CN108135517A - 神经治疗装置和方法 - Google Patents

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K·舒斯曼
B·任
J·舍尔霍恩
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Abstract

一种用于执行神经介入的装置和方法。所述装置包括圆柱形主体，所述圆柱形主体包括旋拧至受试者体内预钻孔中的锥形螺纹部。此外，所述装置包括连接器，所述连接器包括探针锁定螺钉，所述探针锁定螺钉设置在所述圆柱形主体上，位于与所述锥形螺纹部相对的端部处。所述连接器进一步包括用于容纳探针的开口。所述探针经由所述装置***受试者体内，并且所述探针在受试者体内的***深度通过所述探针锁定螺钉调节。

Description

神经治疗装置和方法
以引用方式并入
本发明要求2015年3月13日提交的美国临时申请No.62/132,970，以及2015年8月24日提交的美国临时申请No.62/209,109的优先权，上述临时申请以引用方式整体并入本文。
技术领域
本发明主要涉及神经介入领域。具体地，本发明涉及用于对大脑区域施加治疗处理的装置和方法。
背景技术
本文所提供的背景技术描述的目的在于大致给出本发明的背景。
当前署名发明人的本背景技术部分中描述的工作，以及在提交时无法作为现有技术的说明的方面，既非明确也非隐含地被认为是本发明的现有技术。
可以在人体或其它哺乳动物受试者体内，尤其是在哺乳动物的神经***内施加各种形式的治疗。例如，可以通过从受试者体外施加能量将治疗引入哺乳动物的神经***。在高温治疗中，从受试者体外施加超声或射频能量以加热某些组织。施加的能量可以集中在体内的小区域(点)上，从而以足以形成期望治疗效果的温度加热该点处的组织。这样，该技术可以选择性地破坏体内的不期望组织。例如，通过以约50℃～70℃的温度加热，可以在不破坏相邻正常组织的情况下破坏肿瘤或其它不期望的组织。这一过程通常被称为“热消融”。其它高温治疗包括选择性地加热组织，从而选择性地激活药物或促进受试者体内选定部分的其它生理变化。其它疗法，如超声碎石术，利用施加的能量破坏体内的异物或沉积物。
此外，可以通过向哺乳动物的神经***，如哺乳动物的大脑内施加治疗剂，将针对特定疾病或紊乱的治疗引入哺乳动物的神经***。治疗剂可以用于治疗各种紊乱，包括神经退行性疾病、癌症、癫痫等。然而，用于此类治疗的有效治疗剂类型因此类治疗剂跨血脑屏障输送相关的挑战而受到限制。虽然血脑屏障常常无法抵抗某些晚期大脑疾病，但在这种破坏出现之前的阶段对于此类紊乱进行治疗是优选的。如果要在病程初期将治疗剂引入哺乳动物的中枢神经***(CNS)，则需要更具侵入性的输送方法。
因此，需要一种能够以微创方式将治疗剂引入哺乳动物的中枢神经***以进行治疗处理、热消融等的装置和方法。
发明内容
本发明提供一种装置及相应方法，为将手术、治疗性或诊断性介入引入中枢神经***(CNS)，尤其是哺乳动物受试者的大脑中提供稳定的平台。该装置为神经治疗程序，尤其是与手术前或围手术期监测，如磁共振成像(MRI)或计算机断层扫描(CT)成像协同执行的神经治疗程序中使用的器械提供放置和固定立体定位导引。此外，本发明的装置由兼容MRI或CT成像***的材料构成。
上述段落以概述的方式提供，并非意在限制所附权利要求的范围。结合以下具体实施方式和附图，可以更好地理解所描述的实施例及其进一步优势。
附图说明
本发明的各种实施例作为实例提供，并将结合以下附图详细说明，其中，相似编号表示相似元件，其中：
图1示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓；
图2示出图1所示示例性头骨安装螺栓的另一视图；
