(57)【要約】  集束超音波を提供するためのシステムが、少なくとも一つの変換器を含む集束超音波プローブを具備し得る。少なくとも一つの体積可変流体ブラダが、変換器の少なくとも一部分と治療すべき組織との間に位置決めされ得る。システムは、流体を収容するリザーバーと、ブラダ及びリザーバーに動作可能に接続された第１のポンプとをさらに具備し得る。第１のポンプは、流体をブラダ内に移動させるように構成され得る。第２のポンプが、ブラダ及びリザーバーに動作可能に接続され得る。第２のポンプは、流体をブラダの外に移動させるように構成され得る。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集束超音波を提供するためのシステムであって、
少なくとも一つの変換器を含む集束超音波プローブと、
前記変換器の少なくとも一部分に近接して位置決めされた、少なくとも一つの体積可変流体ブラダと、
流体を収容するリザーバーと、
前記ブラダ及び前記リザーバーに動作可能に接続された第１のポンプであって、前記リザーバーから流体を移動させ且つ前記ブラダに流体を流入させるように構成されている第１のポンプと、
前記ブラダ及び前記リザーバーに動作可能に接続された第２のポンプであって、前記ブラダから流体を流出させ且つ前記リザーバーに流体を流入させるように構成されている第２のポンプと
を備える、システム。
【請求項２】
前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作速度を変更することにより、前記ブラダ内の流体の量が増減する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ブラダ内の前記流体の量を変更することにより、前記変換器によって作り出される焦点の深さが変化する、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１及び第２のポンプのそれぞれの前記動作速度が、所定の治療計画を実行するコンピュータシステムによって自動的に制御される、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記コンピュータシステムが、組織体積の変化を補償するために前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の前記動作速度を自動的に調節する、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記第１及び第２のポンプのそれぞれの前記動作速度が、キー及びボタンのうちの少なくとも一つによって手動で制御される、請求項２に記載のシステム。
【請求項７】
前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作速度が、組織体積の変化を補償するために調節される、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記ブラダの少なくとも一部分が、前記変換器の少なくとも一部分に固定される、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記ブラダが、前記変換器の少なくとも一部分と接触する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記リザーバーが、秤から吊り下げられるか又は前記秤の上に配置される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
集束超音波治療を送達する方法であって、
集束超音波デバイスの変換器の少なくとも一部分と治療すべき組織との間に体積可変流体ブラダを配置するステップであって、前記ブラダが第１のポンプ及び第２のポンプに動作可能に接続されるステップと、
（ｉ）前記変換器の少なくとも一部分の周り又は近傍での流体の循環を制御するため、及び（ｉｉ）前記変換器の焦点の位置を調節するために、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作速度を変更するステップと
を含む、方法。
【請求項１２】
前記第１のポンプ及び前記第２のポンプのそれぞれが、リザーバーに動作可能に接続される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
