[發明專利]一種雙頻率血管內超聲成像探頭

有效

• 申請號: 201711402853.8
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108272469B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 邱維寶;蘇敏;洪杰韓;張利寧;鄭海榮
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61B8/12
• 分類號: A61B8/12
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明提供一種雙頻率血管內超聲成像探頭，包括一個低頻超聲換能器和一個高頻超聲換能器，同時或分時發送超聲進行成像，并且通過一根同軸電纜同時連接兩個超聲換能器。本發明通過采用一個低頻單陣元換能器和一個高頻單陣元換能器，工作時可以同時或分時給兩個換能器發送激勵信號，使換能器進行超聲波發射和接收，并在后期對換能器接收到的信號進行濾波等處理可以同時獲取低頻和高頻超聲圖像。另外，本發明采用雙換能器卻只采用一根同軸電纜，相對單陣元機械導管，沒有增加外形尺寸，并且在導管尾部同樣只需一個旋轉回撤裝置和信號端口。

技術領域

本發明總體上涉及醫學超聲成像領域，尤其涉及一種雙頻率血管內超聲成像探頭。

背景技術

動脈粥樣硬化是一種致死率較高的心血管疾病，并且有一個很顯著的特點是在發病前不易被診斷發現。75％以上的急性冠狀動脈綜合癥其潛在的病理機制被論證為動脈粥樣硬化斑塊斷裂，因此，檢測和表征易斷裂的斑塊是心臟病學和生物醫學成像研究中最活躍的領域之一。

目前已有多種醫學成像技術可以用來診斷血管動脈粥樣硬化的病變情況。血管造影技術是現今檢測血管動脈粥樣硬化斑塊的主要手段，用來確定動脈粥樣硬化血管狹窄的位置和程度。它將造影劑在X光照射下快速注入血管當中，因為造影劑吸收X光進而可以實現顯影。從顯影的結果可以看到含有造影劑的血液流動，從而了解血管的生理和解剖的變化。血管造影術是一種很有價值的診斷血管相關疾病的方法，但是它僅能提供被造影劑充填的管腔輪廓，而不能顯示管壁的病變性質和程度，血管中大部分的易損斑塊用血管造影技術檢測不出來。

醫學超聲成像技術以其無創、無輻射、實時性好、對軟組織鑒別力較高、儀器使用方便、價格低廉等特點，成為現代醫學成像中不可替代的診斷技術，目前已成為臨床多種疾病診斷的首選方法。

血管內超聲(Intravascular ultrasound,IVUS)成像技術為醫學超聲成像中專門應用于心血管疾病檢測的一種特殊成像技術。該技術利用安裝在導管頂端的微型超聲探頭插入到人體血管內疑似病變的位置進行二維組織成像。它不僅可以實時顯示血管內壁的形態，而且還可以通過組織分析和三維重建對病變大小進行測量，為深入了解血管病變的形態和功能提供了新的視野，同時也為臨床診斷和治療提供更加準確可靠的信息。血管內超聲成像技術除了可顯示管腔形態和血管壁信息之外，還可以初步確定粥樣硬化斑塊的組織形態學特征；同時，通過準確的定量分析，測量血管直徑、橫截面積和狹窄程度，可識別血管造影不能發現的早期動脈粥樣硬化病變，尤其對血管造影顯示的臨界病變，血管內超聲成像技術可對其進行精確的定量分析，確定其狹窄程度及病變類型，以協助臨床治療方案的選擇。血管內超聲成像技術在指導冠狀動脈介入式治療方面也具有非常重要的應用價值。因為該技術可以準確的反應血管內部形貌、病變的性質以及嚴重程度等情況，從而為選擇正確的治療策略提供依據，例如選擇尺寸合適的支架等。同時血管內超聲成像技術可用于術后支架治療效果的評價，例如支架擴張是否充分、是否完全貼壁、是否均勻的展開并完全覆蓋病變等，有利于及時發現和糾正支架植入后存在的某些問題，以達到最佳的介入治療效果。

血管內超聲成像技術是一種微創性的成像技術，使用末端連接有超聲換能器的特殊導管進行醫學成像技術，能夠顯示病變所在的管壁和粥樣斑塊，提高診斷的準確性。現今使用的血管內超聲換能器，主要是高頻平面單陣元血管內超聲換能器和高頻環形陣列血管內超聲換能器。傳統血管內超聲導管一般為單陣元換能器的機械導管和線陣換能器的電子相控陣導管。血管內超聲導管中的換能器頻率越高，超聲圖像的分辨率越好。傳統的電子相控陣導管換能器頻率一般在20MHz左右，機械導管換能器頻率一般在40MHz左右，頻率都相對較低，對血管壁的微小組織病變和前期粥樣硬化斑塊檢測不能實現精準檢測。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明提供了一種雙頻率血管內超聲成像探頭，可以同時獲取低頻和高頻超聲圖像。

本發明提供了一種雙頻率血管內超聲成像探頭，包括工作在不同頻率的兩個超聲換能器，同時或分時發送超聲進行成像，并且通過同軸電纜同時連接所述不同頻率的兩個超聲換能器。