Ультразвуковая катетерная система

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к системам для подачи ультразвуковой вибрации. Система включает в себя удлиненное передающее ультразвук устройство, содержащее дистальный конец и проксимальный конец, ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для приведения в действие передающего устройства в импульсном режиме. Импульсный режим включает применение по меньшей мере первой частоты в течение первого периода времени и второй частоты в течение второго периода времени. Использование системы позволяет повысить эффективность при передаче ультразвука в твердую ткань. 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Область техники, к которой относится настоящее изобретение

Настоящее изобретение в целом относится к устройству, системе и способу генерирования и передачи ультразвуковых вибраций к обрабатываемому участку. Более конкретно, настоящее изобретение относится к ультразвуковому устройству, системе и способу удаления обструкций внутри трубчатых анатомических структур, таких как кровеносные сосуды.

Предшествующий уровень техники

Существует множество процедур и систем для лечения обструкций сосудов или вен, вызванных атеромой, бляшками, кальцинированным материалом и т.п. Такие обструкции часто называют окклюзиями сосудов. Лечение окклюзий может быть осуществлено, например, посредством процедуры хирургического шунтирования или хирургического вмешательства с использованием катетеров, такого как ангиопластика.

Были предложены ультразвуковые системы и устройства, предназначенные для использования при абляции или удалении закупоривающего материала из кровеносных сосудов. Ультразвуковые катетеры были использованы для удаления различных типов обструкций из кровеносных сосудов людей и животных. Успешные применения ультразвуковой энергии к мелким кровеносным сосудам, таким как коронарные артерии, требуют использования ультразвуковых катетеров с относительно небольшим диаметром, которые являются достаточно небольшими и гибкими для того, чтобы они могли проходить через извилистую сосудистую сеть дуги аорты и коронарного дерева. В состав таких ультразвуковых катетеров входят передающие ультразвук элементы с очень малым диаметром, которые проходят через указанные катетеры.

Сущность изобретения

Согласно некоторым вариантам осуществления терапевтическая система для подачи ультразвуковой вибрации содержит: удлиненное передающее ультразвук устройство, которое характеризуется наличием дистального конца и проксимального конца; и ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для приведения в действие передающего устройства таким образом, чтобы дистальный конец передающего устройства вибрировал с частотой по меньшей мере 18 кГц. Согласно некоторым аспектам передающее устройство содержит передающий ультразвук элемент, расположенный в полости тела катетера. Ультразвуковой привод может включать генератор сигналов, присоединенный к ультразвуковому преобразователю. Ультразвуковой привод может быть сконфигурирован для подачи импульсов ультразвуковой вибрации. Ультразвуковой привод может быть сконфигурирован для приведения в действие передающего устройства на резонансной частоте передающего устройства.

Согласно некоторым вариантам осуществления способ реканализации полости сосуда включает: расположение ультразвукового устройства, характеризующегося наличием дистального конца, в первом положении внутри полости окклюдированного сосуда; передачу ультразвуковой вибрации с частотой по меньшей мере 18 кГц, через указанное ультразвуковое устройство; и продвижение дистального конца через указанный окклюдированный сосуд для реканализации указанного сосуда. Указанная стадия расположения может включать перемещение указанного устройства по извилистому пути. Согласно некоторым аспектам частота передаваемой вибрации составляет приблизительно 40 кГц.

Согласно некоторым вариантам осуществления терапевтическая система для подачи ультразвуковой вибрации содержит: удлиненное передающее ультразвук устройство, которое характеризуется наличием дистального конца и проксимального конца; и ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для приведения в действие передающего устройства в импульсном режиме. Указанный импульсный режим может обеспечивать приведение в действие указанного устройства с рабочим циклом около 50%, который может быть оптимизирован для удаления определенного вещества.

Согласно некоторым вариантам осуществления способ реканализации полости сосуда включает: расположение ультразвукового устройства, характеризующегося наличием дистального конца, в первом положении внутри полости сосуда; передачу импульсных ультразвуковых вибраций через ультразвуковое устройство в дистальный конец; и продвижение дистального конца через указанный сосуд для реканализации указанного сосуда. Импульсные ультразвуковые вибрации могут увеличивать перемещение дистального конца указанного ультразвукового устройства.

Согласно некоторым вариантам осуществления терапевтическая система для подачи ультразвуковой вибрации содержит: удлиненное передающее ультразвук устройство, которое характеризуется наличием дистального конца и проксимального конца; и ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для приведения в действие передающего устройства в диапазоне ультразвуковых частот. Указанный ультразвуковой привод может быть сконфигурирован для приведения в действие передающего устройства посредством непрерывного качания в пределах диапазона ультразвуковых частот. Указанный диапазон ультразвуковых частот может составлять приблизительно от 18 кГц до 22 кГц, а также может включать по меньшей мере одну резонансную частоту указанного передающего устройства.

Согласно некоторым вариантам осуществления способ реканализации полости сосуда предусматривает: расположение ультразвукового устройства, характеризующегося наличием дистального конца, в первом положении внутри полости сосуда; передачу диапазона ультразвуковых вибраций через ультразвуковое устройство в дистальный конец; и продвижение дистального конца через полость сосуда для реканализации указанного сосуда.

Согласно некоторым вариантам осуществления терапевтическая система для подачи ультразвуковой вибрации содержит: удлиненное передающее ультразвук устройство, которое характеризуется наличием дистального конца и проксимального конца; детектор, сконфигурированный для определения резонансной частоты передающего ультразвук устройства; и ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для приведения в действие передающего ультразвук устройства на резонансной частоте. Указанная резонансная частота может быть определена при помощи измерения импульса, переданного через указанное передающее устройство.

Согласно некоторым вариантам осуществления терапевтическая система для подачи ультразвуковой вибрации содержит: удлиненное передающее ультразвук устройство, которое характеризуется наличием дистального конца и проксимального конца; ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для передачи ультразвуковых вибраций через указанное передающее устройство; и детектор, присоединенный к передающему устройству и сконфигурированный для определения перемещения дистального конца указанного передающего устройства. Указанный детектор может быть сконфигурирован для определения перемещения дистального конца передающего устройства, по меньшей мере, частично посредством обнаружения отраженной вибрации.

Согласно некоторым вариантам осуществления способ контроля частоты вибрации, прикладываемой к ультразвуковому устройству, включает: прикладывание вибрации, имеющей ультразвуковую частоту к ультразвуковому устройству; обнаружение отраженной вибрации; и прикладывание второй вибрации, по меньшей мере, частично на основании обнаруженной вибрации.

Согласно некоторым вариантам осуществления способ реканализации полости сосуда включает: расположение ультразвукового устройства, которое характеризуется наличием дистального конца, в первом положении внутри полости сосуда; определение резонансной частоты передающего ультразвук устройства; вибрацию передающего ультразвук устройства на резонансной частоте; и продвижение дистального конца через окклюдированный сосуд для реканализации сосуда. Стадия определения может быть осуществлена тогда, когда дистальный конец расположен внутри полости окклюдированного сосуда.