图3示出图1所示示例性头骨安装螺栓的截面图；
图4示出根据一个实施例的图1所示示例性头骨安装螺栓和外科探针；
图5示出图1所示示例性头骨安装螺栓的分解图；
图6A-6C示出示例性头骨安装螺栓；
图7A示出示例性驱动器；
图7B示出图6A所示头骨安装螺栓和图7A所示驱动器的示例性实施例；
图8示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓；
图9示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓；
图10示出示例性螺栓驱动器；
图11示出根据一个实施例，多个头骨安装螺栓附接至受试者的头骨；以及
图12示出根据一个实施例的计算机设备的框图。
具体实施方式
结合附图对示例性实施例进行说明。本文公开的实施例和附图旨在被视为说明性而非限制性的。对技术范围和权利要求范围的任何限制均不应归结于附图中所示和本文讨论的实例。
实施例主要针对特定实施方式中提供的特定过程和***进行描述。但是，该过程和***也可以在其它实施方式中有效操作。“实施例”、“一个实施例”、“另一实施例”等短语可以表示相同或不同的实施例。实施例将针对具有某些组件的方法和组分进行描述。但是，该方法和组分可以包括比所示组件多或少的组件，并且可以对组件的布置和类型进行变型而不偏离本发明的范围。
示例性实施例在具有某些步骤的方法背景下进行描述。但是，在具有附加步骤或步骤顺序与示例性实施例不一致的情况下，该方法和组分也可以有效操作。因此，本发明并非旨在由所示实施例限制，而是与本文所述原理和特征的最宽泛范围一致，并且仅由所附权利要求限制。
此外，当提供数值范围时，应当理解的是，该范围上下限之间的每个中间值——以及所述范围内的任意其它所述值或中间值均包含在本发明范围内。当所述范围包括上下限时，不包括上下限中任意一个的范围也包括在内。除非明确说明，否则本文所用的术语旨在具有本领域普通技术人员所理解的一般普通含义。除非明确说明，否则之后的定义旨在帮助读者理解本发明，并非旨在改变或以其它方式限制此类术语的含义。
根据本发明的一个实施例，所述装置为一体式设备，包括：a)小轮廓螺栓，其在远端具有锥形螺纹，以使螺栓能够无缝***受试者的头骨或脊髓内；以及b)翼组，其允许内科医生/外科医生操纵所述装置，从而可以将所述装置引入至贴近目标组织。螺栓近端的尺寸设计为容纳用于神经介入的器械，所述器械可以穿过螺栓的远端达到目标组织。因此，螺栓近端的尺寸设计为使得多个螺栓可以放置为彼此贴近。螺栓远端设计为下述方式：螺栓远端的内开口(即内径)构造为容纳尺寸为3.3毫米或更小的器械。此外，螺栓远端的外径不大于6毫米，以防止损伤头骨，并尽可能地缩小在受试者头骨上的钻孔直径。
根据一个实施例，本发明的装置为一体式设备，其包括小轮廓螺栓，所述小轮廓螺栓的远端上具有锥形螺纹，以使螺栓无缝***受试者的头骨或脊髓内。此外，所述装置包括设置在螺栓上的内置连接器，其中，所述连接器用于将外科器械连接/***螺栓。连接器可以是简单的压缩式配件或轴环等简单结构。
根据一个实施例，本发明的装置为两件式设备，其包括：a)小轮廓螺栓，在其远端上具有锥形螺纹，以使螺栓能够无缝***受试者的头骨或脊髓内，b)翼组，其允许将所述装置引入目标组织附近，以及c)衬管，其可以***螺栓内侧，以控制***螺栓中任意器械的深度。利用可调节元件如大头螺钉等，可以将衬管锁定在螺栓内的期望深度处。衬管可以在其外表面上具有刻度，以提供***衬管的器械的设定深度的视觉指示。此外，在一个实施例中，衬管包括连接器，用于将衬管连接至器械和/或螺栓，并允许衬管和器械在装置的螺栓内的精确设置。例如，器械的深度可以通过在螺栓内滑动衬管调节。这一特征为本发明提供以下优势：无需重置整个设备，或可以解锁器械和螺栓以及将器械重新卡合至螺栓。具体地，利用可调节元件，如大头螺钉，可以将衬管锁定在螺栓内的期望深度。连接器可以是简单的压缩式配件或轴环。进一步地，配件也可以包括螺钉等可调节元件，以将衬管附接至特定器械。