（ｉ）前記ブラダ内に相対的に一定の流体の量を少なくとも相対的に一定に維持するため、及び（ｉｉ）流体を継続的に循環させて前記集束超音波デバイスから少なくともある程度の熱を除去するために、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプを実質的に同じ速度で動作させるステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作を制御するために、前記リザーバー内の流体の重量を測定するステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
組織体積の変化を補償するために、少なくとも一つのプロセッサを介して、前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の前記動作速度を自動的に調節するステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
所定の治療計画を実行するために、少なくとも一つのプロセッサを介して、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプのうちの少なくとも一方の前記動作速度を自動的に制御するステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１３年１０月１１日に出願され「Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｂｏｌｕｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」と題された米国特許仮出願第６１／８８９，９０７号の利益を主張するものであり、その開示は参照により本明細書に援用される。
【０００２】
本開示は一般に、超音波（ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ、「ＵＳ」）変換器を使用して変換器表面から或る程度の固定距離又は焦点距離に位置する小さく明確に定められた箇所に通常熱的又はキャビテーション的な投与を送達する治療的介入のための集束超音波（ｆｏｃｕｓｅｄ  ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ、「ＦＵＳ」）デバイスを対象とする。変換器の表面から遠い又は離間した位置において幾何学的且つ／又は電子的に集束されることができそれにより焦点にＵＳエネルギーを集中させる変換器を形成するために、一つ以上の超音波クリスタルが組み合わせられ得る。この音響エネルギーの集中は、結果的に合焦の領域（例えば、患者の組織）にキャビテーション的且つ熱的な損傷又は治療をもたらし、とりわけ癌組織を破壊するために使用され得る。
【背景技術】
【０００３】
変換器の焦点の大きさよりも大きな組織体積を治療するために、変換器の焦点は、熱的又はキャビテーション的な投与を受ける領域にわたって熱的投与の小スポットが走査されるように、移動され得る。或いは、患者が変換器に対して移動されてもよい。後者の手法は、変換器が患者の外部に配置される体外デバイスにおいて使用されることが多い。これは、ソナケアーメディカルインコーポレーテッド（ＳｏｎａＣａｒｅ  Ｍｅｄｉｃａｌ，  Ｉｎｃ．）のＥＸＡＢＬＡＴＥ（商標）システムにも当てはまる。前者の手法は、変換器が患者の内部に配置されるデバイスにおいて使用されることが多い。これは、ソナケアーメディカルインコーポレーテッド（ＳｏｎａＣａｒｅ  Ｍｅｄｉｃａｌ，  Ｉｎｃ．）のＳＯＮＡＴＨＥＲＭ（商標）デバイスやＳＯＮＡＢＬＡＴＥ（商標）デバイスなどのデバイスにも当てはまる。
【０００４】
いずれにしても、組織領域での焦点の深度は、患者の内部の様々な深度における組織体積、又は患者の内部の臓器若しくは組織体積を治療するために、調節される必要があり得る。このことを行うための一つの方法は、焦点が様々な深度で生じるように、変換器の焦点を再び電子的に合わせることを伴う。このことは、線状、環状、又は行列の形で配置され、そのそれぞれが電子的に変更される相を有することができ、それにより強度のピークが空間内の様々な地点で重複することを可能にする、複数のクリスタルを必要とする。この手法は、クリスタル、電子回路の観点から考えると費用がかかるものであり、また、患者に挿入されるプローブに与えられ得る空間よりも大きな空間を必要とし得る。
【０００５】