Согласно некоторым вариантам осуществления терапевтическая система для подачи ультразвуковой вибрации содержит: удлиненное передающее ультразвук устройство, которое характеризуется наличием дистального конца и проксимального конца; и ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для приведения в действие передающего устройства таким образом, чтобы указанный дистальный конец передающего устройства вибрировал с частотой по меньшей мере 20 кГц. Ультразвуковой привод может быть сконфигурирован для подачи импульсов ультразвуковых вибраций. Импульсная подача может включать частоту повторения импульсов приблизительно от 5 до 30 миллисекунд. Согласно некоторым вариантам осуществления импульсная подача включает подачу первой вибрации в течение первого периода времени и подачу второй вибрации в течение второго периода времени. Согласно некоторым вариантам осуществления импульсная подача включает прикладывание первой вибрации в течение первого периода времени, и затем отключение привода в течение второго периода времени, за которым следует прикладывание третьей вибрации в течение третьего периода времени. Согласно некоторым вариантам осуществления способ приведения в действие терапевтического ультразвукового устройства включает: определение резонансной частоты передающего ультразвук устройства; и вибрацию передающего ультразвук устройства на указанной резонансной частоте.

Краткое описание фигур

На фиг. 1 представлен вид в перспективе ультразвуковой системы в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2А представлен боковой вид ультразвукового устройства, показанного на фиг. 1.

На фиг. 2В представлен вид в разрезе ультразвукового устройства, показанного на фиг. 2А.

На фиг. 3 представлен схематический вид сбоку ультразвукового устройства в одном режиме работы.

На фиг. 4-6 представлены блок-схемы, иллюстрирующие способы реканализации сосудов в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.

Подробное раскрытие определенных предпочтительных вариантов осуществления

В приведенном ниже описании и на прилагаемых фигурах описаны и показаны предпочтительные варианты осуществления, а также несколько возможных конфигураций устройства, системы и способа. Указанные иллюстрации не предназначены для ограничения раскрытых аспектов и признаков настоящего изобретения конкретными вариантами осуществления или использованием только с изображаемым устройством. Специалистам в данной области техники будет понятно, что раскрытые аспекты и признаки настоящего изобретения не ограничиваются любыми конкретными вариантами осуществления устройства, которые могут включать один или более аспектов и признаков настоящего изобретения, описанных в настоящем документе.

По ходу описания компонентов указанного устройства будут использованы следующие термины, касающиеся системы координат. Под «продольной осью» подразумевают ось, которая по существу параллельна части указанного устройства, а также параллельна оси сосуда, через который может проходить указанное устройство. Под «боковой осью» подразумевают ось, которая перпендикулярна указанной продольной оси. Под «поперечной осью» подразумевают ось, которая проходит перпендикулярно продольной и боковой осям. Дополнительно, в контексте настоящего документа, под «продольным направлением» подразумевают направление, которое по существу параллельно продольной оси; под «боковым направлением» подразумевают направление, которое по существу параллельно боковой оси; и под «поперечным направлением» подразумевают направление, которое по существу параллельно поперечной оси. В контексте настоящего документа термин «аксиальный» относится к оси устройства и, следовательно, в контексте настоящего документа он по существу синонимичен термину «продольный». Также, термины «проксимальный» и «дистальный», которые используют для описания настоящей системы, соответственно используют при описании представленных в качестве примера практических применений (т.е. иллюстративных примеров практических применений). Таким образом, термины «проксимальный» и «дистальный» также используют в отношении соответствующих концов указанного устройства.

Для того чтобы облегчить полное понимание вариантов осуществления в оставшейся части подробного описания будет описана система со ссылками на фигуры; при этом одинаковые элементы среди указанных вариантов осуществления обозначены одинаковыми номерами по всему представленному ниже описанию.

На фиг. 1 представлен пример вида в перспективе ультразвуковой системы 100, которая может быть использована для осуществления абляции окклюзий сосудов. Указанная ультразвуковая система 100 содержит ультразвуковое устройство 120, которое с возможностью последующего снятия присоединено к ультразвуковому преобразователю 126. Указанный ультразвуковой преобразователь 126 электрически соединен с генератором 127 сигналов.

Указанное ультразвуковое устройство 120 может содержать удлиненное тело, характеризующееся наличием проксимальной части 122 и дистальной части 121. Указанное ультразвуковое устройство 120 может представлять собой элемент для подачи ультразвуковой энергии или катетер, который характеризуется наличием по меньшей мере одной продольно проходящей полости с проходящим через нее передающим ультразвук элементом.

Ультразвуковое устройство 120 может дополнительно содержать Y-образный коннектор 123, который функционально соединен с ультразвуковым преобразователем 126. Например, Y-образный коннектор 123 может быть соединен с ультразвуковым преобразователем 126 посредством рукоятки 124 устройства и скользящей втулки 125. Ультразвуковой преобразователь 126 может быть присоединен к генератору 127 сигналов, который может быть связан с ножным двухпозиционным переключателем 128. Генератор 127 сигналов может поддерживаться штативом 129 для внутривенных вливаний. При нажатии на двухпозиционный переключатель 128 генератор 127 сигналов может посылать электрический сигнал в ультразвуковой преобразователь 126, который осуществляет преобразование указанного электрического сигнала в ультразвуковую энергию. Указанная ультразвуковая энергия может затем проходить через ультразвуковое устройство 120 и передаваться в дистальную часть 121. Стандартный проволочный проводник катетера может быть использован совместно с устройством 120. Дистальная часть 121 может содержать дистальный конец 300.

Фронтальная часть Y-образного коннектора 123 может быть присоединена к проксимальному концу 122 ультразвукового устройства 120 при помощи технологий, которые хорошо известны в данной области техники. Впрыскивающий насос 130, пакет или шприц для внутривенного вливания могут быть присоединены при помощи инфузионной трубки 131 к инфузионному порту или ответвлению 132 Y-образного коннектора 123. Впрыскивающий насос 130 может быть использован для инфузии охлаждающей жидкости в и/или через устройство 120. Указанный поток охлаждающей жидкости может быть использован для предотвращения перегрева передающего ультразвук элемента и может служить для обмывания внешней поверхности указанного передающего ультразвук элемента, что обеспечивает равновесие между температурой охлаждающей жидкости и температурой передающего ультразвук элемента. Температура и/или скорость потока охлаждающей жидкости могут быть отрегулированы для обеспечения надлежащего охлаждения и/или другого терморегулирования передающего ультразвук элемента. Вливаемая жидкость может содержать фармакологический агент и/или микропузырьки. Дополнительно к изложенному выше, указанный впрыскивающий насос 130 или шприц могут быть использованы для инфузии рентгеноконтрастного вещества в устройство 120 в целях визуализации. Примерами йодированных рентгеноконтрастных веществ, которые могут быть выборочно введены в ультразвуковое устройство 120 через впрыскивающий насос 130, коммерчески доступны в виде продукта Angiovist 370, производимого Berlex Labs, г. Уэйн, штат Нью-Джерси, и продукта Hexabrix, производимого Malinkrodt, г. Сент-Луис, штат Миссури.

Как правило, указанное ультразвуковое устройство 120 может содержать любое подходящее количество ответвлений или портов для прохождения проводника, применения аспирации, инфузии и/или удаления вливаемой жидкости, контрастного вещества и/или подобного, или любых других подходящих портов или соединений. Кроме того, указанное устройство может быть использовано с любым подходящим ультразвуковым преобразователем 126, генератором 127 сигналов, соединительным устройством (устройствами) и/или подобным. Таким образом, представленный в качестве примера вариант осуществления, показанный на фиг. 1, и любые последующие описания проксимальных аппаратов или систем для использования с ультразвуковыми устройствами 120 не должны быть интерпретированы как ограничивающие объем настоящего изобретения, который определен прилагаемой формулой изобретения.

