[发明专利]用于神经调制的非侵入性组织位移控制和监测

说明书

本公开的主题总体上涉及用于神经调制的技术，其包括将能量(例如，超声能量)施加到内部组织中以引起组织位移，并且识别已经发生组织位移。在一个实施方案中，组织位移的存在与期望的治疗或生理结果相关联，所述期望的治疗或生理结果例如感兴趣的分子的变化。

背景技术

本文公开的主题涉及经由施加神经调制能量来靶向和/或给予受试者中的感兴趣的区域以引起靶向生理结果的技术。特别地，所公开的技术可以监测和/或控制作为神经调制治疗的结果的超声诱导的组织位移。

神经调制已经用于治疗各种临床病况。例如，在沿脊髓的不同位置的电刺激已经用于治疗慢性背痛。然而，将电极定位在靶向神经处或附近是有挑战性的。例如，这样的技术可以涉及递送能量的电极的外科手术放置。此外，经由神经调制的特定组织靶向是具有挑战性的。位于某些靶向神经处或附近的电极通过触发神经纤维中的动作电位来介导神经调制，这进而导致神经递质在神经突触处释放以及与下一神经的突触通信。这样的传播可能导致比期望的相对更大或更分散的生理作用，因为植入电极的当前实施一次刺激许多神经或轴突。因为神经通路是复杂且互连的，更具选择性和靶向调制作用可能在临床上更有用。然而，考虑到患者解剖学和临床响应的个体可变性，识别将能量递送至期望的感兴趣的区域并引起期望的生理结果的有效能量施加参数是复杂的。

发明内容

所公开的实施方案不旨在限制所要求保护的主题的范围，而是这些实施方案仅旨在提供可能的实施方案的简要概述。实际上，本公开可以涵盖可以与下面阐述的实施方案类似或不同的多种形式。

在一个实施方案中，提供了神经调制递送系统，所述系统包括能量施加装置，其被配置为将神经调制能量递送至受试者中的内部组织的感兴趣的区域。所述系统还包括控制器，其被配置为控制经由所述能量施加装置向所述感兴趣的区域施加所述神经调制能量以向其递送一定剂量的所述神经调制能量；在施加所述神经调制能量期间和/或之后接收所述感兴趣的区域的图像数据；识别所述受试者中的感兴趣的分子相对于在施加所述神经调制能量时或之前获取的基线的变化作为施加所述神经调制能量的结果；和确定与所述感兴趣的分子的所述变化相关联的所述感兴趣的区域的组织位移，其中基于所述图像数据确定所述组织位移。

在一个实施方案中，提供了神经调制递送系统，所述系统包括超声探头，其被配置为经由治疗传感器将神经调制能量递送至受试者中的内部组织的感兴趣的区域，并且经由成像传感器获取所述感兴趣的区域的图像数据。所述系统还包括控制器，其被配置为控制经由所述超声探头的所述治疗传感器向所述感兴趣的区域施加所述神经调制能量以向其递送一定剂量的所述神经调制能量，其中在控制参数下控制所述治疗传感器；接收在施加所述神经调制能量期间由所述超声探头的所述成像传感器获取的所述感兴趣的区域的图像数据；基于所述图像数据确定在施加所述神经调制能量期间所述感兴趣的区域的组织位移；和基于所确定的组织位移或基于所述受试者中的感兴趣的分子的浓度相对于在施加所述神经调制能量时或之前获取的基线浓度的变化，修改所述治疗传感器的一个或多个控制参数。

在另一个实施方案中，提供了方法，所述方法包括以下步骤：经由能量施加装置将参考脉冲递送至受试者的感兴趣的区域；在递送所述参考脉冲之后，经由所述能量施加装置将治疗脉冲递送至所述感兴趣的区域；在递送所述治疗脉冲之后，经由所述能量施加装置将跟踪脉冲递送至所述感兴趣的区域；识别所述参考脉冲与所述跟踪脉冲之间的相位变化；和基于所述相位变化确定所述感兴趣的区域中或附近的组织位移。

在另一个实施方案中，提供了方法，所述方法包括以下步骤：经由能量施加装置将参考脉冲递送至受试者的感兴趣的区域；在递送所述参考脉冲之后，经由所述能量施加装置将治疗脉冲递送至所述感兴趣的区域；在递送所述治疗脉冲之后，经由所述能量施加装置将跟踪脉冲递送至所述感兴趣的区域；识别相对于基线的感兴趣的分子的浓度变化并且作为递送所述治疗脉冲的结果；和基于所述相位变化确定所述感兴趣的区域中或附近的与所述浓度变化相关联的组织位移。

附图说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本公开的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解，在附图中，相同的符号在整个图中表示相同的部件，其中：