[發明專利]治療醫學超聲中的皮膚溫度控制

在審

• 申請號: 201310137464.2
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN103372266A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 徐道中;范列湘;K.M.塞金斯
• 申請（專利權）人: 美國西門子醫療解決公司
• 主分類號: A61N7/02
• 分類號: A61N7/02;A61B5/01;G05D23/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬紅梅;劉春元

1.一種在醫學超聲治療中確定（18）皮膚溫度的方法，該方法包括：

將絕緣體（30）定位于（12）治療換能器（54）與病人的皮膚之間；

從治療換能器（54）、通過絕緣體（30）、通過皮膚向病人體內施加（14）熱劑量，該熱劑量聚焦于病人體內的部位處，使得該部位響應于熱劑量而被加熱；

用治療換能器（54）獲取（16）表示來自鄰近于皮膚的絕緣體（30）的聲學回波的超聲數據；

根據該聲學回波來確定（18）皮膚溫度；以及

根據皮膚溫度來控制（20）該施加（14）。

2.權利要求1的方法，其中，定位（12）包括將治療換能器（54）定位于（12）與病人的皮膚相距約兩厘米或更少處。

3.權利要求1的方法，其中，定位（12）包括將第一凝膠定位于（12）皮膚與絕緣體（30）之間并將第二凝膠定位于（12）治療換能器（54）與絕緣體（30）之間。

4.權利要求1的方法，其中，施加（14）包括從治療換能器（54）施加（14）高強度聚焦超聲，該治療換能器（54）包括元件陣列。

5.權利要求1的方法，其中，施加（14）包括用治療換能器（54）生成聲能，該聲能從治療換能器（54）傳播至該部位。

6.權利要求1的方法，其中，獲取（16）包括向絕緣體（30）與皮膚的界面處的位置進行發射并從該位置接收聲學回波。

7.權利要求1的方法，其中，獲取（16）包括從絕緣體（30）中的散射體接收聲學回波。

8.權利要求1的方法，其中，確定（18）包括測量位移、聲速、反向散射強度以及接收信號的歸一化相關系數。

9.權利要求1的方法，其中，確定（18）包括向機器訓練模型施加（14）表示聲學回波的接收信號。

10.權利要求1的方法，其中，控制（20）包括在皮膚溫度在閾值以上的情況下終止施加（14）或減少熱劑量。

11.權利要求1的方法，其中，確定（18）皮膚溫度包括根據絕緣體（30）的測量特性來估計皮膚溫度。

12.權利要求11的方法，其中，估計包括用熱分布模型進行估計。

13.權利要求1的方法，其中，控制（20）包括將皮膚溫度輸入到劑量測量模型。

14.在具有存儲在其中的表示可被已編程處理器（62）執行以便在醫學超聲治療中確定（18）皮膚溫度的指令的數據的非暫時性計算機可讀存儲介質（64）中，該存儲介質（64）包括指令，該指令用于：

用HIFU施加器來執行（14）高強度聚焦超聲（HIFU）程序；

監視（16）HIFU施加器與病人之間的體模材料的體模溫度；

使體模溫度與皮膚溫度相關（18）；以及

基于皮膚溫度來調整（20）HIFU程序。

15.權利要求14的非暫時性計算機可讀存儲介質（64），其中，監視（16）包括用HIFU施加器來接收從體模材料反射的信號。

16.權利要求14的非暫時性計算機可讀存儲介質（64），其中，相關（18）包括基于鄰近于體模材料與病人的皮膚的界面的體模材料的熱應變來識別皮膚溫度。

17.權利要求14的非暫時性計算機可讀存儲介質（64），其中，調整（20）包括停止HIFU程序的執行（14）或改變HIFU程序的聲能。

18.一種用于在醫學超聲治療中控制（20）皮膚溫度的系統，該系統包括：

換能器元件陣列（54）；

襯墊（30），可操作用于允許聲能從陣列的傳播并將該聲能反射到陣列（54）；

接收波束成形器（56），其被配置成獲取表示襯墊（30）的超聲數據；以及

處理器（62），其被配置成根據表示襯墊（30）的超聲數據來控制病人體內的熱量的產生。

19.權利要求18的系統，其中，襯墊（30）與陣列（54）相連，使得陣列的移動使襯墊（30）移動，襯墊（30）是與病人皮膚的接觸點。

20.權利要求18的系統，其中，所述處理器（62）被配置成根據超聲數據來確定襯墊（30）的溫度，根據襯墊（30）的溫度來確定皮膚溫度，并且基于皮膚溫度來改變來自陣列的聚焦超聲的施加。