送達の深度を変更する別の手法は、事実上機械的なものである。大抵のＨＩＦＵ（「高密度集束超音波（ｈｉｇｈ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ，  ｆｏｃｕｓｅｄ  ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ）」）システムは、典型的には、変換器を治療すべき組織に結合するための手段を含む。結合は、変換器と治療される組織との間に連続的な水経路を設けることを伴い得る。この結合機構は、関心領域における変換器の焦点の深度を制御するために使用され得る。結合のための手段に封入された水の深さを増すことにより、変換器の焦点は、治療される組織体積の表面のより近くに移動される。水の量を減らすことにより、焦点はそれが結合される組織のより深くに移動される。そのようなシステムは通常、スペース制約に起因して、侵襲的なシステムで使用されることが多い。このタイプの機械的システムは、労力及び時間を多く必要とする。深度の調節は、画像情報、又は治療計画システムによって作られ計画をユーザが検討することに基づいて行われ、次いで、実行するためのユーザの相互作用を必要とし、また、手作業での試行錯誤による結合のための手段への水の注入又はそこからの水の除去を伴い得る。このことは、ＨＩＦＵ治療の送達において時間、労力、及び過失の可能性をもたらす。
【０００６】
さらに、単に組織との接触を制御すること以外の別の目的のために、即ち、温度を制御するために、流体が使用される。ＦＵＳ（集束超音波）治療を送達するプロセスは、変換器が電気エネルギーを機械的振動に変換する能力の効率の悪さに起因して、変換器表面での高水準の熱の発生を必要とする。この熱は、変換器の表面から除去されなければならず、さもなければ変換器が故障する可能性がある。これを行うための最も一般的な方法は、変換器の周りで水を循環させることであり、この水は冷却され得る。この循環は、組織との接触をもたらすために流体を変換器の周りに噴射させるのに使用される圧送システム及び流体経路接続の他に、圧送システム及び流体経路接続を必要とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、複雑なクリスタル及び電子装置の設計又は複数の流体経路を必要とすることなしに、ＦＵＳ変換器の周りで流体を循環させ且つ患者の内部での変換器の焦点の深度を変化させる手段を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一つの実施形態では、本開示は、ＦＵＳ変換器の周りでの水循環を提供し、さらにアレイ型の変換器を必要とすることなくＨＩＦＵプローブの焦点をｚ軸の周りで移動させるためにＦＵＳシステムの焦点の自動的な深度調節を提供するための手段を含む。水循環を提供する手段は、プローブに統合された又はプローブと接触した体積可変流体ブラダを含む。ブラダは、二つのポンプに接続されることができ、ポンプのうちの一つは、流体をブラダに流入させるように設定され、ポンプのうちの一つは、流体をブラダから流出させるように設定される。両方のポンプは、共通のリザーバーにも接続され得る。コンピュータ又はユーザの制御の下で二つのポンプの相対速度を変更することにより、ブラダを流入／流出する水の量を変更することができ、その結果ブラダ内の流体の量が増減し、そのことが、変換器の周りで継続的に流体を循環させながら、変換器を含むプローブの焦点の組織内での深度を変化させる。
【０００９】
本開示のさらなる実施形態では、各ポンプの速度は、生物学的活動、介入による活動、若しくは他の活動の結果として生じる組織体積の変化又は体積の位置の変化を補償するために、キー又はボタンによって手動で制御され得るか、或いは、所定の治療計画を実行するか又は各ポンプを自動的に調節するコンピュータシステムによって自動的に制御され得る。
【００１０】
本開示の別の実施形態では、システムは、ブラダ内及び／又は流体リザーバー内の流体の量を測定するための機械的手段を含むか、又は、組織体積の医用画像又は二つのポンプのそれぞれを流れる流体の重量若しくは体積の分析に関連付けられた手段を通じてブラダ及び／又はリザーバー内の流体の量を判定することができ、それにより、体積を一定に保つか又は臨床的状況によって支持されたように変化させることを可能にする、フィードバックループが提供される。
【００１１】
本開示はまた、ＦＵＳ治療を提供する方法を含む。方法は、ＨＩＦＵデバイスに、デバイスと治療すべき組織体積を含む組織との間に挿入される体積可変ブラダを備えるステップと、ブラダを二つの圧送システムに接続するステップであって、圧送システムのうちの一つが流体をブラダに流入させ、圧送システムのうちの一つが流体をブラダから流出させ、各ポンプが共通の流体のリザーバーにも接続されるステップと、二つのポンプの速度を互いに関して変更し、それによりＦＵＳ変換器の周りでの流体の循環及びブラダ内の流体の量を制御し、それによりｚ面において変換器の焦点を位置決めするステップと、を含む。
【００１２】