根据一个实施例，上述装置由与哺乳动物身体兼容的刚性材料形成。例如，所述装置可以由钛等刚性金属、陶瓷等刚性材料、热塑性塑料等合成材料等构成。进一步地，装置近端和远端的直径比提供狭小配合(slim fit)，从而允许在单次介入过程中使用多个装置。装置具有牢固稳定的设计，以提供与多个电动外科器械一起使用和/或在需要通过成像进行监测的外科设置中使用的装置。此外，装置可以与具体器械一起使用或用于一般外科、诊断和/或药物输送程序。
进一步地，上述装置在适当消毒后可以重复利用。根据一个实施例，装置使用五次后丢弃。本发明提供一种使用上述装置将能量引入大脑中一区域的方法。例如，可以利用上述装置将热能供应至大脑中一区域，并且能量的施加过程可以通过磁共振监测。
根据一个实施例，本发明的装置可以用于向受试者中枢神经***(如大脑)内的组织施加热能。所述方法包括以下步骤：识别待治疗的目标组织，以允许将热能局部地输送至目标组织的方式将装置***受试者体内，通过经装置的螺栓传递能量来将热能施加至目标组织。能量从螺栓的远端释放并加热目标组织。此外，所述方法还包括监测施加能量，以确保整个目标区域得到治疗并且周围的非目标组织不被热能破坏。
进一步地，可以重复上述步骤以向第一次热能施加期间未被完全治疗的目标组织施加热能。热能的额外施加可以发生在由单个装置接近的区域内，或通过在单个受试者体内使用两个或更多装置接近该区域施加。使用多个装置提供目标组织内不同区域的无缝接近。应当理解的是，目标组织内的不同区域可以是连续的或非连续的。
向目标组织区域施加热能可以通过将细长传输介质***固定至受试者(例如，***受试者的头骨内)的装置中实现。细长传输介质通过装置的螺栓***，直到细长传输介质的远端操作性地靠近目标组织。根据一个实施例，细长传输介质可以通过确定头骨和目标组织之间的最安全直线路径***。之后，细长传输介质可以(通过受试者头骨上的钻孔)朝目标组织***，直到细长传输介质的远端操作性地靠近该目标组织。
可选地，***细长传输介质的步骤还可以包括下述步骤：将套管(***受试者体内用于输送/移除液体的管)***装置的孔内，直到套管的远端操作性地靠近目标。进一步地，套管相对于装置固定，并且细长传输介质通过套管朝目标组织***，直到细长传输介质的远端操作性地靠近目标组织。
根据一个实施例，可以通过将包括细长传输介质的器械***组织中直接接近目标组织。可选地，可以通过将细长传输介质***动脉中接近目标组织，其中，通过动脉馈送细长传输介质，直到细长传输介质的远端操作性地靠近目标组织。此外，可以将细长传输介质引入受试者体内的脂肪组织中以进行热疗。
根据一个实施例，通过细长传输介质向目标组织施加能量可以通过经由光纤传递光、激光、准直光束或非准直光束实现。具体地，可以通过使能量相对于细长传输介质的纵向轴线以大于0度的角度从细长介质的远端释放实现光能施加。进一步地，细长传输介质可以围绕纵向轴线旋转以形成成型的治疗组织区域。可以重复上述能量施加步骤和细长传输介质的旋转，直到期望目标组织被加热。
根据一个实施例，可以通过使热能以接近垂直于细长传输介质的纵向轴线的角度从细长介质的远端释放实现能量施加。这样，可以获得盘形治疗组织区域。热能也可以以非垂直于细长传输介质的纵向轴线的角度从远端释放，从而形成锥形治疗组织区域。可选地，热能可以沿细长传输介质的纵向轴线从远端释放。
根据一个实施例，利用本发明的装置施加热能的方法还可包括下述步骤：监测热能施加，以确保周围的非目标组织不会被热破坏。所述监测可以通过获得位于目标组织附近的非目标组织的温度实现。此外，所述监测也可以通过流入流出细长传输介质远端的冷却流体循环实现，以防止对周围非目标组织的任何潜在破坏。
