时间回声标记器的制造方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]本公开涉及用于对身体内的医学装置成像的回声增强标记器。
[0002]在一些医学治疗和应用中需要在身体内在皮下(例如，在血管内)放置医学装置，并且随后并且准确地定位身体内的物品。例如，医生或其他用户将会希望能够容易地借助经皮超声定位身体内的并且在身体内可移动或容易移动的导管或其它装置(诸如，饲管、胸管和引流管)的位置。另外，许多医疗过程需要将医学装置相对于其它身体部位和器官精确定位，诸如例如活组织检查过程。
[0003]当前过程能够使用周期性X射线以便定位位于皮下的医学装置。然而，这种过程会需要将病人从床或房间移动到X射线机。另外，X射线机的操作会比较昂贵，并且X射线过程是辐射集中的，这会对内科病人引起另外的并发症。
[0004]超声成像能够被用作用于对身体内的医学装置成像的X射线的替代方案。通过将回声标记器应用于放置在身体内的医学装置，能够通过使用非电离辐射来在床边执行筛选处理。这防止能够在使用X射线时发生的与重新安置病人关联的问题以及与长时间电离辐射暴露关联的问题。
[0005]然而，在使用超声对身体内的医学装置成像时的固有噪声会引起问题。当利用超声进行成像时，由于缺乏清晰度和/或身体部位或用于成像处理的超声装备的移动，会难以精确地定位医学装置(尤其是相对于身体部位和器官)。在一些情况下，回声标记器(诸如，回声尖端(echotipping))能够增加医学装置的回声性。然而，这些装置仍然会遭受图像噪声和由于图像噪声导致的医生区分医学装置和身体组织的能力的问题。另外，超声图像清晰度会依赖于医生相对于医学装置精确地定位超声换能器的能力，这会引起获得可用图像的难度增加。
[0006]因此，特别是与提供区别性图像的回声增强医学装置或具有回声标记器的医学装置相关的领域需要改进，区别性图像能够使医生相对于其它医学装置或身体组织精确地定位身体内的医学装置。
【发明内容】
[0007]例如，公开了回声标记器的实施例，该回声标记器为由医生在超声过程期间成像的医学装置提供回声增强成像可见性。在一个例子中，具有平坦矩形(例如，平面)板的形式的桨被安装到驱动轴。驱动轴由电机驱动或手动驱动，以使得桨可围绕轴线旋转。旋转运动使桨转动或旋转，并且桨具有小尺寸并且能够安装在放置在内部的装置(诸如，导管、胸管、引流管等)内或安装在放置在内部的装置上。在超声过程期间，使桨围绕该轴线旋转。能够使用超声成像系统的多普勒模式。在桨旋转的同时，一侧移动远离成像换能器，而另一侧朝着成像换能器移动。来自旋转的桨的多普勒频移产生图像，该图像具有变化的特征性质(即，变化的强度、频率内容、相位信息等，包括单个性质或几个性质的任何组合，这造成“闪烁”)和/或具有与桨的各侧对应的彩色或对比区域，桨的各侧朝着成像换能器移动或移动远离成像换能器。
[0008]旋转的方向和旋转速率能够随着时间而改变以便改变或增强回声信号。桨能够被构造为具有增强表面，该增强表面引起沿许多方向散射的信号。增强表面能够包括回声尖端或其它纹理表面。
[0009]在另一例子中，桨能够在正常操作模式下被用于超声成像系统。桨旋转，从而使得图像出现在成像屏幕上作为闪烁图像，该闪烁图像于平坦表面被放置为基本上垂直于成像换能器投射角的交替桨位置和桨具有被放置为基本上垂直于成像换能器投射角的边缘表面的位置对应。在第二位置，桨反射较少超声能量或不将明显的信号反射回至成像换能器，而当位于第一位置时，桨将更多能量或更明显的信号反射回至成像换能器。当桨正在旋转时，这两个位置之间的变化使较强信号和较弱信号的反复发生(闪烁)出现在屏幕上。桨的运动在超声过程期间提供对装置的位置的动态表示。
[0010]用于在超声下的动态表示的标记器的其它例子能够包括卷绕和/或具有螺旋形状、附接到轴并且可旋转的线。旋转引起超声能量的反射的可变性。例如，这种变化能够是位置(例如，反射或反射最大值看起来沿着图像行进)方面的和/或一个或多个特征性质(例如，闪烁表示)方面的。