ＦＵＳ治療を送達する追加的な方法が提供される。方法は、ＨＩＦＵデバイスに、デバイスと治療すべき組織体積を含む組織との間に挿入される体積可変ブラダを備えるステップと、ブラダを二つの圧送システムに接続するステップであって、圧送システムのうちの一つが流体をブラダに流入させ、圧送システムのうちの一つが流体をブラダから流出させ、各ポンプが共通の流体のリザーバーにも接続されるステップと、コンピュータ制御の下で二つのポンプの速度を互いに関して変更するステップであって、制御がキー又は他のコンピュータ入力手段からなり、それによりＦＵＳ変換器の周りでの流体の循環を制御する一方で、ブラダ内の流体の量及びｚ面における焦点の位置を制御する能力をユーザに提供するステップと、を含む。
【００１３】
ＦＵＳ治療を送達するさらなる方法が提供される。方法は、ＨＩＦＵデバイスに、デバイスと治療すべき組織体積を含む組織との間に挿入される体積可変ブラダを備えるステップと、ブラダを二つの圧送システムに接続するステップであって、圧送システムのうちの一つが流体をブラダに流入させ、圧送システムのうちの一つが流体をブラダから流出させ、各ポンプが共通の流体のリザーバーにも接続されるステップと、コンピュータ制御の下で二つのポンプの速度を互いに関して変更するステップであって、制御がＦＵＳ変換器の周りでの流体の循環を制御する直接ユーザ入力なしでブラダ内の流体の量及びｚ面における焦点の位置の制御を可能にするポンプ速度の自動調節からなるステップと、を含む。
【００１４】
上記の概要、及び以下の本発明の詳細な説明は、添付の図面と併せて読めばよりよく理解されるであろう。本発明を例示する目的のために、図面には様々な例示的な実施形態が示されている。しかし、本発明は図示された正確な構成及び手段に限定されるものではないことが、理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１ａ】相対して小さいブラダが相対して大きい焦点深度を提供する、本開示の一実施形態による変換器及びブラダ組合せの立面図である。
【図１ｂ】中間体積のブラダが中間の焦点深度を提供する、図１ａに示された組合せの別の立面図である。
【図１ｃ】相対して大きい体積を持つブラダが相対して小さい焦点深度を提供する、図１ａに示された組合せの別の立面図である。
【図２ａ】本開示の一実施形態による、ブラダ体積を制御するための二つのポンプの使用を示す概略図である。
【図２ｂ】本開示の一実施形態による、ブラダ体積を制御するための二つのポンプの使用を示す概略図である。
【図２ｃ】本開示の一実施形態による、ブラダ体積を制御するための二つのポンプの使用を示す概略図である。
【図３】リザーバー内の流体の量を測定するためのシステム及び／又は方法を示す概略図である。
【図４】少なくとも本明細書において開示される特定のプロセスを実行するのに有用な例示的なコンピューティングデバイスの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本開示の様々な実施形態が、図を参照しながら以下に説明される。各図は一定の縮尺で描かれているものではなく、また、類似の構造又は機能の要素が各図にわたって同様の参照番号によって表されていることに留意すべきである。各図は本発明の特定の実施形態の説明を容易にすることを意図したものではないことにも留意すべきである。各図は、本発明の徹底的な説明として、又は本発明の範囲の限定として意図されたものではない。さらに、本発明の特定の実施形態に関連して説明された態様は、必ずしもその実施形態に限定されるものではなく、本発明の任意の他の実施形態でも実施され得る。本発明の様々な実施形態が腫瘍の放射線治療に関連して説明されるが、特許請求の範囲に記載の発明は、他の産業での適用、及び癌以外の標的への適用を有することが理解されるであろう。本明細書において明確に述べられていない限り、「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」という用語は、一つの要素に限定されるものではなく、「少なくとも一つの」と読み取られるべきである。
【００１７】
本開示は、少なくとも一つの変換器を有する集束超音波プローブを具備する集束超音波を提供するためのシステムを含む。少なくとも一つの体積可変流体ブラダが、変換器の少なくとも一部分と治療すべき組織との間に位置決めされ得る。システムは、流体を収容するリザーバーと、ブラダ及びリザーバーに動作可能に接続された第１のポンプとをさらに具備し得る。第１のポンプは、流体をブラダ内に移動させるように構成され得る。第２のポンプが、ブラダ及びリザーバーに動作可能に接続され得る。第２のポンプは、流体をブラダの外に移動させるように構成され得る。
【００１８】
