[发明专利]生成遍及大脑具有高均匀性的肿瘤治疗场（TTFIELDS）

说明书

本申请公开了用于将换能器阵列布置在人的头部上以遍及整个大脑以尽可能均匀的场强在大脑中施加肿瘤治疗场（TTFields）的配置。在一些实施例中，将L形电极组定位在右耳和左耳附近，每个电极组具有在耳朵上方的水平臂和在耳朵后方的垂直臂。可选地，这些实施例可以与定位在头部的顶部上并且在颈部后方的第二对电极进行组合。在其他实施例中，一对电极定位在右耳上方并且在颈部的左/后部分上；以及第二对电极定位在左耳上方并且在颈部的右/后部分上。这些配置改进了遍及大脑所施加的电场的均匀性，并且对于预防和/或治疗转移特别有用。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年10月15日提交的美国临时申请62/745,689的权益，该临时申请的全部内容通过引用并入本文中。

背景技术

TTFields是在中频范围（例如，100-300 kHz）内的低强度（例如，1-4 V/cm）交流电场，其可以被用于例如治疗肿瘤，如美国专利7,565,205中所述，该专利的全部内容通过引用并入本文中。TTFields疗法是经批准的针对复发性胶质母细胞瘤（GBM）的单一治疗、以及经批准的与针对新诊断的GBM患者的化疗的组合疗法。通过直接放置在患者头部上的换能器阵列（即，电容耦合电极的阵列）（例如，使用Novocure Optune®系统），并且在换能器阵列之间施加AC电压，来非侵入性地诱发交流电场。

为了治疗胶质母细胞瘤，经由四个换能器阵列11-14将TTFields递送给患者，该四个换能器阵列11-14被紧邻肿瘤地放置在患者皮肤上（例如，如针对患有胶质母细胞瘤的人的图1A-1D中所描绘的）。换能器阵列11-14被布置成两对，并且每个换能器阵列经由线缆连接到AC信号发生器。AC信号发生器：（a）在第一时间段期间通过一对阵列11、12发送AC电流，这诱发了以第一方向通过肿瘤的电场；然后（b）在第二时间段期间通过另一对阵列13、14发送AC电流，这诱发了以第二方向通过肿瘤的电场；然后在治疗的持续时间内重复步骤（a）和（b）。

在胶质母细胞瘤的情境下，常规解决方案（例如，来自Novocure的NovoTAL软件）可用于确定换能器阵列11-14应当放置在受试者头部上的何处，以便使肿瘤内的场强最大化。但是因为现有技术解决方案仅关注肿瘤内的场分布，所以没有任何一个现有技术解决方案解决了大脑的其他区域中的电场的均匀性。

发明内容

本发明的一个方面涉及用于向人的大脑施加交流电场的第一方法。该第一方法包括：将第一组电极元件附着到人的头部的右侧。该第一组电极元件具有以主要水平的取向定位在人的右耳道的外部开口上方的上部区段、以及以主要垂直的取向定位在人的右耳道的外部开口后方的后部区段。该第一方法还包括：将第二组电极元件附着到人的头部的左侧。该第二组电极元件具有以主要水平的取向定位在人的左耳道的外部开口上方的上部区段、以及以主要垂直的取向定位在人的左耳道的外部开口后方的后部区段。该第一方法还包括：在第一组电极元件与第二组电极元件之间施加交流电压。在将第一组电极元件和第二组电极元件附着到人的头部之后实行该施加。

在第一方法的一些实例中，第一组电极元件的上部区段包括至少三个电容耦合电极元件，第一组电极元件的后部区段包括至少三个电容耦合电极元件，第二组电极元件的上部区段包括至少三个电容耦合电极元件，并且第二组电极元件的后部区段包括至少三个电容耦合电极元件。

在第一方法的一些实例中，第一组电极元件和第二组电极元件中的每一个的上部区段（a）具有至少6 cm的长度，（b）定位在相应耳道的外部开口上方小于6 cm处，（c）具有定位在相应耳道的外部开口前面至少1 cm处的前端，以及（d）具有定位在相应耳道的外部开口后方至少1 cm处的后端。

在第一方法的一些实例中，第一组电极元件和第二组电极元件中的每一个的后部区段（a）具有至少6 cm的长度，（b）定位在相应耳道的外部开口后方小于6 cm处，（c）具有定位在相应耳道的外部开口上方至少1 cm处的上端，以及（d）具有定位在相应耳道的外部开口下方至少3 cm处的后端。