[0011]在当标记器放置在导管的尖端附近时的医学装置(诸如，导管)的情况下，这里描述的标记器能够由转矩线缆驱动。转矩线缆能够从标记器贯穿导管，并且连接到电机。替代地，该标记器能够被手动驱动。在其它例子中，小电机被放置在导管或其它医学装置的尖端附近，从而不需要转矩线缆。电机能够包括小压电电机或电磁电机。能够利用延伸穿过导管或其它医学装置的长度的线为电机供电。另外，电机可由电池供电，该电池被放置在最靠近用户的导管(或其它医学装置)的末端附近。在电机位于身体的外部的情况下，该电池也能够被放置在医学装置的外部。
[0012]在使用电池的情况下，电池能够被实现于装置中，诸如当不需要外部部件时，该装置能够被持久地或半持久地植入在身体中。该装置还能够被用于监测保留在身体中的外科纱布或海绵的不慎植入。能够构造该标记器使得电池仅在存在超声能量的情况下做出响应以便保持电池寿命并且延长该装置的使用寿命。另外，能够通过使用电源的声能来对该标记器供电，以使桨旋转或以其它方式引起该标记器的旋转或移动。这些装置将会包括压电元件，该压电元件可由超声激发并且将机械声波能量转换成旋转运动。这些类型的装置优于转矩线缆结构或压电电机结构，因为不需要外部电源。另外，该设计消除当使用电池时的关于电池寿命和潜在毒性风险的担忧。
[0013]在另一例子中，一种系统能够包括具有医学装置或位于医学装置内的印刷电路板，该印刷电路板移动或改变接收的超声频率并且发送改变的超声频率。在这种类型的装置中，印刷电路板包含接收压电元件，该接收压电元件将超声波的能量转换成用作电源和参考频率的电信号。该电信号被通过频移电路提供给发送压电元件，该发送压电元件向换能器发射移动后的频率的超声波。该系统能够由电池供电。
[0014]在另一例子中，能够在导管或其它可植入医学装置中使用流体造影剂以增强可观察性。流体造影剂能够包括微泡。在一个例子中，能够沿着导管抽吸流体造影剂和生理盐水的交替流。由于这些材料不同地反射超声，所以该交替流将会在超声图像屏幕上引起闪烁或闪光图像，以便使医生能够更加快速而准确地定位医学装置。另一例子包括具有延伸穿过壁的多个腔的导管或其它医学装置，能够在所述多个腔中抽吸流体造影剂和生理盐水的交替流。在另一例子中，流体造影剂的稳定流能够被抽吸穿过医学装置，然后能够利用高强度超声脉冲定期地破坏微泡。高强度超声脉冲将会暂时破坏流体造影剂内的微泡的反射能力。这种破坏改变该装置中在给定位置处的部分的反射性质，并且当定期地执行这种破坏时，这种破坏在屏幕上造成图像的动态改变(例如，闪烁或闪光出现和/或消失)。
[0015]另一例子能够包括被构造为具有回声增强结构(诸如，回声尖端或凹坑或其它类型的纹理表面)的医学装置。该医学装置能够具有轴，该轴被构造为在外表面上具有一系列回声增强区域。该轴可在另一医学装置(诸如，插管)内平移移动，其中该插管反射回声。医生在该插管内手动地移动具有回声增强区域的轴，从而使得回声增强区域交替地可见或对来自超声换能器的信号做出反应。当增强超声区域位于回声反射管内时，该增强区域将会被阻止反射该信号。当该轴从该管移出时，它不被阻止反射信号。这种移动将会引起反射条件的变化和动态图像变化，诸如超声成像屏幕上的闪烁或闪光。在这种情况下，医生能够相对于插管手动地移动医学装置，或者它能够替代地由电机以机械方式移动。
[0016]通过同此提供的详细描述和附图，本公开的另外的形式、目的、特征、方面、利益、优点和实施例将会变得清楚。
【附图说明】
[0017]图1是旋转回声标记器的实施例的透视图。
[0018]图2是具有回声增强的图1标记器的替代实施例的透视图。
[0019]图3是旋转回声标记器的实施例的透视图。
[0020]图4是可沿轴向移动的回声标记器的透视图。
[0021]图5是包括图1中的动态标记器的实施例的装置的实施例的局部剖视图以及超声换能器的示意表示。
[0022]图6是适于具有动态回声性质的装置的实施例的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0023]为了促进对本公开的原理的理解的目的，现在将参照附图中示出的实施例，并且特定语言将会被用于描述附图中示出的实施例。然而，将会理解，并不由此表示对权