本開示はまた、集束超音波デバイスの変換器の少なくとも一部分と治療すべき組織との間に体積可変流体ブラダを配置するステップを含む、集束超音波治療を送達する方法を含む。ブラダは、第１及び第２のポンプに動作可能に接続され得る。方法は、（ｉ）変換器の少なくとも一部分の周り又は近傍での流体の循環を制御するため、及び（ｉｉ）変換器の焦点の位置を調節するために、第１のポンプ及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作速度を変更するステップをさらに含む。
【００１９】
より具体的には、図１ａ〜１ｃに示されるような一つの実施形態では、ＦＵＳを送達するように設計された一つ以上の固定焦点変換器１００ｂが、剛性又は可撓性の軸１００ａにしっかりと又は取り外し可能に固定される。変換器１００ｂ及び軸１００ａは相まって、全体的に１００で示された治療プローブを構成する。変換器１００ｂは、軸１００ａの遠位端に又はその近傍に位置決めされ得る。動作にあたっては、変換器１００ｂは、焦点１００ｃを作り出す。当業者には理解されるように、撮像ＵＳ変換器が、プローブ１００の一部として治療用変換器に近接して取り付けられ得る。
【００２０】
弾力性のある可撓性且つ／又は可変の流体ブラダ１０１が、プローブ１００の少なくとも一部分（例えば、先端）に、恒久的な又は取り外し可能な態様で固定され得る。ブラダ１０１は、組織に反応せず且つ必要に応じて膨張することができる、柔軟な高分子材料などの任意の材料で形成され得る。ブラダ１０１は、水などの流体で満たすことができる空洞を含む。一つの実施形態では、ブラダ１０１は、プローブの軸１００ａ及び／又は変換器１００ｂの少なくとも一部分を取り囲む非膨張性の部分と、流体の注入によりサイズが拡大され且つ／又は流体の除去によりサイズが縮小され得る、膨張可能な又は膨張性の部分とを含み得る。一つの実施形態では、ブラダ１０１は、少なくともプローブ１００の変換器区間を包囲する。
【００２１】
ブラダ１０１は、それを通る流体の通過を促進するために、一つ以上の開口部又は弁を含み得る。一つ以上のポンプが、そのような流体の移動を促進し得る。例えば、図２ａ〜３に示されるように、ブラダ１０１は、ブラダ１０１によって包囲された空間を流体の流れが行き来することを可能にする、流出ポート２０６及び流入ポート２０７を備え得る。流出ポート２０６及び流入ポート２０７は、流体経路２０８及び２０９に動作可能に又は直接に接続され、流体経路２０８及び２０９は、流体のリザーバー２００（例えば、袋）に接続され得る。二つの流体経路２０８、２０９のそれぞれは、容積式ポンプ、ローラ式ポンプ、又は蠕動式ポンプなどであるがそれらに限定されない一方向圧送システム２０４及び２０５を通り抜けることができる。一つの実施形態では、各流体経路２０８、２０９は、二つのポンプ２０４、２０５のうちの一方のみを通り抜け得る。
【００２２】
ポンプ２０４、２０５は、作動するとそれらのうちの一方（例えば、ポンプ２０５）が流体をリザーバー２００から引き出してブラダ１０１内に送り、もう一方（例えば、ポンプ２０４）が流体をブラダ１０１から引き出してリザーバー２００に送るように、構成され得る。そのような実施形態では、両方のポンプ２０４、２０５が同時に同じ速度（例えば、割合）で作動されると、リザーバー２００から流出し且つブラダ１０１に流入する流体の量は、リザーバー２００に流入し且つブラダ１０１から流出する流体の量と同じになる。そのような操作は、ブラダ１０１を通って継続的に流れそれにより変換器１００ｂの付近から熱を除去することを可能にする、ブラダ１０１内の流体の静的な量をもたらす。
【００２３】
リザーバー２００から流体を引き出すポンプ２０５が、ブラダ１０１から流体を引き出すポンプ２０４と比較してより大きい速度で動作すると、ブラダ１０１内の流体の量は、流体がブラダ１０１によって作られた空間を通って継続的に流れている間、増えることになる（図２ｂ参照）。そのような動作中、図１ｃに示されるように、焦点１００ｃの深度１０７が減少する。或いは、リザーバー２００から流体を引き出すポンプ２０５がブラダ１０１から流体を引き出すポンプ２０４と比較してより小さい速度で動作すると、ブラダ１０１内の流体の量は、流体がその体積を通って継続的に流れている間、減少することになる（図２ｃ参照）。そのような動作中、図１ａに示されるように、焦点１００ｃの深度１０５は増大する。同様に、ポンプ２０４、２０５の動作を変化させることにより、焦点１００ｃの中間深度１０６を得ることができる。当業者には理解されるように、深度１０６は、深度１０５未満であるが、深度１０７よりも大きい。
【００２４】
