部化疗吸收,及其任意组合。
56、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述传感器选自由以下项组成的组:加速度计、阻抗测量、光电体积描记、ppg传感器、ph传感器、超声波传感器、超声心动图、超声波回声、水听器、温度计、体中心温度、心脉率、脉搏波特性、葡萄糖传感器、指示心输出量变化的任何传感器、指示血压的任何传感器、指示透析疗程开始的任何传感器、声学血液脉搏波传感器、心电图传感器、超声传感器或振动传感器、与透析机相关联的任何传感器、及其任意组合;进一步地,其中所述传感器适于感测选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述患者的运动、阻抗、ppg信号、ph、声学信号、压力、温度、心率、脉搏波特性、葡萄糖水平、血压、及其任意组合。
57、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述超声换能器为换能器阵列。
58、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述阵列生成至少一个超声载波频率的所述超声能量。
59、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个皮肤上遥控器包括至少一个线圈,该至少一个线圈用于形成感应链路并将所述超声能量从所述至少一个皮肤上遥控器经皮传输到所述至少一个超声换能器。
60、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个皮肤上遥控器适于通过选自由电磁、超声、电容、感应、及其任意组合组成的组的至少一种方法来驱动所述植入物。
61、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个皮肤上遥控器适于从所述至少一个传感器收集数据并进行选自由以下项组成的组的至少一项:(a)监测所述数据;(b)调整向所述患者提供的治疗;(c)维持向所述患者提供的治疗不变;及其任意组合。
62、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述数据为脉搏波信号的形状。
63、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述数据为ecg信号与脉搏波信号之间的时间延迟。
64、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述植入物经皮下植入。
65、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述植入物包膜涂覆有聚对二甲苯。
66、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个换能器是由选自由以下项组成的组的至少一种材料制成的压电换能器:锆钛酸铅、铌镁酸铅-钛酸铅、硬pzt、复合材料、具有非均匀极化的pzt、具有均匀极化的pzt、及其任意组合。
67、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中可以连续方式或者替代性地以脉冲提供所述超声能量。
68、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个皮肤上遥控器适于从所述至少两个脉搏波脉冲来测量心率。
69、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中对所述至少两个脉搏波特征的分析有助于所述植入物相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织的位置的对准。
70、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中下列中的至少一项成立:(a)所述超声频率在10khz至10mhz之间;(b)所述超声能量具有在约0.1mpa与约2mpa之间的峰值负压;及其任意组合。
71、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述超声能量与脉搏波信号同步。
72、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述生理状态或其变化选自由以下项组成的组:患者的位置、身体活动的参与、所述至少一个血管或组织中no水平的降低、组织灌注、身体活动的开始、与所述身体活动相关联的至少一个参数的变化、患者相对于地面的位置、患者相对于地面的所述位置的变化、对所述患者的至少一种医学治疗的施加、对所述患者的至少一种医学治疗的施加的变化、及其任意组合。
73、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中,当所述至少一种生理状态变化时,至少一个通知被发送至所述患者或其任何护理人员。
74、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述生理效应选自由以下项组成的组:血管舒张、局部atp的增加、增强atp释放、局部一氧化氮的增加、增强来自血管内皮的一氧化氮释放;延长局部一氧化氮效应;增强来自红血细胞的一氧化氮释放;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变、血液温度升高;血管舒张;延长局部一氧化氮效应;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变;血液ph的改变;血液白细胞的免疫应答的调节;凝血和/或血小板功能的调节;血液中血红素催化酶的功能的改变、药物的改进的生物利用度、血液透析疗程的改进的功效、动脉扩张、增加的血液灌注、及其组合。
75、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个皮肤上遥控器中的至少一个是由所述患者可穿戴的;进一步地,其中由所述患者可穿戴的所述至少一个皮肤上遥控器选自由以下项组成的组:集成在可穿戴袜子、鞋子、手套、衣服、帽子、及其任意组合中。
76、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述缺血组织选自由上肢和下肢、手臂、腿、及其任意组合组成的组。