На фиг. 2А представлен вид сбоку ультразвукового устройства 120, показанного на фиг. 1. Как представлено на фигуре, дистальная часть Y-образного коннектора 123 соединена с телом 204 катетера. Передающий ультразвук элемент 230 может проходить через рукоятку 124 устройства, Y-образный коннектор 123 и тело 204 катетера, и примыкать, по меньшей мере, к части дистального наконечника тела 204 катетера. Согласно некоторым вариантам осуществления передающий ультразвук элемент 230 может скорее выступать за пределы дистального конца тела 204 катетера, чем примыкать к дистальному концу тела 204 катетера. Согласно некоторым вариантам осуществления дистальный кончик передающего ультразвук элемента 230 прикреплен непосредственно к дистальному концу тела 204 катетера.

Рассмотрим далее фиг. 2А, рукоятка 124 устройства содержит проксимальный корпус 208. Корпус 208 может содержать один или несколько поверхностных элементов 212 для увеличения площади внешней поверхности корпуса 208. Увеличенная площадь поверхности может улучшить способность корпуса 208 рассеивать тепло, генерируемое передающим ультразвук элементом 230. Поверхностные элементы 212 могут характеризоваться любыми подходящими размерами или формой, и могут включать, например, выступы, зазубрины, волнистость, бороздки или т.п. Может быть использовано любое количество поверхностных элементов 212. Дополнительно, корпус 208 может быть изготовлен из одного или нескольких рассеивающих тепло материалов, таких как алюминий, нержавеющая сталь, любой другой теплопроводящий металл (металлы) или любой другой подходящий неметаллический теплопроводящий материал.

Тело 204 катетера может представлять собой по существу гибкий, трубчатый, удлиненный элемент, имеющий любой подходящим диаметр и длину для достижения окклюзии сосуда. Согласно некоторым вариантам осуществления, например, тело 204 катетера характеризуется длиной в диапазоне, составляющем приблизительно от 100 до 200 см. Согласно одному варианту осуществления тело 204 катетера характеризуется внешним диаметром в диапазоне, составляющем приблизительно от 0,5 до 5,0 мм. Согласно другим вариантам осуществления, например, в случае применения в относительно небольших сосудах, тело 204 катетера может характеризоваться внешним диаметром в диапазоне, составляющем приблизительно от 0,25 до 2,5 мм. Тем не менее, любая другая подходящая длина или диаметр могут быть использованы без отступления от объема настоящего изобретения. Примеры тел катетера, подобные тем, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, описаны в патентах США №5,267,954 и 5,989,208, которые ссылкой полностью включены в настоящий документ. Согласно одному варианту осуществления тело 204 катетера выполнено из гибкого полимерного материала, такого как нейлон (Pebaxтм), производимый Atochimie, коммуна Kypбeвyá, департамент О-де-Сен, Франция. Тело 204 катетера может защищать передающий ультразвук элемент 230, и предотвращать контакт рук оператора с передающим ультразвук элементом 230 при использовании указанного устройства.

Согласно некоторым вариантам осуществления тело 204 катетера содержит одну или несколько рентгеноконтрастных меток, расположенных в дистальной части 214 тела 204 катетера. Согласно одному варианту осуществления дистальная часть 214 изготовлена из рентгеноконтрастного полимера или подобных материалов, известных в области техники. Рентгеноконтрастные материалы могут повысить контрастность при осуществлении рентгеноскопии и способствовать корректному расположению устройства. Согласно другому варианту осуществления может быть использовано внутрисосудистое ультразвуковое исследование или другие методы визуализации. Альтернативные методы получения изображения могут включать оптическую когерентную томографию (ОСТ) и/или магнитные поля (Stereotaxis Inc.), чтобы дополнительно способствовать расположению дистальной части 214 внутри пациента.

На фиг. 2В представлен вид в разрезе ультразвукового устройства 120, показанного на фиг. 2А. Как представлено на фигуре, корпус 208 может характеризоваться наличием внутренней полости 244. Внутри указанной полости 244 расположен акустический коннектор 252. Передающий ультразвук элемент 230 проходит в дистальном направлении от звукового коннектора 252 и через указанную полость 244.

Во внутренней полости 244 могут быть расположены один или несколько поглощающих вибрацию элементов 250. Поглощающие вибрацию элементы 250 могут упростить использование благодаря снижению вибраций, передаваемых от передающего ультразвук элемента 230 через корпус 208. Акустический коннектор 252 может способствовать присоединению передающего ультразвук элемента 230 к ультразвуковому преобразователю 126. Передающий ультразвук элемент 230 может проходить в направлении дистального конца от акустического коннектора 252 через внутреннюю полость 244, Y-образный коннектор 123 и тело 204 катетера.

Рассмотрим далее фиг. 2В, ответвление 132 может характеризоваться наличием полости 232, которая гидравлически связана с полостью 223 в Y-образном коннекторе 123. Полость 223 в Y-образном коннекторе 123 может быть гидравлически связана с полостью, проходящей через тело 204 катетера. Таким образом, жидкость, введенная в ответвление 132, может поступать в тело 204 катетера, распространяться по указанному телу и взаимодействовать с передающим ультразвук элементом 230. Указанная жидкость может выходить из тела 204 катетера через перфорации в дистальных частях или через любые подходящие перфорации или отверстия, такие как перфорации, выполненные непосредственно в теле 204 катетера.

Любая подходящая жидкость может быть пропущена через ответвление 132 и тело 204 катетера. Подходящие жидкости включают, например, охлаждающие жидкости, смазывающие жидкости, физиологический раствор, насыщенный физиологический раствор, сверхнасыщенный физиологический раствор, смеси рентгеноконтрастное вещество/физиологический раствор или т.п. Охлаждение и/или смазывание передающего ультразвук элемента 230 может снизить трение и/или износ передающего ультразвук элемента 230, что увеличивает срок эксплуатации передающего ультразвук элемента, а также улучшает рабочие характеристики в целом.

Как представлено на фиг. 2В, тело 204 катетера определяет основную полость. Однако тело 204 катетера может содержать удлиненную трубку с одной или несколькими полостями, проходящими в продольном направлении через нее. Рассмотрим далее фиг. 2А, в продольном направлении через основную полость тела 204 катетера проходит удлиненный передающий ультразвук элемент 230, который характеризуется наличием проксимального конца. Проксимальный конец может быть с возможностью отсоединения присоединен к ультразвуковому преобразователю через акустический коннектор 252, чтобы ультразвуковая энергия могла проходить через передающий ультразвук элемент 230 от проксимального конца к дистальной части передающего ультразвук элемента 230.

Согласно некоторым вариантам осуществления передающий ультразвук элемент 230, проволока или волновод проходит продольно через полость тела 204 катетера. Ультразвуковая энергия может проходить через передающий ультразвук элемент 230 от ультразвукового преобразователя 126, присоединенного к проксимальному концу корпуса 208, к дистальной части указанного устройства. Указанный передающий ультразвук элемент 230 может функционировать на частотах от приблизительно 18 кГц до приблизительно 150 кГц. Согласно одному варианту осуществления частота вибрации составляет приблизительно 20 кГц. Согласно некоторым вариантам осуществления указанный передающий ультразвук элемент 230 функционирует на частотах от приблизительно 40 кГц до приблизительно 150 кГц. Согласно одному варианту осуществления частота вибрации составляет более чем приблизительно 40 кГц. Передающий ультразвук элемент 230 может функционировать в непрерывном режиме, импульсном режиме или их сочетании.