本開示の一つの実施形態では、二つのポンプ２０４、２０５は、例えばキーボード、マウス、タッチスクリーン、及び／若しくはハードワイヤードボタンを介したユーザ入力を通じてポンプ２０４、２０５を独立にオン／オフすることが可能なコンピュータ又はスイッチボックスなどの制御システムに、電子的に接続される。或いは、ポンプ２０４、２０５は、手動で作動されてもよい。図３に示されるようなさらなる実施形態では、リザーバー２００は、秤３０１などの重量を測定することができるシステムから吊り下げられるか、又はその上に配置され得る。そのようなシステムは、水の正味流れがブラダ１０１によって画定された空間の中にあるか外にあるかを判定するために使用され得る。
【００２５】
一つの動作方法では、プローブ１００の変換器端部を包囲する膨張性のブラダ１０１を有するＦＵＳプローブ１００は、治療すべき患者の組織の領域に挿入されるか又は接触させられる。ブラダ１０１は、ブラダ１０１を流体リザーバー２００に接続する二本のチューブ２０８、２０９又は導管又は経路を有し得る。チューブ２０８、２０９のそれぞれは、流体をそれぞれのチューブ２０８、２０９に流れさせることが可能なポンプ２０４、２０５を通ることができる。
【００２６】
ブラダ１０１は、少なくとも部分的に又は完全に、変換器１００ｂと治療すべき組織との間に位置決めされ得る。いったんプローブ１００を治療すべき組織に近接又は接触して位置決めすれば、ブラダ１０１内の流体の量を変化させることにより、組織内での焦点１００ｃの的確な位置を調節することができる。流体は、ポンプ２０５をポンプ２０４よりも大きい速度で作動させ、それにより流体をリザーバー２００からブラダ１０１内へ流れさせることによりブラダ１０１がサイズを増大するように、ブラダ１０１に加えられる。流体は、ポンプ２０４をポンプ２０５よりも大きい速度で作動させ、それにより流体をブラダ１０１からリザーバー２００内に流れさせることによりブラダ１０１がサイズを減少するように、ブラダ１０１から除去され得る。ブラダ１０１が所望の体積まで満たされると、二つのポンプ２０４、２０５は、体積を一定に保つために、また、流体を継続的に循環させて変換器１００ｂから熱を除去するために、同じ速度で動作することができる。
【００２７】
さらなる実施形態では、ブラダ１０１内の流体の量が直接又は間接的に判定されることを可能にする、一つ以上のフィードバック機構が含まれ得る。所望の焦点から変換器１００ｂまでの距離を判定するために、直接的な測定として、医用描写法がシステム上で実行され得る。この距離は、ブラダ１０１内に収容された流体の量に対して直接的関係を有する。リザーバー２００内の流体の重量を測定することにより、より高い精度を得ることができる。これは、秤３０１（図３参照）に取り付けられたフックからリザーバー２００を吊り下げることによって、又は、リザーバー２００を秤３０１に載せることによって実現することができる。秤３０１からの読取り値が二つのポンプ２０４、２０５の作動と流量とを制御するシステムに送り込まれるフィードバックループを使用することにより、ブラダ１０１内に収容された流体の量を一定の水準又は目標とされた様々な水準に維持するために、ごく少量の流体をリザーバー２００に加えるか又はリザーバー２００から除去することができる。
【００２８】
上記の技法及び／又は実施形態のうちの一つ以上は、例えば一つ以上のコンピューティングデバイス２１０（図４参照）上で実行されるモジュールであるソフトウェアで実施されるか、そのようなソフトウェアを伴い得る。当然ながら、本明細書で説明されるモジュールは、種々の機能性を示すものであり、いかなる実施形態の構造又は機能性も限定するものではない。むしろ、種々のモジュールの機能性は、異なって分割されてもよく、また、種々の設計考察に従ってより多くの又はより少ないモジュールによって行われてもよい。
【００２９】
各コンピューティングデバイス２１０は、一つ以上の記憶デバイス２１３上に非一時的な態様で記憶された命令、例えばコンピュータ可読命令（即ち、コード）を処理するように設計された、一つ以上の処理デバイス２１１を含み得る。命令を処理することにより、処理デバイス２１１は、本明細書で開示されるステップ及び／又は機能のうちの一つ以上を実行することができる。各処理デバイスは、実際のものであってもよいし仮想のものであってもよい。多重処理システムでは、処理能力を高めるために、複数の処理ユニットがコンピュータ実行可能命令を実行し得る。記憶デバイス２１３は、任意のタイプの非一時的記憶デバイス（例えば、光学記憶デバイス、磁気記憶デバイス、固体記憶デバイス、等）であり得る。記憶デバイス２１３は、取り外し可能であっても取り外し不可能であってもよく、また、磁気ディスク、磁気光学ディスク、磁気テープ若しくはカセット、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ、ＢＤ、ＳＳＤ、又は情報を記憶するために使用され得る任意の他の媒体とすることができる。或いは、命令は、一つ以上の遠隔記憶デバイス、例えばネットワーク又はインターネットを通じてアクセスされる記憶デバイスに記憶されてもよい。
