[发明专利]双频超声多维聚焦脑血管溶栓系统

权利要求书

1.一种双频超声多维聚焦无创伤脑血管溶栓系统，其特征是，佩戴颅脑立体定位环进行影像检查和获得定位影像资料，应用医学影像三维重建技术确定病灶位置和治疗位置，采用多维低功率低频超声换能器放置于脑动脉栓塞病灶同一切面，在血栓或栓塞灶内部形成稳定的超声空泡效应，应用中频和/或高频聚焦超声换能器，从最贴近病灶的体表同一切面位置，以聚焦超声波焦斑照射血栓，聚焦超声波以高功率、高声强，高度准确聚焦，以脉冲调制超声波方式短时间内间断发射，在血栓内部形成瞬间不稳定超声波空穴效应，诱导血栓内部爆裂，快速崩解消溶血栓，在快速有效溶解血栓的同时，不破坏血管内壁及周围正常脑组织，获得体外无创伤溶栓效果。

2.按照权利要求1所述的双频超声多维聚焦无创伤脑血管溶栓系统，其特征是，立体定位下多维低频低功率超声和中高频大功率聚焦超声同时作用于血栓的双频或多频治疗模式，长时间低频低功率超声在血栓内部稳定发生超声空泡作用，使其内部张力蓄积接近临界阀值，而瞬间发射的中高频、大功率聚焦超声波由于可将声波聚焦于准确的焦距范围，故可仅选择性作用于病灶，而不破坏周围组织，瞬间发射的中高频大功率聚焦超声波在血栓内部稳定空泡已经接近临界阀值状态下，诱发产生瞬间不稳定超声波空泡效应，在血栓内部诱发爆破，促使血栓溶解。

3.按照权利要求1所述的双频超声多维聚焦无创伤脑血管溶栓系统，其特征是，所述的体外超声溶栓系统由影像定位单元、治疗立体定位单元、低频超声准直器发射单元、脉冲调制中频聚焦超声治疗换能器单元、多频超声波发生控制单元、大脑血流量及多导联脑电监护单元和立体定位治疗单元组成，患者在进行脑动脉造影或CT、数学影像造影检查前佩戴颅脑立体定位环，颅脑立体定位环附有金属定位标志，根据金属定位标志和上述影像检查中测量的脑动脉病灶距离体表的深度距离，应用治疗计划软件模拟多个低频超声准直器和聚焦超声波换能器在立体定位治疗环上的位置和角度，按照金属定位标记的位置，设定立体定位治疗环的座标和尺寸，并调节多个聚焦超声换能器至指定位置，启动大脑血流量及多导联脑电监测系统，监测大脑血流量及多导联脑电状态，通过设置自动控制的智能化治疗软件，设定超声波治疗参数，在监测多导心电图的同时进行治疗，根据大脑缺血改善状态调整治疗方案并完成整个治疗程序。

4.按照权利要求1所述的双频超声多维聚焦无创伤脑血管溶栓系统，其特征是，本发明体外超声溶栓系统中所述的低频超声发射单元，系由单个、双个或多个低频超声换能器组成，构成上述体外溶栓系统的低频超声部份，单个或多个低频超声换能器按治疗计划确定的治疗部位与冠状动脉血栓病灶在同一切面位置，发射的低频超声是低频率(20KHz～80KHz)，低功率＜2w/cm²和间断性发射(采用占空比10％～90％，或每发射2分钟，停止发射2分钟后再继续发射)，所述的低频低功率超声换能器，直径约2.5cm～5cm，上述换能器前端加用准直器，准直器是中央留有空洞的园柱样装置，园柱样装置与换能器前端盖板之间采用硅胶粘合缓冲，准直器采用高度吸收声波的材料制备，在橡胶内加入钨粉，准直器与人体体表接触面采用医用等级硅橡胶制备，准直器的园孔直径约0.2～1cm，根据不同病灶直径选择。

5.按照权利要求1所述的双频超声多维聚焦无创伤脑血管溶栓系统，其特征是，本发明体外溶栓系统中所述聚焦超声换能器治疗单元，系由单个或数个中高频率中大功率聚焦超声换能器组成，构成上述体外溶栓系统的中频超声部份和/或高频超声部份，聚焦超声换能器可以采用自聚焦方式的半球形压电陶瓷换能器或者应用平板压电陶瓷加用声透镜结构聚焦换能器的结构，或者采用多个压电陶瓷晶片固定在半球形球冠内的聚焦换能器结构，其超声波频率范围在100KHz～800KHz之间，发射功率范围，峰值脉冲声强5～20w/cm²，采用脉冲调制超声发射方式，占空比10％～90％。

6.按照权利要求1所述的双频超声多维聚焦无创伤脑血管溶栓系统，其特征是，上述体外溶栓系统的低频超声和中高频超声体外溶栓的组合可以有多种方式，可以是单个低频超声和单个中高频超声结合的方式，也可以是多个低频超声和单个中高频超声结合方式，可以是多个低频超声和单个中频超声(200KHz～400KHz)和单个高频超声(500KHz～800KHz)结合方式，最佳结合方式是多个低频超声与单个中高频聚焦超声结合的方式。