Передающий ультразвук элемент 230 может быть выполнен из любого материала, способного эффективно передавать ультразвуковую энергию от ультразвукового преобразователя к дистальному концу передающего ультразвук элемента 230. Эти материалы включают, но не ограничиваются этим, металлы, такие как чистый титан или алюминий, или сплавы титана или алюминия, такие как NiTi. Передающий ультразвук элемент 230 может содержать одну или несколько сужающихся областей и/или ступеней. Диаметр или ширина сужающихся областей и ступеней могут увеличиваться и/или уменьшаться вдоль длины передающего ультразвук элемента 230 в дистальном направлении. Согласно одному варианту осуществления указанный передающий ультразвук элемент 230 содержит по меньшей мере одну часть, сужающуюся в направлении, проходящем дистально от проксимального конца. Согласно другому варианту осуществления указанный передающий ультразвук элемент 230 постоянно сужается в направлении, проходящем дистально от проксимального конца. Согласно одному варианту осуществления диаметр указанного передающего ультразвук элемента 230 постепенно сужается от приблизительно 800 мкм в области проксимального конца до приблизительно 200 мкм в области дистального конца.

Дополнительные элементы ультразвуковых систем и устройств, которые включают передающие ультразвук элементы (и их дистальные кончики), тела катетеров (и их дистальные кончики), ультразвуковые преобразователи, акустические коннекторы и их соединения с ультразвуковыми устройствами, раскрыты, например, в патентах США №№5,827,203; 6,007,514; 6,427,118; 6,702,748; 6,855,123; 6,942,620; 6,942,677; 7,137,963; 7,220,233; 7,297,131; 7,335,180; 7,393,338; 7,540,852, 7,604,608, 8,133,236 и в заявках на выдачу патента США №№2006/0161098, 2007/0239027, 2008/0108937, 2008/0287804, 2010/0317973, раскрытия которых ссылкой полностью включены в настоящий документ.

Рассмотрим снова фиг. 1, генератор 127 сигналов может посылать электрические сигналы в ультразвуковой преобразователь 126. Указанный ультразвуковой преобразователь 126 может преобразовывать электрические сигналы в ультразвуковые вибрации. Затем указанные ультразвуковые вибрации могут быть переданы через передающий ультразвук элемент и доставлены в обрабатываемый участок. Обрабатываемый участок может быть областью сосуда и/или стенкой сосуда, которая характеризуется наличием стеноза или рестеноза. Сосуды могут включать вены и артерии. Способы и устройства, описанные в настоящем документе, могут также быть применены к другим полостям и органам тела, например, желчным протокам.

Во время использования указанная система должна обеспечивать подачу достаточных ультразвуковых вибраций в обрабатываемый участок для того, чтобы обеспечить терапевтический эффект. Например, при использовании для открытия или реканализации полностью или частично заблокированного сосуда или полости, указанная система 100 должна обеспечить достаточную вибрацию для прохождения через препятствие и/или для его удаления. Зачастую после обработки окклюдированного сосуда, стент может быть помещен в указанный сосуд, чтобы расширить и/или укрепить стенки сосуда. Различные параметры системы могут быть отрегулированы и оптимизированы, как будет описано ниже.

Согласно некоторым вариантам осуществления подача энергии может быть оптимизирована для доставки ультразвуковых вибраций к обрабатываемому участку на конце извилистого пути. Например, генератор 127 сигналов, ультразвуковой преобразователь 126 и/или любой другой подходящий компонент могут быть сконфигурированы таким образом, чтобы ультразвуковое устройство 120 могло проходить через и/или удалять окклюзии при прохождении по извилистым путям. Другими словами, когда ультразвуковое устройство 120 проходит по сосудистой системе к обрабатываемому участку, указанное ультразвуковое устройство 120 должно изгибаться. Чем более извилист путь через сосудистую сеть (например, при проведении операций на сосудах сердца), тем более гибким должно быть ультразвуковое устройство 120. Ультразвуковая энергия с большей частотой (с меньшей длиной волны) легче проходит по изгибам, чем ультразвуковая энергия с меньшей частотой (с большей длиной волны). Поскольку ультразвуковая энергия с большей частотой (например, большей или равной 40 кГц) легче проходит по изгибам, чем ультразвуковая энергия с меньшей частотой, происходит меньше потерь энергии в ультразвуковом устройстве и больше энергии доходит до обрабатываемого участка. Соответственно, раскрытая в настоящей заявке система может содержать генератор 127 сигналов и/или ультразвуковой преобразователь 126, сконфигурированные таким образом, чтобы ультразвуковое устройство 120 функционировало с частотами, превышающими или равными приблизительно 18 кГц. Согласно некоторым вариантам осуществления генератор 127 сигналов сконфигурирован таким образом, чтобы обеспечивать рабочие частоты от приблизительно 18 кГц до приблизительно 150 кГц. Согласно некоторым вариантам осуществления ультразвуковой преобразователь 126 сконфигурирован для подачи ультразвуковых вибраций от приблизительно 18 кГц до приблизительно 150 кГц через ультразвуковое устройство. Согласно некоторым вариантам осуществления масса ультразвукового преобразователя 126 снижена для того, чтобы обеспечить работу при более высоких рабочих частотах, например, выше 40 кГц.

Согласно некоторым вариантам осуществления подача энергии оптимизирована посредством подачи импульсных ультразвуковых вибраций к обрабатываемому участку. Рассмотрим фиг. 1, согласно некоторым вариантам осуществления генератор 127 сигналов, ультразвуковой преобразователь 126 и/или любой другой подходящий компонент содержит одно или несколько управляющих устройств 119 для переключения между двумя или более режимами или типами передачи ультразвуковой энергии через ультразвуковое устройство 120. Управляющее устройство 119 может быть использовано, например, для переключения между передачей импульсного ультразвукового сигнала и непрерывного ультразвукового сигнала. Обеспечение двух или более различных типов ультразвукового сигнала может способствовать разрушению окклюзии сосуда, и согласно различным вариантам осуществления переключение между типами сигналов может быть осуществлено в любой желаемой последовательности, любое необходимое количество раз, без остановки передачи ультразвуковой энергии для осуществления переключения и/или т.п. Хотя управляющее устройство 119 представлено на фиг. 1 в виде устройства, встроенного в генератор 127 сигналов, указанное устройство может иметь любое другое расположение и конфигурацию. Некоторые варианты осуществления не содержат управляющее устройство; при этом генератор 127 сигналов и/или ультразвуковой преобразователь 126 сконфигурированы таким образом, чтобы функционировать только в импульсном режиме или только в непрерывном режиме, или сконфигурированы таким образом, чтобы функционировать в самопереключающемся режиме, по меньшей мере, частично на основании дистальных окружающих условий и/или отраженной энергии.

При работе в импульсном режиме параметры, такие как количество импульсов, генерируемых за данный период времени (частота повторения импульсов), время от начала одного импульса до начала следующего импульса (период следования импульсов), а также время, необходимое для возникновения одного импульса (продолжительность импульса), могут быть выбраны и отрегулированы. Например, согласно определенным вариантам осуществления промежуток между импульсами составляет 5 миллисекунд, что приводит к более быстрому «бурению». Генератор 127 сигналов может также функционировать при более высоких частотах, таких как 135 кГц.

Согласно некоторым вариантам осуществления генератор 127 сигналов, ультразвуковой преобразователь 126 и/или любой другой подходящий компонент могут быть сконфигурированы для обеспечения импульсного ультразвукового сигнала. Импульсный ультразвуковой сигнал может иметь любой подходящий рабочий цикл. Согласно некоторым вариантам осуществления рабочий цикл может находиться в диапазоне приблизительно 30-70% (т.е. отсутствие подачи вибрации составляет 70-30%) или любом другом подходящем диапазоне. Частота рабочего цикла может представлять собой любую подходящую частоту и может быть отрегулирована перед использованием или во время использования. Иными словами, продолжительность времени, в течение которого указанное устройство включено или выключено в данный период, может быть отрегулирована и оптимизирована. Например, рабочий цикл может быть оптимизирован для конкретных материалов, с которыми может сталкиваться устройство. В частности, указанное устройство может проходить через более твердые материалы в импульсном режиме работы. Следовательно, применяемая форма волны может быть изменена и/или оптимизирована.