【００３０】
各コンピューティングデバイス２１０は、メモリ２１２、一つ以上の入力制御装置２１６、一つ以上の出力制御装置２１５、及び／又は一つ以上の通信接続２４０をさらに有することができる。メモリ２１２は、揮発性メモリ（例えば、レジスタ、キャッシュ、ＲＡＭ、等）、不揮発性メモリ（例えば、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、等）、又はそれらの幾つかの組合せとすることができる。少なくとも一つの実施形態では、メモリ２１２は、説明された技法を実行するソフトウェアを記憶し得る。
【００３１】
バス、制御装置、又はネットワークなどの相互接続機構２１４が、プロセッサ２１１、メモリ２１２、記憶デバイス２１３、入力制御装置２１６、出力制御装置２１５、通信接続２４０、及び任意の他のデバイス（例えば、ネットワーク制御装置、音声制御装置、等）を含むコンピューティングデバイス２１０の構成要素を、動作可能に結合し得る。出力制御装置２１５は、出力制御装置２１５が表示デバイス２２０上の表示を（例えば、実行されたモジュールに応答して）変化させることができるような形で、一つ以上の出力デバイス２２０（例えば、モニタ、テレビジョン、モバイルデバイス画面、タッチディスプレイ、プリンタ、スピーカ、等）に（例えば、有線又は無線の接続を介して）動作可能に結合され得る。入力制御装置２１６は、入力がユーザから受信され得るような形で、入力デバイス２３０（例えば、マウス、キーボード、タッチパッド、スクロールボール、タッチディスプレイ、ペン、ゲームコントローラ、音声入力デバイス、走査デバイス、デジタルカメラ、等）に（例えば、有線又は無線の接続を介して）動作可能に結合され得る。
【００３２】
通信接続２４０は、通信媒体を通じた別のコンピューティングエンティティへの通信を可能にし得る。通信媒体は、コンピュータ実行可能命令、音声若しくは映像の情報、又は他のデータなどの情報を変調されたデータ信号で伝達する。変調されたデータ信号とは、その特性集合のうちの一つ以上を有する信号、又は、信号中の情報を符号化するような態様で変更された信号である。例として、また限定ではなく、通信媒体は、電気的搬送波、光学的搬送波、ＲＦ搬送波、赤外線搬送波、音響搬送波、又は他の搬送波で実施される、有線又は無線の技法を含む。
【００３３】
図４は、単に識別し易くするために、コンピューティングデバイス２１０、出力デバイス２２０、及び入力デバイス２３０を、別個のデバイスとして示している。しかし、コンピューティングデバイス２１０、表示デバイス２２０、及び／又は入力デバイス２３０は、別個のデバイス（例えば、モニタ及びマウスに有線で接続されたパーソナルコンピュータ）であってもよいし、単一のデバイス（例えば、スマートフォン又はタブレットなどの、タッチディスプレイを含むモバイルデバイス）に統合されていてもよいし、デバイスの任意の組合せ（例えば、タッチ画面表示デバイスに動作可能に結合されたコンピューティングデバイス、単一の表示デバイス及び入力デバイスに取り付けられた複数のコンピューティングデバイス、等）であってもよい。コンピューティングデバイス２１０は、一つ以上のサーバ、例えば、ネットワークサーバのファーム、クラスタ化サーバ環境、又は遠隔コンピューティングデバイス上で動作するクラウドサービスであってもよい。
【００３４】
したがって、本発明は、言及された目的及び利点、並びに本発明に内在する目的及び利点を得るのによく適合している。当業者により多数の変更がなされ得るが、そのような変更は、部分的には、添付の特許請求の範囲によって示される本発明の精神に包含される。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年8月5日(2015.8.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集束超音波を提供するためのシステムであって、
少なくとも一つの変換器を含む集束超音波プローブと、
前記変換器の少なくとも一部分に近接して位置決めされた、少なくとも一つの体積可変流体ブラダであって、流出口から離間した流入口を含むブラダと、
流体を収容するリザーバーと、
前記ブラダ及び前記リザーバーに動作可能に接続された第１のポンプであって、前記リザーバーから流体を移動させ且つ前記流入口を通過して前記ブラダに流体を流入させるように構成されている第１のポンプと、