可选地，本发明的装置可以与磁场结合使用，以允许监测治疗性介入。相应地，所述装置及相应方法可以用于向受试者的CNS的神经结构直接(跨血脑屏障)输送药剂，如治疗性或诊断性药剂。
根据一个实施例，本发明的装置可以与磁共振成像器械结合使用。治疗性介入可以在热能施加期间连续监测，或在向受试者施加能量的整个过程中间歇性地监测。
进一步地，在一个实施例中，装置可以与可移动静磁场磁体结合使用，所述可移动静磁场磁体适于在相对于静磁场磁体处于预定配置的磁共振体积内施加静磁场。所述装置还包括能量施加器，所述能量施加器适于在相对于施加器处于预定配置的能量施加带内施加能量。静磁场磁体可以是设置为下述方式的单侧静磁场磁体：磁共振体积设置在静磁场磁体外且沿朝前方向与静磁场磁体间隔开。根据一个实施例，静磁场磁体大体小于磁共振成像器械中使用的静磁场磁体。例如，静磁场磁体的尺寸可以是1米及以下，并且可以足够轻，从而可以由成本和比例合理的定位设备轻松移除。相应地，本发明的装置是紧凑且便宜的，从而可以用于内科医生办公室或医疗中心等临床环境。
现在参见图1，图1示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓100。螺栓100是刚性头骨固定装置，其设计为提供用于将神经外科设备或器械***受试者体内的稳定平台。
螺栓100包括由圆柱形基部108和平面部件(本文称为“翼”)112形成的主体104，平面部件112从圆柱形基部108径向向外延伸。图1所示的示例性实施例包括设置在圆柱形基部108的相对两侧的两个翼112。圆柱形基部108的第一端包括锥形螺纹部116。圆柱形基部108还包括开口118，开口118从圆柱形基部108的第一端延伸至圆柱形基部108的与第一端相对的第二端。
螺栓100还包括能够相对于主体104调节的衬管120。衬管120包括圆柱形主体124，柱形主体124设计为适配在主体104的开口118内。具体地，圆柱形主体124的直径小于圆柱形基部108的开口118的直径，从而允许衬管120的圆柱形主体124在螺栓100的圆柱形基部108内滑动。当螺栓100组装完毕时，圆柱形主体124和开口118是共轴的。
螺栓100进一步包括固定装置(如衬管锁定螺钉)132、探针锁定螺钉144、止挡件128和具有开口140的连接器136。下面结合图2和图3详细说明头骨安装螺栓100的这些部件，其中，图2示出图1所示示例性头骨安装螺栓100的另一视图，并且图3示出图1所示示例性头骨安装螺栓100的截面图。
如图2所示，圆柱形主体124具有标记刻度。在图2所示的示例性实施例中，标记表示毫米度量。例如，圆柱形主体124每毫米有一个标记，在圆柱形主体124上每5毫米刻有数字。但是，圆柱形主体124可以包括其它测量单位的标记，如厘米、英寸等。
衬管120的圆柱形主体124适配在圆柱形基部108的开口118内，以相对于主体104组装衬管120。衬管120包括设置在圆柱形主体124上方的止挡器128。止挡器128的直径大于开口118的直径。因此，衬管120的圆柱形主体124可以***开口118中，直到止挡器128与开口118接触。
螺栓100的主体104还包括固定装置132，固定装置132被构造为将衬管120锁定至主体104。固定装置132可以是大头螺钉、衬管锁定螺钉等。如图3所示，大头螺钉132螺纹连接至圆柱形基部108，从而转动大头螺钉132使其进一步旋拧至圆柱形基部108中，直到螺钉的一端与衬管120的圆柱形主体124接触。该接触将衬管120相对于螺栓100的主体104锁定就位。可以沿相反方向转动大头螺钉132，从而使大头螺钉132的端部向后离开圆柱形主体124不与圆柱形主体124接触，以相对于主体104重新定位衬管120。
