专利名称：静脉结构的超声评估的制作方法
静脉结构的超声评估
相关申请的交叉引用
本申请要求2006年6月2日提交的美国临时申请第60/810,246 号的利益，该美国临时申请通过引用全部纳入此iJL明书。
背景技术：
对于通过血液透析实现换肾治疗(RRT)来说，非常重要的是要求 进入血液循环。自体动静脉(AV)瘘的使用提供了在具有最少的血栓 并发症、感染和住院治疗的情况下的进入。创造AV瘘后有一个熟化期， 在这期间出现血管重造。这个过程的自然历程尚未完全确定。此外， 因为典型的易发患者年纪更大且患有更多共病的血管和代谢疾病，所 以预料，当前进入血管的挑战难度将随时间而增加。
发明内容
提供了用于检测包含静脉的、正在成熟或已成熟的动静脉瘘的方 法和系统。也提供了用于检测静脉壁的增厚的方法和系统。
将参考附图和优选实施方案的详述来讨论本发明的其他仪器、方 法、方面和优点。
附图简述
这些被纳入本说明书并构成本说明书一部分的附图，图示了下文 描述的几个方面，并且与该描述内容一起用来解释本发明的原理。
图1是方框流程图，其图示了检测对象体内正在成熟的AV瘘的一 种示例性方法。
图2是方框流程图，其图示了检测对象体内正在成熟的AV瘘的一 种示例性方法。
图3是方框流程图，其图示了检测对象体内正在成熟或成熟的AV 瘘的一种示例性方法。
图4是方框流程图，其图示了检测对象体内正在成熟的AV瘘的一种示例性方法。
图5是方框流程图，其图示了检测对象体内正在成熟的AV瘘的一 种示例性方法。
图6是包含静脉的瘘的纵向超声图像。 图7是包舍静脉的瘘的纵向超声图像。
发明详述
通过参考下文的详细描述、实施例、图、和权利要求及它们的上 下文描述，可以更容易地理解本发明。然而，在公开和描述本装置、 系统、和/或方法之前，要理解，除非另有规定，本发明不局限于所公 开的特定装置、系统、和/或方法，它们当然可以有所不同。也要理解， 这里使用的术语仅用于描述具体的方面，而不用于进行限制。
作为本发明最佳的、目前已知的实施方案中可实施的教导，提供 了本发明的下文描述。为此，相关领域技术人员应认可并理解，可以 对这里描述的发明的多个方面进行许多改变，同时仍获得本发明的有 益结果。也应明显看到，可以通过选择本发明的一些特征而不利用其 他特征获得本发明的一些所需益处。因此，本领域技术人员应认可， 对本发明进行的许多改型和改装是可能的，甚至可能在特定境况下是 亟需的，并且是本发明的一部分。因此，下文描述是提供用于说明本 发明的原理的，而不是用于进行限制的。
如在全篇所用的，单数形式"一个"和"该"包括复数的指称物， 除非上下文另有明确规定。因此，例如，提及"一个呼吸波形"可以 包括两个或更多这样的波形，除非上下文另有规定。
范围可以在这里表达为从"大约" 一个特定值，和/或到"大约" 另一个特定值。当这样一个范围被表达时，另一个方面包括从这一个 特定值和/或到这另一个特定值。类似地，通过使用先行词"大约"将 值表达为近似值时，应理解，该特定值形成了另一个方面。还应理解， 每个范围的端点都是有意义的，无论其与另一个端点相关，还是独立。 如在这里所用的，术语"可选的"或"可选地"意思是，随后描 述的事件或境况可能出现也可能不出现，并且这种描述包括所述事件 或境况出现的情况，也包括所述事件或境况不出现的情况。
5通过参考下文对本发明优选实施方案及其中包含的实施例的详述 并且通过参考图及其上下文描述，可以更容易地理解本发明。
一个"对象"意思是一个个体。术语对象包括小动物或实验室动 物以及包括人的灵长类动物。实验室动物包括但不局限于啮齿动物，
例如小鼠(mouse)或大鼠(rat)。术语实验室动物也与动物、小动 物、实验室小动物、或对象互换使用，所述对象包括小鼠、大鼠、猫、 狗、鱼、兔、豚鼠、啮齿动物等。术语实验室动物不指代特定的年龄 或性别。这样，成年或新生的动物，以及胎儿(包括胚胎)，无论雄 性或雌性，都包括在内。术语"患者"包括人类患者和兽医的患者。
为了对患者执行血液透析，反复穿刺静脉是必要的，作此用途的 静脉需要血管重造，以使动脉扩张，并使壁，特别是肌层经历肥大。 那样，被重造的静脉提供了支持透析所需要的血流，并提供了血管完 整性以经受住反复的插管和血液透析。就这一点而言，该瘘被认为已 "成熟"。因此， 一个动静脉瘘包含一个已经历成熟过程的静脉。
这里描述的方法可以用于监测痿的成熟，并确定该瘘何时成熟。 这些方法可以利用高频超声来分析瘘的解剖学特征，以确定是否它正 在成熟或已成熟。例如，可以被监测或分析的非限定特征包括静脉 壁厚度、静脉腔直径、血流速率、血压、和壁厚度一致性。这些特征 可以被单独使用或结合使用，以确定瘘正在成熟还是已成熟。对多种 示例性方面来说，压力、血管直径、和壁厚度可以用于确定壁张力。