77、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个皮肤上遥控器适于控制选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述超声能量的相位、工作频率、功率、强度、工作幅度、定时、持续时间、及其任意组合。
78、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个皮肤上遥控器与所述至少一个传感器通信。
79、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中当患者的所述至少一种生理状态变化时,进行下列中的至少一项:(a)将所述超声能量递送至所述至少一个血管或组织,以便提供按需治疗;(b)修改到所述至少一个血管或组织的所述超声能量提供的至少一个治疗参数,以便提供按需治疗;(c)通知所述变化;(d)其任意组合。
80、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述传感器选自由以下项组成的组:集成在所述至少一个壳体内、集成在所述至少一根尾纤内的植入在所述患者体内的传感器,由所述患者穿戴的传感器,集成在所述至少一个皮肤上遥控器内的在患者的身体外部的远程传感器,及其任意组合。
81、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个超声换能器充当声学传感器并且适于感测由含有流动血液的所述至少一个血管或组织生成的至少一种声波。
82、本发明的另一目的是提供如上文所定义的植入物,其中所述至少一个超声换能器充当声学传感器并且适于感测由含有流动血液的所述至少一个血管或组织生成的至少一种声波。
83、本发明的另一目的是提供一种治疗患者的方法,该方法包括以下步骤:
84、a.提供适于在患者体内植入在含有流动血液的至少一个血管或组织附近的至少一个装置,该至少一个装置包括至少一个超声换能器,该至少一个超声换能器被配置为提供待施加到含有流动血液的所述至少一个血管或组织的超声能量,其中所述超声能量在施加时适于在所述至少一个血管或组织中引起生理效应;
85、b.将所述装置与位于患者体外的至少一个皮肤上遥控器通信,该至少一个皮肤上遥控器适于控制用于施加所述超声能量的所述器件;
86、c.将所述至少一个装置植入在含有流动血液的至少一个血管或组织附近;
87、d.将所述装置与适于监测患者的至少一种生理状态的至少一个传感器通信。
88、本发明的另一目的是提供一种治疗患者的方法,该方法包括以下步骤:
89、a.提供在含有流动血液的至少一个血管或组织附近或之内的至少一个植入物,该至少一个植入物包括(i)至少一个壳体,其包括至少一个线圈,该至少一个线圈用于形成感应链路并将所述超声能量从至少一个皮肤上遥控器经皮传输到至少一个超声换能器;(ii)至少一根密封尾纤,其有线或无线连接到包括所述至少一个超声换能器的所述至少一个壳体,该至少一个超声换能器被配置为将超声能量耦合到含有流动血液的所述至少一个血管或组织,其中所述超声能量在施加时适于在所述至少一个血管或组织中引起生理效应;
90、b.将所述植入物与位于患者体外的至少一个皮肤上遥控器通信,该至少一个皮肤上遥控器适于控制用于施加所述超声能量的所述器件;
91、c.将所述至少一个植入物植入在含有流动血液的至少一个血管或组织附近或之内;
92、d.将所述植入物与适于监测患者的至少一种生理状态的至少一个传感器通信。
93、本发明的另一目的是提供一种监测患者的至少一种生理状态的方法,该方法包括以下步骤:
94、a.提供在含有流动血液的至少一个血管或组织附近的至少一个植入物,该至少一个植入物包括至少一个脉搏波传感器,该至少一个脉搏波传感器适于感测由含有流动血液的所述至少一个血管或组织生成的至少一种声波,并且由此监测患者的所述至少一种生理状态;
95、b.将所述至少一个植入物植入在含有流动血液的至少一个血管或组织附近;
96、c.感测由含有流动血液的所述至少一个血管或组织生成的至少一种声波,以由此监测患者的至少一种生理状态。
97、本发明的一个目的是提供一种适于在患者体内植入在含有流动血液的至少一个血管或组织邻近、附近或之内的装置,该装置包括用于向含有流动血液的至少一个血管或组织施加超声能量的器件(例如,换能器),其中用于施加超声能量的所述器件在施加时适于在所述至少一个血管或组织中引起生理效应;
98、其中所述装置与至少一个传感器通信,该至少一个传感器适于监测患者的至少一种生理状态,使得当其变化时,进行下列中的至少一项:(a)将所述超声能量递送至所述至少一个血管或组织,以便提供按需治疗;(b)修改到所述至少一个血管或组织的所述超声能量提供的至少一个治疗参数,以便提供按需治疗;(c)通知所述变化;(d)其任意组合。
99、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述装置自动激活。
100、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述患者激活所述超声能量或修改所述至少一个治疗参数。
101、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述传感器选自由以下项组成的组:加速度计、阻抗测量、光电体积描记、ppg传感器、ph传感器、超声波传感器、超声心动图、超声波回声、水听器、温度计、体中心温度、心脉率、脉搏波特性、葡萄糖传感器、指示心输出量变化的任何传感器、指示血压的任何传感器、指示透析疗程开始的任何传感器、与透析机相关联的任何传感器、及其任意组合。
102、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述传感器适于感测选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述患者的运动、阻抗、ppg信号、ph、声学信号、压力、温度、心率、脉搏波特性、葡萄糖水平、血压、及其任意组合。
103、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置与位于患者体外的至少一个遥控器通信,该至少一个遥控器适于控制用于施加所述超声能量的所述器件。
104、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述传感器选自由以下项组成的组:集成在所述装置内的植入在所述患者体内的传感器、由所述患者穿戴的传感器、集成在所述至少一个控制器内的在所述患者的身体外部的远程传感器、及其任意组合。