Согласно некоторым вариантам осуществления, когда ультразвуковая энергия перемещается через ультразвуковое устройство, существует начальный период времени, в течение которого дистальный кончик ультразвукового устройства вибрирует более случайным и резким образом по сравнению с более поздними периодами времени в этом же цикле активации, частично, потому что вибрации кончика переходят в установившийся режим. Эти начальные вибрации могут оказать более разрушающее воздействие на более твердые вещества. Таким образом, благодаря импульсной подаче энергии с быстрым включением и отключением, эта пусковая энергия может быть подана большее количество раз за данный период времени. Например, согласно некоторым вариантам осуществления рабочий цикл, составляющий 50%, с включением в течение 30 мс и выключением в течение 30 мс подачи энергии может обеспечить один пусковой всплеск каждые 60 мс. Рабочий цикл, составляющий 50%, с включением в течение 10 мс и выключением в течение 10 мс может обеспечить три пусковых всплеска каждые 60 мс. Более того, рабочий цикл, составляющий 33%, с включением в течение 10 мс и выключением в течение 20 мс может обеспечить два пусковых всплеска каждые 60 мс. Согласно некоторым вариантам осуществления ультразвуковое устройство может функционировать при более низкой температуре и с более низким износом в течение более долгого периода времени, по меньшей мере, частично благодаря сниженному рабочему циклу.

Генератор 127 сигналов может быть сконфигурирован для подачи сигналов прямоугольной формы или сигналов синусоидальной формы в ультразвуковой преобразователь 126. Согласно некоторым вариантам осуществления генератор 127 сигналов сконфигурирован для обеспечения любой запрограммированной формы волны. Например, согласно одному варианту осуществления генератор 127 сигналов сконфигурирован для подачи в ультразвуковой преобразователь 126 одного или нескольких входных сигналов, разделенных временными интервалами, в которых сигнал отсутствует. Период следования импульсов, частота следования импульсов и продолжительность импульса могут быть выбраны и оптимизированы.

Работа в импульсном режиме раскрытых в настоящем документе устройств может увеличить перемещение дистального кончика 300, а также может вызвать более неравномерное движение дистального кончика 300. Такое увеличенное перемещение и неравномерное движение улучшают способность дистального кончика 300 проникать через твердые и/или плотные материалы. Иными словами, работа указанного устройства в импульсном ультразвуковом режиме может увеличить эффективность устройства благодаря увеличению движения дистального конца указанного ультразвукового устройства, например, для удаления желаемого материала.

На фиг. 4 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ 400 реканализации сосуда с использованием импульсных ультразвуковых вибраций. Выполнение указанного способа может начинаться в блоке 401 посредством расположения ультразвукового устройства, которое характеризуется наличием дистального конца, в первом положении в полости сосуда. Первое положение может быть проксимальным относительно окклюзии. Окклюзия может быть частичной или полной. Ультразвуковое устройство может содержать один или несколько описанных выше компонентов. Выполнение способа 400 может продолжаться в блоке 405 посредством передачи импульсных ультразвуковых вибраций в дистальный конец ультразвукового устройства. Импульсные ультразвуковые вибрации могут увеличить перемещение дистального кончика, а также улучшить производительность ультразвукового устройства благодаря более быстрому и более тщательному удалению указанной окклюзии по сравнению с используемыми ранее устройствами. Согласно некоторым вариантам осуществления импульсные вибрации включают передачу первой частоты за первый период времени, за которой следует передача второй частоты за второй период времени. Согласно некоторым вариантам осуществления вибрации осуществляют в течение первого периода времени, за которым следует второй период времени, в котором вибрации отсутствуют, затем следует третий период времени, в котором снова осуществляют вибрации. Вибрирующий дистальный конец устройства может продвигаться через указанную окклюзию при прикладывании ультразвуковых вибраций к проксимальному концу указанного устройства. Способ 400 может завершаться в блоке 409 посредством перемещения дистального конца через сосуд для реканализации указанного сосуда.

Рассмотрим фиг. 1, согласно некоторым вариантам осуществления подачу энергии оптимизируют посредством настройки ультразвуковой системы 100 таким образом, чтобы она работала на резонансной частоте ультразвукового устройства 120, по меньшей мере, в течение некоторого периода во время использования. В общем, когда ультразвуковая частота, прикладываемая к ультразвуковому устройству 120, совпадает с собственной частотой ультразвукового устройства 120, возникает резонанс. Эффективность ультразвукового устройства 120 увеличивается при возникновении резонанса, так как амплитуда, с которой движется дистальный конец 300 ультразвукового устройства 120, максимально увеличивается при возникновении резонанса. Соответственно, дистальный конец 300 может проникать через материал и/или ткань более эффективно во время резонансных вибраций, так как дистальный конец 300 движется назад и вперед на протяжении большей дистанции и больше энергии прикладывается к препятствию.

Согласно некоторым вариантам осуществления генератор 127 сигналов, ультразвуковой преобразователь 126 и/или любой другой подходящий компонент могут быть сконфигурированы для функционирования для использования на резонансной частоте конкретного ультразвукового устройства 120. Например, конкретное ультразвуковое устройство 120 характеризуется конкретной резонансной частотой, связанной с указанным устройством 120. Резонансная частота может зависеть от уникальных характеристик ультразвукового устройства 120 (например, от конкретного используемого передающего ультразвук элемента и/или тела катетера и/или от конкретной конфигурации дистального конца). Факторы, такие как длина, толщина и материал передающего ультразвук элемента и/или тела катетера, могут также влиять на резонансную частоту. Следовательно, перед использованием может быть определена резонансная частота, присущая конкретному ультразвуковому устройству 120. Как правило, ожидается, что резонансная частота может быть приблизительно одинаковой для конкретного ультразвукового устройства 120, отвечающего технологическим допускам. Тем не менее, согласно некоторым вариантам осуществления резонансная частота каждого конкретного ультразвукового устройства может быть определена перед использованием.

Кроме того, во время использования под влиянием различных факторов, таких как величина искривления ультразвукового устройства 120 и/или его компонентов, температура и нагрузка на дистальный конец 300, происходит изменение резонансной частоты конкретного ультразвукового устройства 120. Эти переменные факторы, имеющие место во время использования ультразвукового устройства 120, могут изменить резонансную частоту устройства, например, приблизительно на +/-10%.

Согласно некоторым вариантам осуществления ультразвуковая система 100 сконфигурирована таким образом, что ультразвуковое устройство 120 функционирует на резонансной частоте, по меньшей мере, в течение некоторого периода времени посредством постоянного качания по диапазону прикладываемых ультразвуковых частот. Например, генератор 127 сигналов, ультразвуковой преобразователь 126 и/или любой другой подходящий компонент могут быть сконфигурированы для прикладывания к ультразвуковому устройству 120 ультразвуковой вибрации, частоту которой качают вперед и назад в некотором диапазоне частот. Благодаря качанию частоты в данном диапазоне частот, указанное ультразвуковое устройство 120 может достичь резонанса, по меньшей мере, в некотором временном интервале во время указанного качания.