前記ブラダ及び前記リザーバーに動作可能に接続された第２のポンプであって、前記ブラダから流体を流出させ且つ前記流出口を通過して前記リザーバーに流体を流入させるように構成されている第２のポンプと
を備える、システム。
【請求項２】
前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作速度を変更することにより、前記ブラダ内の流体の量が増減する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ブラダ内の前記流体の量を変更することにより、前記変換器によって作り出される焦点の深さが変化する、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１及び第２のポンプのそれぞれの前記動作速度が、所定の治療計画を実行するコンピュータシステムによって自動的に制御される、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記コンピュータシステムが、組織体積の変化を補償するために前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の前記動作速度を自動的に調節する、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記第１及び第２のポンプのそれぞれの前記動作速度が、キー及びボタンのうちの少なくとも一つによって手動で制御される、請求項２に記載のシステム。
【請求項７】
前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作速度が、組織体積の変化を補償するために調節される、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記ブラダの少なくとも一部分が、前記変換器の少なくとも一部分に固定される、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記ブラダが、前記変換器の少なくとも一部分と接触する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記リザーバーが、秤から吊り下げられるか又は前記秤の上に配置される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
集束超音波治療を送達する方法であって、
集束超音波デバイスの変換器の少なくとも一部分と治療すべき組織との間に体積可変流体ブラダを配置するステップであって、ブラダは流出口から離間した流入口を含み、前記ブラダが第１のポンプ及び第２のポンプに動作可能に接続されるステップと、
第１のポンプを介して、リザーバーから前記流入口を通過して前記ブラダに流体を流すステップと、
第２のポンプを介して、前記流出口を通過して前記ブラダから前記リザーバーに流体を流入させるステップと、
（ｉ）前記変換器の少なくとも一部分の周り又は近傍での流体の循環を制御するため、及び（ｉｉ）前記変換器の焦点の位置を調節するために、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作速度を変更するステップと
を含む、方法。
【請求項１２】
（ｉ）前記ブラダ内に相対的に一定の量の流体を維持するため、及び（ｉｉ）流体を継続的に循環させて前記集束超音波デバイスから少なくともある程度の熱を除去するために、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプを実質的に同じ速度で動作させるステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の動作を制御するために、前記リザーバー内の流体の重量を測定するステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
組織体積の変化を補償するために、少なくとも一つのプロセッサを介して、前記第１及び第２のポンプのうちの少なくとも一方の前記動作速度を自動的に調節するステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
所定の治療計画を実行するために、少なくとも一つのプロセッサを介して、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプのうちの少なくとも一方の前記動作速度を自動的に制御するステップ
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【国際調査報告】
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