参见图2，衬管120还包括设置在衬管120上方的连接器136。连接器136包括延伸穿过衬管120的开口140。因此，当将衬管120组装至螺栓100的主体104时，开口140与开口118共轴，从而使探针或其它外科器械可以穿过螺栓100进入受试者体内。进一步地，连接器136包括探针锁定螺钉144。连接器136允许探针连接至螺栓100。接下来，结合图4说明探针锁定螺钉144和大头螺钉132相对于衬管120的圆柱形主体124的作用机制。
图4示出根据一个实施例的***头骨安装螺栓100的外科探针400。外科探针400通过连接器136的开口140***，并穿过衬管的圆柱形主体124，从螺栓100的螺纹部116出来。具体地，如图4所示，当探针400经由开口140***如受试者的头骨内时，探针400由探针锁定螺钉144保持，探针锁定螺钉144的操作方式类似于上文所述的大头螺钉固定装置132。可选地，探针400可以设置在连接器136上并通过开口140馈送，之后通过摩擦或压缩配合保持就位。因此，利用大头螺钉132，可以相对于头骨安装螺栓的主体104将衬管锁定就位。之后，探针400的深度调节可以通过操纵探针锁定螺钉144实现而不会干预或改变大头螺钉132的状态。可选地，在一个实施例中，探针400可以设置在连接器136上，并通过开口140馈送，之后通过摩擦或压缩配合保持就位。
在一个示例性实施例中，如图2所示的螺栓100的主体104和衬管120由钛制成。主体104和衬管120可以分别由钛主体经过加工制成。固定装置132和探针锁定螺钉144由黄铜制成，因为黄铜不会在钛上形成压痕。可选地，螺栓100可以由陶瓷和/或热塑性材料制成。进一步地，螺栓100可以由能够被杀菌消毒的材料制成，以重复利用螺栓。具体地，螺栓被构造为一次性的并且可以用于至少单次治疗性应用。
螺栓100的锥形螺纹部116可以包括自攻丝进入头骨中预钻孔的螺纹。例如，螺纹部116的尺寸可以被设计为自攻丝进入6毫米孔、4.5毫米孔、3.2毫米孔等中的一个。但是，应当理解的是，螺纹部116可以被构造为自攻丝进入不同尺寸的孔。
根据一个实施例，衬管120的圆柱形主体124的尺寸可以被设计为使圆柱形主体包括30毫米行程的刻度。相应地，圆柱形主体124包括延伸超过30毫米刻度的额外部分，从而使固定装置132在此额外部分接触以锁定衬管120。因此，圆柱形主体124的长度可以是40毫米。衬管120的圆柱形主体124上的刻度是用激光蚀刻在圆柱形主体124上的。
进一步地，在一个实施例中，从主体104的底部到衬管120的顶部所测得的总高度为89.2毫米。螺纹部116的高度为9.8毫米。从螺纹部116的底部到开口118的顶部所测得的主体104的高度为65.0毫米。此外，从一个翼112的外缘到另一个翼112的外缘所测得的主体104的宽度为50.0毫米。但是，应当理解的是，上述示例性尺寸均可以变化，只要最终的螺栓不会与本文所描述的不一致即可。
接下来，结合图5描述在外科手术中使用螺栓100的示例性过程。图5示出螺栓100的分解图，其中，主体104与衬管120分离。
初始状态下，螺栓100的螺纹部116与头骨上的预钻孔对准。由于螺栓100的螺纹部116是自攻丝的，例如，可以利用翼112将螺栓附接至头骨。具体地，可以沿第一方向(如顺时针方向)转动翼112，以将螺栓100螺纹连接至预钻孔内。
当螺栓100螺纹连接至头骨时，探针附接至螺栓100。根据一个实施例，探针可以通过下述方式附接至螺栓：将部分探针***开口140中，之后通过开口118馈送探针使其进入头骨中。当探针到达头骨内的期望位置时，可以转动探针锁定螺钉144直到探针锁定螺钉144的一端与探针接触，从而相对于衬管120锁定探针并进而锁定螺栓100。
