[发明专利]超声引导的血脑屏障的打开

权利要求书

1.一种能够操作用于将超声能量递送至患者的脑的系统，所述系统包括：

成像超声换能器；

治疗超声换能器；

超声机器，其被连接以操作所述成像超声换能器来生成一个或更多个超声图像；

数据存储装置；

数据处理器，其被配置成：

利用所述数据存储装置中的相应的先前获得的图像对所述超声图像之一进行处理以将所述先前获得的图像配准至所述超声图像，以产生将所述先前获得的图像的参考系中的坐标与所述超声图像的参考系中的坐标相关的变换；

使用所述变换来确定至少一个目标区域在所述超声图像的参考系中的坐标；以及

基于所述至少一个目标区域的坐标来确定用于所述治疗超声换能器将超声能量递送至所述至少一个目标区域的目标位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述治疗换能器包括一个或更多个换能器元件，所述一个或更多个换能器元件被连接以发送超声信号并且未连接至接收电路。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述治疗换能器具有比所述成像换能器的操作频率低的操作频率。

4.根据权利要求1所述的系统，还包括机器人操纵器，所述机器人操纵器被连接以选择性地定位所述成像换能器和所述治疗换能器中之一或两者。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述成像超声换能器由所述机器人操纵器承载，并且所述数据处理器被配置成控制所述机器人操纵器来将所述成像超声换能器定位在成像位置处以生成所述一个或更多个图像。

6.根据权利要求4或5所述的系统，其中，所述治疗超声换能器由所述机器人操纵器承载，并且所述数据处理器被配置成控制所述机器人操纵器来将所述治疗超声换能器定位在目标位置处。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述处理器被配置成：对所述先前获得的图像进行处理以确定患者的颅骨在所述目标位置处的切平面，以及操作所述机器人操纵器以将所述治疗换能器定向成垂直于所述切平面。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统包括传感器，所述传感器输出以下中的一个或更多个：位置和定向；所述传感器附接至所述成像换能器和所述治疗换能器中的一个或更多个；并且所述数据处理器被配置成对来自所述位置传感器的输出信号进行处理以确定所述治疗换能器何时处于所述目标位置处。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统包括：支承件，其形状被设定成限定尺寸被设定成接纳患者的头部的腔；以及分布在所述支承件上的多个换能器元件，并且所述成像超声换能器包括所述换能器元件的第一子集并且所述治疗超声换能器包括所述换能器元件的第二子集。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述治疗超声换能器包括所述换能器元件的多个子集，所述多个子集中的每一个子集被配置成将超声能量递送至同一目标区域。

11.根据权利要求9所述的系统，其中，所述支承件包括一个或更多个机械子结构，每个机械子结构承载所述换能器元件中的一个或更多个，所述系统包括一个或更多个致动器，所述一个或更多个致动器被耦接以调整所述子结构的位置和定向。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述致动器包括导螺杆和被连接以使所述导螺杆旋转的马达。

13.根据权利要求11或12所述的系统，其中，所述处理器被配置成：对所述先前获得的图像进行处理以确定患者的颅骨在所述目标位置处的切平面；以及操作所述一个或更多个致动器来定向所述子结构，使得由所述子结构承载的所述换能器元件被定向成垂直于所述切平面。