На фиг. 5 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ 500 реканализации сосуда посредством приложения некоторого диапазона ультразвуковых вибраций к передающему ультразвук устройству. Выполнение указанного способа может начинаться в блоке 501 посредством размещения ультразвукового устройства, которое характеризуется наличием дистального конца, в первом положении внутри полости сосуда. Первое положение может быть проксимальным относительно частичной или полной окклюзии. Дистальный конец ультразвукового устройства может контактировать с окклюзией. Ультразвуковое устройство может содержать один или несколько описанных выше компонентов. Выполнение способа 500 может продолжиться в блоке 505 посредством передачи диапазона ультразвуковых вибраций на дистальный конец ультразвукового устройства. Указанный диапазон ультразвуковых вибраций может составлять от 1 кГц до 10 МГц. Согласно некоторым вариантам осуществления указанный диапазон составляет от 18 кГц до 22 кГц и/или включает в себя по меньшей мере одну резонансную частоту указанного передающего устройства. Посредством прикладывания некоторого диапазона ультразвуковых вибраций может произойти увеличение перемещения дистального кончика, что улучшает производительность ультразвукового устройства благодаря более быстрому и более тщательному удалению указанной окклюзии по сравнению с используемыми ранее устройствами. Выполнение способа 500 может завершиться в блоке 509 посредством продвижения дистального конца через сосуд для реканализации указанного сосуда.

Согласно некоторым вариантам осуществления перед использованием указанного устройства может быть определена резонансная частота для конкретного ультразвукового устройства 120. После этого система 100 может быть сконфигурирована для качания по диапазону, протяженность которого составляет приблизительно +/-10% от известной резонансной частоты. Согласно одному варианту осуществления, например, частота вибрации, прикладываемой к ультразвуковому устройству 120, непрерывно качается назад и вперед в диапазоне от 18 кГц до 22 кГц. Согласно другому варианту осуществления частота вибрации, прикладываемой к ультразвуковому устройству 120, постоянно поднимается от 18 кГц до 22 кГц и затем повторяет свое движение, снова начиная от 18 кГц. Диапазон ультразвуковых частот может составлять приблизительно от 1 кГц до 10 МГц. Согласно некоторым вариантам осуществления диапазон ультразвуковых частот составляет приблизительно от 10 кГц до 50 кГц. Согласно одному варианту осуществления ультразвуковую частоту, прикладываемую к ультразвуковому устройству 120, повышают и/или понижают дискретными шагами приращения в данном частотном диапазоне. Например, прикладываемая частота может начинаться с 18 кГц и скачкообразно увеличиваться с шагом 0,1 кГц до тех пор, пока не достигнет 22 кГц, а затем скачкообразно уменьшаться с шагом 0,1 кГц до тех пор, пока не достигнет 18 кГц. Период качания или период времени, который необходим для качания по данному частному диапазону, также может быть отрегулирован и оптимизирован.

Материалы для ультразвукового устройства 120 могут быть выбраны так, чтобы облегчать прохождение и/или осуществлять абляцию ультразвуковым устройством 120. Этим различным материалам могут быть присущи различные физические свойства, такие как твердость или плотность. Одни частоты вибрации могут быть более предпочтительными, чем другие частоты, в зависимости от физических свойств таких материалов. Согласно некоторым вариантам осуществления указанное устройство оптимизировано и/или отрегулировано для прохождения через твердые бляшки и/или плотные отложения, и согласно другим вариантам осуществления указанное устройство оптимизировано и/или отрегулировано для прохождения через мягкие ткани. Согласно некоторым вариантам осуществления указанное устройство оптимизировано и/или отрегулировано для прохождения через фиброзную ткань. Соответственно, выполнение указанной системы 100 с возможностью осуществления качания в некотором диапазоне частот также может увеличить вероятность того, что ультразвуковое устройство 120 будет вибрировать с конкретной частотой и/или конкретной формой волны, наиболее подходящей для удаления конкретного материала.

Согласно некоторым вариантам осуществления генератор 127 сигналов, ультразвуковой преобразователь 126 и/или любой другой подходящий компонент могут быть сконфигурированы для определения резонансной частоты конкретного ультразвукового устройства 120 во время использования. Как только указанная резонансная частота будет определена, система может быть сконфигурирована для функционирования с резонансными колебаниями. Как обсуждалось выше, указанная резонансная частота для ультразвукового устройства 120 может изменяться во время использования под влиянием некоторых факторов, таких как, например, величина искривления ультразвукового устройства 120, температура и нагрузка на дистальный конец 300. Резонансная частота системы также может изменяться при изменении температуры преобразователя. Согласно одному варианту осуществления резонансную частоту во время использования устройства определяют посредством настройки генератора 127 сигналов, ультразвукового преобразователя 126 и/или любого другого подходящего компонента таким образом, чтобы во время их функционирования имели место небольшие паузы. Иными словами, ультразвуковой преобразователь 126 может мгновенно прекратить передачу вибраций через ультразвуковое устройство 120. Такие остановки могут быть прерывистыми и/или периодическими.

Когда передача вибраций будет моментально прекращена, указанный ультразвуковой преобразователь 126 и/или другой подходящий компонент может осуществить посылку измерительного импульса через ультразвуковое устройство 120. Затем измерительный импульс может быть использован для определения фактического резонанса ультразвукового устройства 120. После этого генератор 127 сигналов, ультразвуковой преобразователь 126 и/или любой другой подходящий компонент могут быть отрегулированы для подачи этой резонансной частоты через ультразвуковое устройство 120. Согласно некоторым вариантам осуществления эти измерения и регулировка выполняются автоматически. По прошествии некоторого времени передача вибраций опять может быть моментально остановлена, измерительный сигнал может быть послан через указанное устройство, указанная резонансная частота может быть определена и указанная система может быть отрегулирована так, чтобы передавать эту резонансную частоту. Соответственно, согласно некоторым вариантам осуществления резонансная частота ультразвукового устройства 120 может быть определена и указанное устройство отрегулировано так, чтобы работать на резонансной частоте или на частоте, близкой к ней, во время осуществления процедуры.

Согласно некоторым вариантам осуществления указанная ультразвуковая система 100 сконфигурирована так, чтобы во время использования измерять и контролировать перемещение дистального конца 300 ультразвукового устройства 120. Например, как показано на фиг. 3, когда ультразвуковую волну передают из ультразвукового преобразователя через передающий ультразвук элемент 230 (входящая волна 505), часть передаваемой волны отражается (отраженная волна 510), а часть волны достигает дистального наконечника 500 (переданная волна 520). Волны могут отражаться, как представлено, например, на фиг. 3, в местах изгибов в передающем ультразвук элементе 230.

Ультразвуковой преобразователь 126 или другой преобразователь или устройство могут быть сконфигурированы для обнаружения и измерения амплитуды отраженной волны 510. Разница амплитуды между входящей волной 505 и отраженной волной 510 может быть использована, по меньшей мере, частично для определения амплитуды переданной волны 520. Соответственно, ультразвуковая система 100 может определять амплитуду переданной волны 520 путем сравнения значений амплитуды переданной волны 520 и амплитуды отраженной волны 510. Устройство может отрегулировать амплитуду входящей волны, по меньшей мере, частично на основании амплитуды переданной волны 520. Например, входящая волна может быть отрегулирована так, чтобы поддерживать амплитуду переданной волны 520 относительно постоянной. Иными словами, перемещение дистального конца ультразвукового устройства могут контролировать в реальном времени, при этом может быть осуществлено непрерывное регулирование ультразвуковой системы, в результате чего возможен контроль над перемещением дистального кончика.