105、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述生理状态或其变化选自由以下项组成的组:所述患者的位置、身体活动的参与、所述至少一个血管或组织中no水平的降低、组织灌注、身体活动的开始、与所述身体活动相关联的至少一个参数的变化、所述患者相对于地面的位置、所述患者相对于地面的所述位置的变化、对所述患者的至少一种医学治疗的施加、对所述患者的至少一种医学治疗的施加的变化、及其任意组合。
106、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中至少一个治疗参数选自由以下项组成的组:所述超声能量的相位、工作频率、功率、强度、工作幅度、定时、持续时间、及其任意组合。
107、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中,当所述至少一种生理状态变化时,至少一个通知被发送至所述患者或其任何护理人员。
108、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置与至少一个电池通信;所述至少一个电池植入或位于患者体外。
109、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个电池适于无线充电。
110、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述生理效应选自由以下项组成的组:血管舒张;局部一氧化氮的增加;增强来自血管内皮的一氧化氮释放;延长局部一氧化氮效应;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变、血液温度升高;血管舒张;延长局部一氧化氮效应;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变;血液ph的改变;血液白细胞的免疫应答的调节;凝血和/或血小板功能的调节;血液中血红素催化酶的功能的改变、药物的改进的生物利用度、血液透析疗程的改进的功效、动脉扩张、增加的血液灌注、及其组合
111、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中以约20khz至约10mhz的频率范围提供超声能量。
112、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中超声能量由选自由以下项组成的组的至少一者提供:生成超声波能量的至少一个压电换能器、至少一个无源铁磁元件、至少一个电容式微加工超声换能器、cmut、凹面换能器、凸面换能器、及其任意组合。
113、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述压电换能器由选自由以下项组成的组的至少一种材料制成:锆钛酸铅、铌镁酸铅-钛酸铅、硬pzt、复合材料、及其任意组合。
114、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述压电换能器通过高斯变迹来遮蔽。
115、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述高斯变迹是通过材料偏振来提供的。
116、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述控制器中的至少一个适于对所述装置充电。
117、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述控制器中的至少一个适于通过选自由以下项组成的组的至少一种方法对所述装置充电:电磁、超声、电容、感应、及其任意组合。
118、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述控制器中的至少一个包括至少一个线圈。
119、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个传感器适于通过选自由以下项组成的组的至少一种方法来感测从所述装置反射的至少一个脉搏波特征:(a)从所述至少一个血管或组织反射的至少一个信号的被动声学感测;(b)至少一种声学信号的主动透射;(c)回声;及其任意组合。
120、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中装置适于从所述至少一个脉搏波特征感测心率。
121、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中对所述至少一个脉搏波特征的分析有助于所述装置相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织的位置的对准。
122、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中向患者或其护理人员指示所述对准。
123、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述对准通过选自由音频方式、视觉方式、触觉方式及其任意组合组成的组的至少一种指示方式来指示。
124、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中对所述至少一个脉搏波特征的分析指示所述生理效应的所述起因。
125、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中超声能量由压电换能器阵列提供,压电换能器中的每一个生成超声波能量。
126、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述压电换能器阵列为相控阵列。
127、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中根据预定方案激活所述换能器中的至少一个引起所述植入物相对于所述至少一个血管的位置的微调,以便使所述植入物与其对准。
128、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中可以连续方式或者替代性地以脉冲提供所述超声能量。
129、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述控制器中的至少一个适于从所述至少一个传感器收集数据并进行选自由以下项组成的组的至少一项:(a)监测所述数据;(b)修改治疗方案的至少一个治疗参数;(c)维持向所述患者提供的治疗不变;及其任意组合。