在探针锁定至衬管120时，可以在不从衬管120上解锁探针的情况下设定并调节探针在头骨内的深度。具体地，圆柱形主体124完全***开口118中，从而使止挡器128与开口118接触。因此，开口118的顶部与圆柱形主体124上指示0毫米的标记齐平。进一步地，转动固定装置132使其不与圆柱形主体124接触，从而使圆柱形主体124可以在开口118内自由移动。
圆柱形主体124相对于开口118的位置可以调节，从而使期望标记与开口118的顶部齐平。一旦圆柱形主体124到达期望位置，可以转动固定装置132以将圆柱形主体124锁定就位。但是要注意，如果需要进一步调节圆柱形主体124的位置，可以松开固定装置132以使衬管120能够相对于主体104移动。
当外科手术完成时，松开探针锁定螺钉144，从而使探针可以从螺栓100移除。进一步地，通过下述方式将螺栓100从头骨上移除，即，握住翼112并沿与第一方向相反的第二方向(如逆时针方向)转动螺栓100，直到螺栓100与头骨分离。可选地，探针可以保持附接至螺栓100并与螺栓100一起从头骨上移除。
可选地，根据一个实施例，在将探针附接至衬管120之前，衬管120的位置可以相对于主体104设置在期望位置(如5毫米)。如果需要，在探针附接至衬管120后可以进一步调节。相应地，上述螺栓100提供以下优势，即，通过在螺栓100的主体104的开口118内滑动衬管120，能够方便且准确地调节探针深度。此外应当理解的是，当需要调节探针深度时，不一定要将探针从螺栓100上解锁然后重新夹紧。
图6A示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓200。螺栓200为刚性头骨固定装置，其被设计为提供用于将神经外科设备或器械输送至受试者体内的稳定平台。
如图6A所示，螺栓200是直接螺纹连接至头骨预钻孔内的一体式设备。螺栓200包括位于一端(在此处指螺栓200的远端)上的锥形螺纹部204，锥形螺纹部204自攻丝进入预钻孔。螺栓200的近端(与远端相对的端)的尺寸被设计为容纳用于神经介入的器械，所述器械可以穿过螺栓200的远端接近目标组织。螺栓近端的尺寸被设计为下述方式，即，多个螺栓可以被放置为彼此靠近。螺栓远端被设计为具有内部开口，从而使远端可以容纳直径尺寸为3.3毫米或更小的器械。进一步地，螺栓200的外尺寸不大于6毫米，从而减少对头骨的潜在损伤。
螺栓200被设计为具有鲁棒性以能够支撑电动外科器械。具体地，螺栓200具有高于2GPa的杨氏模量。根据一个实施例，螺栓200的螺纹部204的尺寸可以被设计为自攻丝进入6毫米孔、4.5毫米孔、3.2毫米孔等中的一个。
根据一个实施例，螺栓200包括连接器208和探针锁定螺钉216。如图6A所示，螺栓200包括开口212，开口212从连接器208的顶部连续延伸至螺纹部204的端部。连接器208的宽度被设计为允许多个设备(螺栓)设置为彼此靠近。在示例性实施例中，连接器208可以被设计为具有6毫米、8毫米等的直径。进一步地，如图6A所示，螺栓200具有六边形开口，从而提供包括六边形脊部(稍后结合图7A进行描述)的螺栓驱动器以与螺栓200连接/接合，并进一步施加所需扭矩从而将螺栓200***受试者的头骨中。此外，应当理解的是，虽然图6A中所示的螺栓200具有六边形开口，但具有其它几何形状开口212的螺栓也在本发明的范围内。
探针可以通过穿过开口212***而连接至螺栓200，并随后由探针锁定螺钉216保持就位。探针锁定螺钉216的操作方式类似于之前结合图2描述的探针锁定螺钉144。可选地，探针可以通过开口212***，并通过摩擦或压缩配合保持就位。