Далее описан представленный в качестве примера способ применения описанной выше ультразвуковой системы 100. Рассмотрение этой реализации и представленных в качестве примеров способов применения предназначено для дополнения приведенного выше описания настоящего изобретения, при этом они должны рассматриваться совместно друг с другом. Способ проникновения через и/или удаления препятствия в сосудистой сети может начинаться с расположения ультразвукового устройства 120, которое характеризуется наличием дистального конца внутри кровеносного сосуда. Ультразвуковое устройство 120 может содержать передающий ультразвук элемент, окруженный телом катетера.

Выполнение способа продолжают путем продвижения ультразвукового устройства 120 до тех пор, пока указанный дистальный конец не достигнет препятствия. Указанное ультразвуковое устройство 120 могут перемещать при помощи монорельсовой технологии доставки или технологии доставки по проводнику с применением отдельного проводника или без него. Согласно некоторым вариантам осуществления ультразвуковое устройство 120 располагают таким образом, чтобы оно упиралось в препятствие. Препятствие может быть расположено в коронарной артерии. Указанное ультразвуковое устройство 120 может быть визуализировано или другим образом расположено при помощи подходящей технологии, которая известна в данной области техники. Например, указанное ультразвуковое устройство 120 может содержать одну или несколько рентгеноконтрастных меток. Выполнение указанного способа может быть продолжено посредством передачи вибрации, которая характеризуется частотой, превышающей или равной приблизительно 18 кГц, к дистальному концу ультразвукового устройства 120. Согласно некоторым вариантам осуществления передаваемая вибрация характеризуется частотой, превышающей приблизительно 40 кГц.

Согласно некоторым вариантам осуществления вибрацию, которую передают через указанное ультразвуковое устройство 120, осуществляют в импульсном режиме и она характеризуется рабочим циклом. Рабочий цикл и/или повторяемость рабочего цикла могут быть оптимизированы для конкретного устройства и/или конкретного вещества, с которым, скорее всего, столкнется указанное устройство. В отличие от применения непрерывно прикладываемой, постоянной вибрации, применение импульсной ультразвуковой вибрации может вызвать большее перемещение и/или более неравномерное движение дистальной части указанного ультразвукового устройства, что может повысить способность устройства проникать через твердые вещества.

Согласно некоторым вариантам осуществления вибрация, которую передают через ультразвуковое устройство 120, в начале характеризуется первой частотой, а затем изменяется и характеризуется, по меньшей мере, второй частотой, которая отлична от первой частоты. Согласно некоторым вариантам осуществления частота прикладываемой вибрации качается в диапазоне частот от первого значения частоты до второго значения частоты. Указанное качание может представлять собой непрерывное качание в заданных диапазонах частот. Согласно некоторым вариантам осуществления указанное качание в некотором диапазоне частот предусматривает дискретные шаги приращения вверх и/или вниз через диапазон частот. Согласно некоторым вариантам осуществления указанный диапазон ультразвуковых частот, прикладываемых к указанному устройству, является случайным и/или прерывистым. Согласно некоторым вариантам осуществления указанный диапазон частот включает по меньшей мере одну резонансную частоту указанного ультразвукового устройства.

Согласно некоторым вариантам осуществления определяют резонансную частоту устройства, и указанная система приводит в действие ультразвуковое устройство с резонансной частотой указанного устройства и/или с частотой, которая близка к указанной резонансной частоте. Резонансная частота может быть определена перед использованием или во время использования указанного устройства. Согласно некоторым вариантам осуществления передача энергии, которая проходит через указанное устройство, может быть остановлена и измерительный сигнал может быть послан через указанное устройство. Измерительный сигнал может быть использован для определения фактической резонансной частоты указанного устройства в конкретный момент времени. Затем может быть осуществлена регулировка указанной системы для приведения в действие устройства с фактической резонансной частотой.

Согласно некоторым вариантам осуществления система определяет перемещение дистального конца указанного устройства. Может быть произведен мониторинг отраженных вибраций для помощи в определении количества ультразвуковой энергии, которое достигает дистального конца указанного устройства. Затем прикладываемую вибрацию могут отрегулировать, по меньшей мере, частично на основании количества отраженной энергии. Другими словами, если указанная система определяет, что имеет место отражение большей части прикладываемой вибрации, указанная система может увеличить амплитуду входящей волны, которую прикладывают к указанному устройству. Таким образом, может быть осуществлена непрерывная регулировка привода для того, чтобы обеспечить поступление достаточного количества энергии в дистальный конец указанного устройства. Согласно некоторым вариантам осуществления перемещение дистального кончика поддерживают относительно постоянным путем регулировки прикладываемой формы волны, по меньшей мере, частично на основании количества отраженной энергии.

Выполнение указанного способа может быть продолжено путем продвижения дистального конца 300 ультразвукового устройства 120 через препятствие. Затем указанное ультразвуковое устройство 120 может быть извлечено из пациента. Согласно некоторым вариантам осуществления стент помещают в сосуд.

На фиг. 6 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ 600 реканализации сосуда. Выполнение указанного способа может начинаться в блоке 601 посредством расположения ультразвукового устройства, которое характеризуется наличием дистального конца, в первом положении внутри полости указанного сосуда. Указанный сосуд может иметь частичную или полную окклюзию. Выполнение указанного способа 600 могут продолжить в блоке 603 посредством передачи ультразвуковых вибраций в дистальный конец ультразвукового устройства. В блоке 605 могут осуществить обнаружение по меньшей мере одной отраженной вибрации. Выполнение указанного способа может быть продолжено в блоке 609 посредством модифицирования прикладываемой вибрации (вибраций), по меньшей мере, частично на основании обнаруженной вибрации (вибраций). Обнаруженная вибрация (вибрации) может быть использована для определения резонансной частоты ультразвукового устройства. Затем могут осуществить регулировку прикладываемой вибрации. Согласно некоторым вариантам осуществления регулировка включает применение резонансной частоты, которая была, по меньшей мере, частично определена на основании отраженной вибрации (вибраций). Выполнение указанного способа могут завершить посредством продвижения указанного дистального конца через сосуд для осуществления реканализации указанного сосуда.

Таким образом, различные варианты осуществления, описанные выше, обеспечивают множество путей для лечения окклюдированных сосудов. Дополнительно, описанные технологии могут быть широко применены для использования с различными медицинскими процедурами. Разумеется, следует понимать, что не обязательно все указанные цели или преимущества могут быть достигнуты в соответствии с любым конкретным вариантом осуществления, в котором используются описанные в настоящем документе системы. Следовательно, например, специалистам в данной области техники будет понятно, что системы могут быть разработаны таким образом, что будет обеспечиваться достижение или оптимизация одного преимущества или группы преимуществ, раскрытых в настоящем документе, без обязательного достижения других целей или преимуществ, которые могут быть раскрыты или предложены в настоящем документе.

Кроме того, для специалиста в данной области техники будет очевидна взаимозаместимость различных признаков различных вариантов осуществления. Хотя эти технологии и устройства были описаны в контексте определенных вариантов осуществления и примеров, специалисту в данной области техники будет понятно, что эти технологии и устройства могут выходить за пределы специально раскрытых вариантов осуществления в случае других вариантов осуществления и/или применений и их очевидных модификаций и эквивалентов. Кроме того, предполагается, что различные описанные аспекты и признаки настоящего изобретения могут быть осуществлены отдельно, объединены друг с другом или заменены друг другом, и что могут быть выполнены множество комбинаций и подкомбинаций признаков и аспектов, при этом все эти комбинации и подкомбинаций буду находиться в пределах объема настоящего изобретения. Следовательно, предполагается, что объем раскрытых в настоящем документе систем не должен ограничиваться описанными выше конкретными вариантами осуществления.