130、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述控制器中的至少一个是由所述患者可穿戴的。
131、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中由所述患者可穿戴的所述控制器中的至少一个选自选自由以下项组成的组:集成在可穿戴袜子、鞋子、手套、衣服、帽子、及其任意组合中。
132、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述控制器中的至少一个集成在所述患者的环境中。
133、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述控制器中的至少一个与选自由cpu、智能手机及其任意组合组成的组的至少一者通信。
134、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其适于治疗肺动脉去神经支配、肺高压、缺血组织、pad、cli、肺动脉高压、重度哮喘患者,改善卒中期间到大脑的血流量,增加到阴茎的血流量以维持勃起,增强药物的生物利用度,通过增强供给肿瘤的特定动脉的流动来增强到实体瘤中的局部化疗吸收,及其任意组合。
135、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述缺血组织选自由上肢和下肢、手臂、腿、及其任意组合组成的组。
136、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其适于提供所述超声能量以增加血流量。
137、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中以载波信号的至少两个基本上不同的频率提供所述超声能量。
138、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置包括至少一个压电换能器,其适于以载波信号的所述至少两个基本上不同的频率中的一者生成所述超声能量。
139、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置另外包括至少一个电磁声学换能器,该至少一个电磁声学换能器机械地耦合到所述至少一个压电换能器,该至少一个压电换能器适于以载波信号的所述至少基本上不同的频率中的一者生成所述超声能量。
140、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个电磁声学换能器为至少一个铁磁片。
141、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中载波信号的一个频率在选自约20khz至约10mhz的范围内。
142、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中载波信号的第二频率在选自约20khz至约10mhz的范围内。
143、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置被封装在至少一层聚醚醚酮peek中。
144、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述装置包括至少一个处理器,该至少一个处理器适于控制选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述超声能量的相位、工作频率、功率、强度、工作幅度、定时、持续时间、及其任意组合。
145、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个处理器与所述至少一个传感器通信。
146、本发明的另一目的是提供如上文所定义的装置,其中所述至少一个处理器适于从所述至少一个传感器收集数据并进行选自由以下项组成的组的至少一项:(a)监测所述数据;(b)修改向所述患者提供的治疗;(c)维持向所述患者提供的治疗不变;及其任意组合。
147、本发明的另一目的是提供一种治疗患者的方法,该方法包括以下步骤:
148、a.提供适于在患者体内植入在含有流动血液的至少一个血管或组织邻近、附近或之内的至少一个可植入装置,该至少一个可植入装置包括用于向含有流动血液的至少一个血管或组织施加超声能量的器件,其中用于施加超声能量的所述器件在施加时适于在所述至少一个血管或组织中引起生理效应;
149、b.将所述至少一个装置植入在含有流动血液的至少一个血管或组织附近或之内;
150、c.使所述装置与至少一个传感器通信,该至少一个传感器适于监测患者的至少一种生理状态,使得当其变化时,进行下列中的至少一项:(a)将所述超声能量递送至所述至少一个血管或组织,以便提供按需治疗;(b)修改到所述至少一个血管或组织的所述超声能量提供的至少一个治疗参数,以便提供按需治疗;(c)通知所述变化;(d)其任意组合;由此治疗所述患者。
151、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述装置自动激活。
152、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述患者激活所述超声能量或修改所述至少一个治疗参数。
153、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述传感器选自由以下项组成的组:加速度计、阻抗测量、光电体积描记、ppg传感器、ph传感器、超声波传感器、超声心动图、超声波回声、水听器、温度计、体中心温度、心脉率、脉搏波特性、葡萄糖传感器、指示心输出量变化的任何传感器、指示血压的任何传感器、指示透析疗程开始的任何传感器、与透析机相关联的任何传感器、及其任意组合。
154、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述传感器适于感测选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述患者的运动、阻抗、ppg信号、ph、声学信号、压力、温度、心率、脉搏波特性、葡萄糖水平、血压、及其任意组合。
155、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述装置与位于患者体外的至少一个遥控器通信,该至少一个遥控器适于控制用于施加所述超声能量的所述器件。
156、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述传感器选自由以下项组成的组:集成在所述装置内的植入在所述患者体内的传感器、由所述患者穿戴的传感器、集成在所述至少一个控制器内的在所述患者的身体外部的远程传感器、及其任意组合。