在示例性实施例中，螺栓200可以由钛、陶瓷和/或热塑性材料制成。例如，螺栓200可以由钛块加工制成。探针锁定螺钉216可以由黄铜制成。可选地，探针锁定螺钉216可以由钛、陶瓷和/或热塑性材料制成。根据一个实施例，螺栓200的总高度(从螺纹部204的底部测量至开口212的顶部)为42毫米，其中，螺纹部204的高度为12毫米。应当理解的是，上述示例性尺寸均可以变化，只要最终的螺栓不会与本文所描述的不一致即可。
图6B示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓250。螺栓250为刚性头骨固定装置，其被设计为提供用于输送神经外科设备或器械的稳定平台。
螺栓250为一体式设备，包括由圆柱形基部258形成的主体254。螺栓250还包括从圆柱形基部258径向向外延伸的平面部件或翼252。图6B所示的示例性实施例包括设置在圆柱形基部258的相对两侧的两个翼252。圆柱形基部258的第一端上包括锥形螺纹部256。圆柱形基部258还包括开口261，开口261从圆柱形基部258的第一端(螺栓250的顶端)延伸至与第一端相对的第二端(锥形螺纹部256的底部)。
圆柱形基部258包括被构造为将探针保持在固定位置的探针锁定螺钉260。具体地，当探针经由开口261***头骨内的期望距离时，探针锁定螺钉260将探针保持就位，探针锁定螺钉260的操作方式类似于上文所述的大头螺钉固定装置132。在可选实施例中，探针可以通过开口261放置并馈送，之后通过摩擦或压缩配合保持就位。
图6C示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓280。注意图6C所示的头骨安装螺栓与图2所示的头骨安装螺栓100类似。因此，为了避免重复，此处省略头骨安装螺栓280中对应的相似部件(282、283、284、285、286、287、288、290、294和296)的描述。应当理解的是，头骨安装螺栓280与图2所示的螺栓100的区别在于，螺栓280不包括设置在圆柱形主体上的翼。相应地，螺栓280比螺栓100更紧凑(并且更轻)，能够在外科介入期间提供彼此靠近放置的多个螺栓。
根据一个实施例，可以利用如图7A和7B所示的探针驱动器将上述螺栓附接至受试者的头骨。
图7A示出可以用于将上述螺栓附接至头骨的示例性探针驱动器300，图7B示出描绘图7A所示的驱动器***图6A所示的头骨安装螺栓的示例性实施例。参照图7A，驱动器300包括轴304和T形手柄308。驱动器的手柄308包括设置在手柄308的一端处的按钮306。按钮(在此处也称***-释放按钮)能够改变待附接至手柄308的轴304。具体地，当按压按钮306时，从手柄308中释放轴304，而当放开按钮306时，可以将期望轴附接至手柄308。
探针驱动器300包括设置在轴304的远端处的脊部312。轴的远端为远离手柄308的一端。轴的脊部312可以实现螺栓附接至受试者的头骨/从受试者的头骨上移除。具体地，驱动器300可以***具有形状与驱动器的脊部314相似的开口的头骨安装螺栓中(如图7B所示)。这样，驱动器300可以与螺栓接合并施加扭矩，以将螺栓驱动至受试者的头骨内。
在外科手术中使用螺栓200的示例性过程包括将驱动器300的轴304***螺栓200的顶部的开口212中(如图7B所示)。螺栓200的螺纹部204与头骨上的预钻孔对准。由于螺纹部204是自攻丝的，驱动器300的手柄308可以用于沿第一方向(如顺时针方向)转动螺栓200，以将螺栓200螺纹连接至预钻孔内。当螺栓200螺纹连接至头骨内足够距离时，可以从螺栓200的开口212内移除驱动器300。
移除驱动器300后，探针附接至螺栓200。根据一个实施例，探针可以通过下述方式附接至螺栓，即，将探针***开口212中，并进一步通过螺栓200将探针馈送至头骨中。当探针到达期望位置时，转动探针锁定螺钉216直到探针锁定螺钉216的一端与探针接触，从而相对于螺栓200锁定探针。