在一个方面，该系统、方法和仪器可以使用高频超声成像系统跟 踪AV瘘的成熟。如在这里所用的，高频超声是指频率高到足以精确判 定静脉壁厚度的超声。在某些方面，这样的系统可以发射中心换能器 频率为20MHz或更高的超声。高频超声探针可以用于为血管成像。在 另一个方面，可以评估瘘的有效成熟的自然历程，并且可以确定那些 限定了成功插管就绪度的参数。
在这里提供了用于检测正在成熟的、包含静脉的动静脉瘘的方法 和系统。 一种示例性方法包括，使用高频超声成像系统确定该静脉的 初始壁厚度。可以通过使用高频超声成像系统确定后续壁厚度。初始 壁厚度可以与后续壁厚度相比较。比较时，后续壁厚度较初始壁厚度 有增加指示一个正在成熟的动静脉瘘。在所描述的方法中，假如该静脉是一个动静脉瘘的一部分， 一个 壁增厚的静脉可以指示一个正在成熟和/或已成熟的瘘。因此，将初始 壁厚度与后续壁厚度相比较可以用于指示一个正在成熟或已成熟的动 静脉瘘。本领域技术人员应理解，例如，后续壁厚度较初始壁厚度有 增加可以指示一个已成熟的动静脉瘘，或者可以指示一个正在成熟的 瘘。
在一个方面，可以使用高频超声系统来确定静脉壁厚度。例如， 初始和后续壁厚度的确定，可以包括使用该高频超声系统生成该静脉
的超声图像。在示例性方面，可以沿着该静脉或其一部分拍摄纵向B-模式图像。可选地，该超声图像也可以是示出该静脉横截面的水平B-扫描图像。在另一个方面，可以拍摄该静脉的一个或多个纵向或水平 B-扫描图像。
可选地，纵向B-扫描图像切片可以从多个角度拍摄。例如， 一个 图像可以从该静脉或瘘的左侧拍摄， 一个图像可以从该瘘的右侧拍才聂。 假如拍摄水平图像，可以沿着该静脉或瘘的长度方向拍摄多个B-模式 切片。可以在一个或多个位置测量静脉壁的厚度。这样，假如拍摄多 个水平图像切片，可以在一个或多个图像切片的一个或多个位置测量 静脉壁的厚度。类似地，假如拍摄一个或多个纵向B-模式切片，可以 在一个或多个图像切片的一个或多个位置确定静脉壁的厚度。在纵向 图像的情形下，静脉壁的浅壁(superficial wall)可以^L指称为近 壁，深壁可以被指称为远壁。在另一个方面，静脉厚度的测量可以包 括对近壁和远壁厚度的测量。
在运作中，正常地，超声图像通过对多个脉冲回波事件的分析和 合并形成。通过使用被称为"A-扫描"或超声"线，，的单个脉冲回波 事件扫描所需成像区内的区域，有效地形成一个图像。每个超声回波 事件要求一个声能传播进入该对象并要求有一个回到换能器的最小时 间。通过用足够多的扫描线"覆盖"所需成像区(被称为"绘入"所 需成像区)以使该对象足够的解剖学细节可以被显示，完成一个图像。 这些线的数目和它们被获得的顺序可以通过超声系统控制，该超声系 统也将所获得的原始数据转换为一个图像。在一个被称为"扫描转换" 或图像构筑的过程中使用硬件电子器件和软件指令的结合，所获得的
7超声图像被呈现，以使观看显示器的用尸可以看到正在被成像的对象。 超声成像系统可以沿着多个不同方向发射脉冲能或超声束，并借 此接受作为穿过物体的横向方向和深入物体的轴向距离的函数的诊断
信息。该信息可以被显示为二维的"B-扫描"图像。这样的一个二维 展示给出了穿过身体的一个平面视图，或"切片"，并示出了身体内 部许多特征和特性的位置和相对方位。
可以使用一个超声扫描装置来应用、发射和接收与所公开方法共 同使用的所需超声，该超声扫描装置可以供应中心频率足以精确判定 一个静脉壁的厚度的超声。例如，可以使用一个系统，其中心频率的 发射从至少大约10MHz到最高实用频率。在示例性方面，可以供应 20MHz、 25MHz、週Hz、 35MHz、權Hz、 45MHz、 50MHz、 55MHz、 60MHz、 65MHz、 70MHz或更高的超声。这样，可以^吏用 一个能够在20MHz或以 上运行的超声系统或装置。
一个这样的示例性系统是VisualSonics (多伦多，加拿大)UBM 系统模型VS40 VEVOTM660。另一个示例性系统是VisualSonics (多 伦多，加拿大)模型VEVOTM770。
另一个这样的示例性系统可以具有美国专利申请第10/683, 890 号，美国专利申请公开200422319中描述的组件和功能性，该专利通 过引用纳入此处。另一个这样的系统可以具有PCT/US2006/042891，
发明者D·穆拉德利, S·唐纳利 申请人:圣米高医院