157、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述生理状态或其变化选自由以下项组成的组:所述患者的位置、身体活动的参与、所述至少一个血管或组织中no水平的降低、组织灌注、身体活动的开始、与所述身体活动相关联的至少一个参数的变化、所述患者相对于地面的位置、所述患者相对于地面的所述位置的变化、对所述患者的至少一种医学治疗的施加、对所述患者的至少一种医学治疗的施加的变化、及其任意组合。
158、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中至少一个治疗参数选自由以下项组成的组:所述超声能量的相位、工作频率、功率、强度、工作幅度、定时、持续时间、及其任意组合。
159、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中,当所述至少一种生理状态变化时,至少一个通知被发送至所述患者或其任何护理人员。
160、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述装置与至少一个电池通信;所述至少一个电池植入或位于患者体外。
161、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述至少一个电池适于无线充电。
162、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述生理效应选自由以下项组成的组:血管舒张;局部一氧化氮的增加;增强来自血管内皮的一氧化氮释放;延长局部一氧化氮效应;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变、血液温度升高;血管舒张;延长局部一氧化氮效应;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变;血液ph的改变;血液白细胞的免疫应答的调节;凝血和/或血小板功能的调节;血液中血红素催化酶的功能的改变、药物的改进的生物利用度、血液透析疗程的改进的功效、动脉扩张、增加的血液灌注、及其组合
163、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中以约20khz至约10mhz的频率范围提供超声能量。
164、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中超声能量由选自由以下项组成的组的至少一者提供:生成超声波能量的至少一个压电换能器、至少一个无源铁磁元件、至少一个电容式微加工超声换能器、cmut、凹面换能器、凸面换能器、及其任意组合。
165、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述压电换能器由选自由以下项组成的组的至少一种材料制成:锆钛酸铅、铌镁酸铅-钛酸铅、硬pzt、复合材料、及其任意组合。
166、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述压电换能器通过高斯变迹来遮蔽。
167、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述高斯变迹是通过材料偏振来提供的。
168、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述控制器中的至少一个适于对所述装置充电。
169、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述控制器中的至少一个适于通过选自由以下项组成的组的至少一种方法对所述装置充电:电磁、超声、电容、感应、及其任意组合。
170、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述控制器中的至少一个包括至少一个线圈。
171、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述至少一个传感器适于通过选自由以下项组成的组的至少一种方法来感测从所述装置反射的至少一个脉搏波特征:(a)从所述至少一个血管或组织反射的至少一个信号的被动声学感测;(b)至少一种声学信号的主动透射;(c)回声;及其任意组合。
172、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中装置适于从所述至少一个脉搏波特征感测心率。
173、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中对所述至少一个脉搏波特征的分析有助于所述装置相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织的位置的对准。
174、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中向患者或其护理人员指示所述对准。
175、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述对准通过选自由音频方式、视觉方式、触觉方式及其任意组合组成的组的至少一种指示方式来指示。
176、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中对所述至少一个脉搏波特征的分析指示所述生理效应的所述起因。
177、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中超声能量由压电换能器阵列提供,压电换能器中的每一个生成超声波能量。
178、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述压电换能器阵列为相控阵列。
179、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中根据预定方案激活所述换能器中的至少一个引起所述植入物相对于所述至少一个血管的位置的微调,以便使所述植入物与其对准。
180、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中可以连续方式或者替代性地以脉冲提供所述超声能量。