1. Терапевтическая система для подачи ультразвуковой вибрации, содержащая:

удлиненное передающее ультразвук устройство (230), которое характеризуется наличием дистального конца и проксимального конца; и

ультразвуковой привод (126), присоединенный к проксимальному концу передающего устройства (230) и сконфигурированный для приведения в действие передающего устройства в импульсном режиме,

причем импульсный режим включает применение по меньшей мере первой частоты в течение первого периода времени и второй частоты в течение второго периода времени.

2. Система по п. 1, в которой импульсный режим характеризуется рабочим циклом, составляющим приблизительно 50%.

3. Система по п. 1, в которой импульсный режим характеризуется рабочим циклом, составляющим приблизительно 60-70%.

4. Система по п. 1, в которой импульсный режим характеризуется рабочим циклом, составляющим приблизительно 30-40%.

5. Система по любому из предшествующих пунктов, в которой первая частота составляет по меньшей мере 18 кГц.

6. Система по любому из предшествующих пунктов, в которой вторая частота составляет приблизительно 0 кГц.

7. Система по любому из предшествующих пунктов, в которой первый и второй периоды времени составляют приблизительно от 5 до 30 миллисекунд.

8. Система по любому из предшествующих пунктов, в которой передающее ультразвук устройство (230) содержит передающий ультразвук элемент, расположенный внутри полости тела катетера (204).

9. Система по любому из предшествующих пунктов, в которой ультразвуковой привод содержит генератор сигналов (127), присоединенный к ультразвуковому преобразователю (126).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине, а именно к биотехнологии и ветеринарии, и может быть использовано для направленного неинвазивного воздействия на морфологическое состояние клеток-мишеней тканей представителей семейства кошачьих.

Изобретение относится к ветеринарии и может быть использовано для направленного воздействия на клетки тканей животных отряда непарнокопытных. Для этого проводят воздействие на клеточную суспензию непрерывной ультразвуковой волной частотой 0,88 МГц, интенсивностью 0,05-1,0 Вт/см2 в течение 15-60 с - на ядросодержащие клетки размером более 7 μ, а на безъядерные клетки размером до 6 μ - интенсивностью 0,7-1,0 Вт/см2 в течение 20-40 с; а также импульсным ультразвуком с частотой генерации 2,64 МГц диапазоном интенсивности 0,4-1,0 Вт/см2 в течение 20-60 с - на ядросодержащие клетки размером более 7 μ, а на безъядерные клетки размером до 6 μ - интенсивностью 0,7-1,0 Вт/см2 в течение 25-60 с с последующим приготовлением мазков, их окраской трипановой синью и дифференциальными красителями, анализом состояния цитоплазматических мембран и жизнеспособности клеток.

Изобретение относится к медицине, онкологии и может быть использовано для лечения анального рака с переходом на кожу. Способ включает проведение двух индукционных курсов полихимиотерапии (ПХТ) по схеме: митомицин С 10 мг/м2 внутривенно струйно в 1 и 29 дни и 5-фторурацил 1000 мг/м2 в сутки непрерывной инфузией в 1-4 дни и 29-32 дни.

Изобретение относится к медицинской технике. Облучательный ускорительный комплекс для нейтронно-лучевой терапии включает в себя две стойки, Г-образную подвижную и неподвижную.
Изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии. Проводят ЭКГ с физической нагрузкой и при выявлении во время пробы депрессии сегмента ST 1 мм и более и/или стенокардии проводят трехнедельный курс ударно-волновой терапии.
Изобретение относится к медицине, а именно к физиотерапии, и может быть использовано для профилактики отдаленных послеоперационных осложнений у больных с дисплазией соединительной ткани.
Изобретение относится к медицине, а именно к акушерству и гинекологии, и может быть использовано для местного лечения послеродового эндометрита. Для этого проводят комплексную терапию, в состав которой включают внутриматочное введение кавитированных ультразвуком лекарственных растворов.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для трансдермальной доставки биологически активных веществ (БАВ). Для этого осуществляют аппликацию контейнеров с иммобилизованным БАВ на поверхность кожи с последующей транспортировкой через придатки кожи.
Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для лечения воспалительных и обменно-дистрофических заболеваний опорно-двигательного аппарата. Предложены два варианта способа оптимального сочетания методов криотерапии, физиотерапии и медикаментозного воздействия.

Изобретение относится к медицине, а именно к физиотерапии, и может быть использовано в реабилитации пациентов с сочетанным поражением позвоночника и крупных суставов в результате производственной травмы у работников металлургической и горнодобывающей промышленности на ранней стадии.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для аллопластики при паховых грыжах. Устройство для пластики задней стенки пахового канала выполнено в виде синтетического сетчатого протеза с прикрепленным к нему для придания плоской формы в ране съемным каркасом.

Изобретение относится к способной к отверждению, состоящей из двух частей акриловой композиции костного цемента. Композиция содержит стабильную при хранении жидкую первую часть и стабильную при хранении жидкую вторую часть, которые реагируют друг с другом при смешении с формированием цемента, который отверждается.

Группа изобретений относится к медицине, хирургии. При лечении сочетанных флегмон поднижнечелюстной и подподбородочной областей определяют анатомический тип черепа пациента.

Изобретение относится к области медицины, а именно хирургии. Фашинное дренирование отграниченных полостей выполняют пучком трубок разной длины.

Изобретение относится к медицине. Устройство для лечения переломов нижней челюсти включает стержнеобразное тело с резьбой на наружной поверхности от торца и навинченной на нее гайкой, выполненное с уширением с торца противоположного торцу и пронизывающее насквозь тело челюсти, пластину, имеющую с одной стороны сквозное поперечное отверстие, в котором размещено стержнеобразное тело, а с другой стороны поперечный выступ, имеющий дополнительное сквозное отверстие, в котором размещено дополнительное стержнеобразное тело, содержащее прямолинейную часть, концевую часть, отогнутую в противоположную от поперечного выступа сторону с образованием с прямолинейной частью острого или прямого угла не более 90°, а также другую концевую часть, имеющую резьбу с навинченной на наружной поверхности дополнительной гайкой, контактирующей с поперечным выступом пластины.

Изобретение относится к сердечно-сосудистой хирургии и может быть использовано для изоляции ушка левого предсердия при хирургической коррекции фибрилляции предсердий изолированно или в сочетании с клапанной патологией.

Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой хирургии, и может быть использовано для изоляции ушка левого предсердия при хирургической коррекции фибрилляции предсердий изолированно или в сочетании с клапанной патологией.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к хирургическим инструментам, включающим компенсатор толщины ткани, содержащий по меньшей мере одно лекарственное средство.

Изобретение относится к медицинской технике. Нетканый компенсатор для концевого эффектора хирургического инструмента содержит множество пружинных волокон, диспергированных в нетканом компенсаторе.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к хирургическим инструментам, и в частности, к поворотному опорно-соединительному узлу для соединения хирургического концевого эффектора с узлом удлиненного стержня хирургического инструмента и способу соединения первой части хирургического инструмента со второй.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к вариантам устройства для чрескожного удаления фрагментов камней из полости почки. В первом варианте устройство включает трубку-кожух со штуцером и уплотнительную эластичную манжету, расположенную в верхней части трубки-кожуха.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к системам для подачи ультразвуковой вибрации. Система включает в себя удлиненное передающее ультразвук устройство, содержащее дистальный конец и проксимальный конец, ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для приведения в действие передающего устройства в импульсном режиме. Импульсный режим включает применение по меньшей мере первой частоты в течение первого периода времени и второй частоты в течение второго периода времени. Использование системы позволяет повысить эффективность при передаче ультразвука в твердую ткань. 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Наверх