[发明专利]用于前列腺治疗的尿道超声探针

说明书

技术领域

本申请涉及一种超声治疗探针。该探针特别应用于经尿道的前列腺治疗，特别是在前列腺疾病的热消融中，然而该探针也能应用于解剖学上其它部位的其它治疗中。

背景技术

2007年，在美国男性当中，前列腺癌成为第二频发的诊断癌症。同时在美国，估计有1千4百万男性表现出另一种被称为良性前列腺增生的前列腺疾病的症状。前列腺癌和BPH的高发生率提醒人们对这些疾病的治疗进行更多的研究。当前普遍使用的治疗方法包括根治性前列腺切除术、体外放射治疗、短距离放射治疗、冷冻疗法、激素疗法以及化学疗法。上述疗法具有它们相关的副作用，或者是由于被侵入、非特定治疗、电离辐射的使用，或者是由于不能够识别以及瞄准局部癌症。通过热疗法的其它非侵入性选择变得越来越实用，所述热疗法是借助激光、微波以及无线电波。

超声正快速地成为一种用于特定治疗性介入的期望方法。特别地，高强度聚焦超声的使用当前被作为一种用于子宫纤维瘤的热治疗介入方法，并且已被研究在肝脏、大脑、前列腺以及其它癌症损伤的治疗中具有可行的应用。用于组织消融的超声治疗是通过对关注组织用高密度超声照射而进行工作，超声被吸收并且转换成热量，提高组织的温度。当温度升高到55℃之上，组织会由于直接的细胞死亡而发生凝结坏死。治疗中使用的换能器可以在人体外部或者插入到人体中，例如通过血管、尿道、直肠等。同时，尽管本发明描述了组织消融，但是基于超声的其它生物作用类型也可以使用本申请描述的方法而进行处理，包括止血、药物或基因传递、血块溶解等等。

当前关于前列腺超声消融的方法包括已在欧洲及世界范围内多个国家批准通过的经直肠装置。这些装置的局限性包括长的治疗时间(超过3到4个小时)，不能够治疗大的前列腺(根据制造商，前后距离大于2.5-4cm)，以及高达60％的阳痿比率(尽管比替换选择技术中报道的90％要低)。使用这些装置治疗的整体前列腺体积需要小于40cc，并且在许多情况下，尺寸的预先减小是通过使用激素治疗或者TURP(经尿道前列腺切除术)而完成的。其它局限性在于治疗性超声波在到达前列腺之前会被直肠壁所扭曲以及直肠壁近场加热的可能性。为了克服这些困难，已经对经尿道超声声极展开研究，其中单个元件换能器被插入到尿道中从而照射换能器前方的区域，并且不时进行旋转来覆盖整个截面。经尿道的设计方案是有利的，原因是它提供了对于前列腺腺体的直接声学接触，而没有干涉组织的影响。实际中，多个换能器沿着尿道轴线放置从而覆盖3D体积。整个治疗过程可以在使用MRI、超声或其它技术的图像导引的帮助下完成。

用于前列腺治疗的相关装置已经在文献中提出和研究。例如，Burdette等在美国专利5,733,315中描述了一种经尿道的超声探针，其在薄壁管道中包含全向超声辐射体。该装置的优点在于更小的尺寸(2.5mmOD)；然而，该装置不能聚焦并且不能设计成在MRI导引下使用。另一种经尿道超声探针包含MR兼容尿道声极，用于前列腺疾病的治疗。该装置在尿道中旋转从而对准前列腺的各个区域并且包括循环的冷却流体。然而，在旋转的时候，探针的铜质外壳以及薄膜声学窗口会对尿道及周围组织产生很大的损坏。

本申请提供一种新型以及改进的经尿道超声探针，用于MR成像期间的热消融，其克服了上述问题及其它问题。

发明内容

根据一个方面，探针设置用于将治疗性超声波输送到目标位置。探针包括轴向可旋转超声元件，其被轴支承并且与轴共同地旋转。声学薄膜被安装成覆盖超声元件以及在其中保持声学耦合及冷却流体。

根据更特别的方面，固定式外部护套与声学薄膜固定在一起并且被设置成接收超声元件和轴以及允许超声元件和轴在其中自由旋转。以这种方式，超声元件和轴在外部轴和声学薄膜内旋转。

根据另一个方面，一种使用探针的方法包括将探针插入穿过管状导管以及使超声元件相对于声学薄膜旋转，从而使声学元件聚焦到目标位置。

根据另一个方面，一种操作治疗性探针的方法包括将探针定位在管状通道中，使得透声薄膜允许沿着管状通路的整个圆周声学地接近目标。探针的旋转位置被固定。探针内的超声元件被旋转和平移以及目标被超声元件透过声学薄膜并且沿着管状通路的圆周而辐射。

根据更特别的方面，管状通路包括尿道以及目标包括前列腺腺体。

一个优点是经尿道超声探针减小了侧向影响。

另一个优点是经尿道超声探针能够给整个前列腺提供治疗，而不会对周围尿道产生物理损伤。

通过阅读以及理解接下来的详细描述，本发明的其它优点能够被所属技术领域的技术人员所理解。