181、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述控制器中的至少一个适于从所述至少一个传感器收集数据并进行选自由以下项组成的组的至少一项:(a)监测所述数据;(b)修改治疗方案的至少一个治疗参数;(c)维持向所述患者提供的治疗不变;及其任意组合。
182、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述控制器中的至少一个是由所述患者可穿戴的。
183、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中由所述患者可穿戴的所述控制器中的至少一个选自选自由以下项组成的组:集成在可穿戴袜子、鞋子、手套、衣服、帽子、及其任意组合中。
184、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述控制器中的至少一个集成在所述患者的环境中。
185、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述控制器中的至少一个与选自由cpu、智能手机及其任意组合组成的组的至少一者通信。
186、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其适于治疗肺动脉去神经支配、肺高压、缺血组织、pad、cli、肺动脉高压、重度哮喘患者,改善卒中期间到大脑的血流量,增加到阴茎的血流量以维持勃起,增强药物的生物利用度,通过增强供给肿瘤的特定动脉的流动来增强到实体瘤中的局部化疗吸收,及其任意组合。
187、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述缺血组织选自由上肢和下肢、手臂、腿、及其任意组合组成的组。
188、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其适于提供所述超声能量以增加血流量。
189、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中以载波信号的至少两个基本上不同的频率提供所述超声能量。
190、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述装置包括至少一个压电换能器,其适于以载波信号的所述至少两个基本上不同的频率中的一者生成所述超声能量。
191、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述装置另外包括至少一个电磁声学换能器,该至少一个电磁声学换能器机械地耦合到所述至少一个压电换能器,该至少一个压电换能器适于以载波信号的所述至少基本上不同的频率中的一者生成所述超声能量。
192、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述至少一个电磁声学换能器为至少一个铁磁片。
193、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中载波信号的一个频率在选自约20khz至约10mhz的范围内。
194、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中载波信号的第二频率在选自约20khz至约10mhz的范围内。
195、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述装置被封装在至少一层聚醚醚酮peek中。
196、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述装置包括至少一个处理器,该至少一个处理器适于控制选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述超声能量的相位、工作频率、功率、强度、工作幅度、定时、持续时间、及其任意组合。
197、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述至少一个处理器与所述至少一个传感器通信。
198、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,其中所述至少一个处理器适于从所述至少一个传感器收集数据并进行选自由以下项组成的组的至少一项:(a)监测所述数据;(b)修改向所述患者提供的治疗;(c)维持向所述患者提供的治疗不变;及其任意组合。
199、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,该方法另外包括将至少两个装置定向在相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织的相同位置处的步骤。
200、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,该方法另外包括将至少两个装置定向在相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织基本上不同的位置处的步骤。
201、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,该方法另外包括实现通过所述至少两个装置的所述定位将所述超声能量聚焦在所述至少一个血管或组织上的步骤。
202、本发明的另一目的是提供如上文所定义的方法,该方法另外包括实现至少两个装置之间的通信的步骤。
203、本发明的另一目的是提供一种包括多个可植入超声装置的系统,该多个可植入超声装置中的至少一个将在患者体内植入在含有流动血液的至少一个血管或组织邻近、附近或之内,该装置包括用于向含有流动血液的至少一个血管或组织施加超声能量的器件,其中用于施加超声能量的所述器件在施加时适于在所述至少一个血管或组织中引起生理效应;其中所述装置中的至少一个与至少一个传感器通信,该至少一个传感器适于监测患者的至少一种生理状态,使得当其变化时,进行下列中的至少一项:(a)将所述超声能量递送至所述至少一个血管或组织,以便提供按需治疗;(b)修改到所述至少一个血管或组织的所述超声能量提供的至少一个治疗参数,以便提供按需治疗;(c)通知所述变化;(d)其任意组合。
204、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述装置中的至少一个自动激活。
205、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中,当所述至少一种生理状态变化时,所述患者激活所述超声能量或修改所述至少一个治疗参数。
206、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述传感器选自由以下项组成的组:加速度计、阻抗测量、光电体积描记、ppg传感器、ph传感器、超声波传感器、超声心动图、超声波回声、水听器、温度计、体中心温度、心脉率、脉搏波特性、葡萄糖传感器、指示心输出量变化的任何传感器、指示血压的任何传感器、指示透析疗程开始的任何传感器、与透析机相关联的任何传感器、及其任意组合。
207、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述传感器适于感测选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述患者的运动、阻抗、ppg信号、ph、声学信号、压力、温度、心率、脉搏波特性、葡萄糖水平、血压及其任意组合。
208、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中至少一个所述装置与位于患者体外的至少一个遥控器通信,该至少一个遥控器适于控制用于施加所述超声能量的所述器件。
209、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述传感器选自由以下项组成的组:集成在所述装置中的至少一个内的植入在所述患者体内的传感器、由所述患者穿戴的传感器、集成在所述至少一个控制器内的在所述患者的身体外部的远程传感器、及其任意组合。
210、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述生理状态或其变化选自由以下项组成的组:患者的位置、参与身体活动、所述至少一个血管或组织中no水平的降低、组织灌注、身体活动的启动、与所述身体活动相关的至少一个参数的变化、患者相对于地面的位置、患者相对于地面的所述位置的变化、应用至少对所述患者进行一种医学治疗、对所述患者应用至少一种医学治疗的改变及其任意组合。
211、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中至少一个治疗参数选自由以下项组成的组:所述超声能量的相位、工作频率、功率、强度、工作幅度、定时、持续时间、及其任意组合。
212、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中,当所述至少一种生理状态变化时,至少一个通知被发送至所述患者或其任何护理人员。
213、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述装置中的至少一个与至少一个电池通信;所述至少一个电池植入或位于患者体外。
214、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述至少一个电池适于无线充电。
215、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述生理效应选自由以下项组成的组:血管舒张;局部一氧化氮的增加;增强来自血管内皮的一氧化氮释放;延长局部一氧化氮效应;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变、血液温度升高;血管舒张;延长局部一氧化氮效应;红细胞功能的改变;来自血红蛋白的氧气释放的改变;血液ph的改变;血液白细胞的免疫应答的调节;凝血和/或血小板功能的调节;血液中血红素催化酶的功能的改变、药物的改进的生物利用度、血液透析疗程的改进的功效、动脉扩张、增加的血液灌注、及其组合
216、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中以约20khz至约10mhz的频率范围提供超声能量。
217、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中超声能量由选自由以下项组成的组的至少一者提供:生成超声波系统的至少一个压电换能器、至少一个无源铁磁元件、至少一个电容式微加工超声换能器、cmut、凹面换能器、凸面换能器、及其任意组合。
218、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述压电换能器由选自由以下项组成的组的至少一种材料制成:锆钛酸铅、铌镁酸铅-钛酸铅、硬pzt、复合材料、及其任意组合。
219、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述压电换能器通过高斯变迹来遮蔽。
220、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述高斯变迹是通过材料偏振来提供的。
221、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述控制器中的至少一个适于对所述装置中的至少一个充电。
222、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述控制器中的至少一个适于通过选自由以下项组成的组的至少一种方法对所述装置中的至少一个充电:电磁、超声、电容、感应、及其任意组合。
223、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述控制器中的至少一个包括至少一个线圈。
224、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述至少一个传感器适于通过选自由以下项组成的组的至少一种方法感测从所述装置反射中的至少一个反射的至少一个脉搏波特征:(a)声学传感;(b)回声;及其任意组合。
225、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述装置中的至少一个适于从所述至少一个脉搏波特征感测心率。
226、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中对所述至少一个脉搏波特征的分析有助于所述装置中的至少一个相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织的位置对准。
227、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中向患者或其护理人员指示所述对准。
228、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述对准通过选自由音频方式、视觉方式、触觉方式及其任意组合组成的组的至少一种指示方式来指示。
229、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中对所述至少一个脉搏波特征的分析指示所述生理效应的所述起因。
230、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中超声能量由压电换能器阵列提供,压电换能器中的每一个生成超声波能量。
231、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述压电换能器阵列为相控阵列。
232、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中根据预定方案激活所述换能器中的至少一个引起所述植入物相对于所述至少一个血管的位置的微调,以便使所述植入物与其对准。
233、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中可以连续方式或者替代性地以脉冲提供所述超声能量。
234、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述控制器中的至少一个适于从所述至少一个传感器收集数据并进行选自由以下项组成的组的至少一项:(a)监测所述数据;(b)修改治疗方案的至少一个治疗参数;(c)维持向所述患者提供的治疗不变;及其任意组合。
235、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述控制器中的至少一个是由所述患者可穿戴的。
236、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中由所述患者可穿戴的所述控制器中的至少一个选自选自由以下项组成的组:集成在可穿戴袜子、鞋子、手套、衣服、帽子、及其任意组合中。
237、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述控制器中的至少一个集成在所述患者的环境中。
238、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述控制器中的至少一个与选自由cpu、智能手机及其任意组合组成的组的至少一者通信。
239、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其适于治疗肺动脉去神经支配、肺高压、缺血组织、pad、cli、肺动脉高压、重度哮喘患者,改善卒中期间到大脑的血流量,增加到阴茎的血流量以维持勃起,增强药物的生物利用度,通过增强供给肿瘤的特定动脉的流动来增强到实体瘤中的局部化疗吸收,及其任意组合。
240、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述缺血组织选自由上肢和下肢、手臂、腿、及其任意组合组成的组。
241、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其适于提供所述超声能量以增加血流量。
242、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中以载波信号的至少两个基本上不同的频率提供所述超声能量。
243、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述装置中的至少一个包括至少一个压电换能器,其适于以载波信号的所述至少两个基本上不同的频率中的一者生成所述超声能量。
244、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述装置中的至少一个另外包括至少一个电磁声学换能器,该至少一个电磁声学换能器机械地耦合到所述至少一个压电换能器,该至少一个压电换能器适于以载波信号的所述至少基本上不同的频率中的一者生成所述超声能量。
245、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述至少一个电磁声学换能器为至少一个铁磁片。
246、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中载波信号的一个频率在选自约20khz至约10mhz的范围内。
247、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中载波信号的第二频率在选自约20khz至约10mhz的范围内。
248、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述装置中的至少一个被封装在至少一层聚醚醚酮peek中。
249、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述装置中的至少一个包括至少一个处理器,该至少一个处理器适于控制选自由以下项组成的组的至少一个参数:所述超声能量的相位、工作频率、功率、强度、工作幅度、定时、持续时间、及其任意组合。
250、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述至少一个处理器与所述至少一个传感器通信。
251、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述至少一个处理器适于从所述至少一个传感器收集数据并进行选自由以下项组成的组的至少一项:(a)监测所述数据;(b)修改向所述患者提供的治疗;(c)维持向所述患者提供的治疗不变;及其任意组合。
252、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述多个植入物中的全部定向在相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织的相同位置处。
253、本发明的另一目的是提供如上文所定义的系统,其中所述多个植入物中的每一个相对于所述多个植入物中的另一个定向在相对于含有流动血液的所述至少一个血管或组织基本上不同的位置处。
254、本发明的又一目的是提供一种如上文所定义的系统,其中所述多个植入物的所述位置适于实现将所述能量聚焦在含有流动血液的所述至少一个血管或组织上。
255、本发明的最后一个目的是提供如上文所定义的系统,其中所述多个可植入装置中的至少两个彼此通信。
256、本发明公开的各种其他目的、方面和优点可以通过研究说明书、附图和所附权利要求而获得。