此外，外科手术完成后，可以转动探针锁定螺钉216使其不再与探针接触，从而实现探针从螺栓200上移除。之后，再次将驱动器300的轴304***螺栓200顶部的开口212内，并进一步转动手柄308，从而沿与第一方向相反的第二方向(如逆时针方向)转动螺栓200，将螺栓200从头骨上移除。
根据一个实施例，螺栓200具有狭小轮廓，从而允许多个螺栓沿多个轨迹彼此靠近地***头骨中。头骨安装螺栓稳定、精确，并且为器械或设备的操作提供无缝立体定向导引、放置和固定。此外，螺栓兼容MRI，并且具有狭小配件以允许多个轨迹。进一步地，需要螺栓的狭小轮廓以确保螺栓开口的尺寸与螺栓驱动器的尺寸大体相似。因此，螺栓和螺栓驱动器形成具有连续直径的组装件，从而允许该组装件穿过用于对准螺栓轨迹的立体定向仪器。应当理解的是，上述螺栓具有下述构造，即，提供外科器械的无缝集成，这可以用于一般外科目的或特定目的。
现在参见图8，图8示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓500。头骨安装螺栓500为刚性头骨固定装置，其被设计为提供用于将神经外科设备或器械输送至受试者体内的稳定平台。
如图8所示，螺栓500为直接螺纹连接至头骨上的预钻孔内的一体式设备。螺栓500包括连接器850(在此处也称轴环)和圆柱形基部860。螺栓500包括位于一端(在此处指螺栓500的远端)上的螺纹部长度810，螺纹部长度810自攻丝进入预钻孔。螺栓500近端(与远端相对的端)的尺寸被设计为容纳用于神经介入的器械，所述器械可以穿过螺栓500的远端接近目标组织。螺栓近端的尺寸设计为下述方式，即，多个螺栓可以放置为彼此靠近。螺栓远端被设计为具有内开口，从而所述远端可以容纳直径尺寸为2.2毫米或更小的器械。进一步地，在一个实施例中，螺栓500的外尺寸为4.5毫米，从而使螺栓500具有紧凑尺寸，并进一步减少执行外科介入时对头骨的潜在损伤。
在一个实施例中，为了确保螺栓500的螺纹以无缝方式接合至头骨的预钻孔内，螺纹部810的部分长度820为锥形。相应地，头骨安装螺栓500包括两种螺纹：主螺纹，其位于螺栓500的螺纹部的非锥形部分，以及次螺纹(直径小于主螺纹)，其位于螺纹部的锥形部分。
进一步地，在一个实施例中，主螺纹形成相对于头骨安装螺栓500的轴线890成18°(或相应地，如图8所示，轴线与螺栓的轴线平行)的第一角830(此处称主角)。具体地，主角830是形成在连接最底部主螺纹外缘与下方次螺纹外缘的线段与轴线890之间的角。类似地，如图8所示，主螺纹形成相对于头骨安装螺栓的轴线890成9°的第二角840(此处称次角)。换言之，次角是形成在连接次螺纹外缘的线段与轴线890之间的角。
在示例性实施例中，轴环850的顶部891具有相对于轴环850的外表面倾斜的边缘(即形成呈30°的角892)。螺栓500具有与图6A所示的螺栓200的开口212类似的开口。所述开口从轴环850的顶部连续延伸至螺纹部810的端部，并用于***探针等外科器械。
此外，螺栓500可以由钛、陶瓷和/或热塑性材料制成。例如，螺栓500可以由钛块加工制成。根据一个实施例，螺栓500的总高度801(从螺纹部的底部测量至螺栓开口的顶部)为41.65毫米，其中，轴环的长度851为15.9毫米，螺纹部810的长度为12毫米，锥形螺纹部820的长度为2.5毫米。此外，螺栓500的螺纹部每英寸包括32个螺纹。应当理解的是，上述示例性尺寸均可以变化，只要最终的螺栓不会与本文所描述的不一致即可。
图9示出根据一个实施例的示例性头骨安装螺栓600。头骨安装螺栓600是刚性头骨固定装置，其被设计为提供用于将神经外科设备或器械输送至受试者体内的稳定平台。
螺栓600为直接螺纹连接至头骨上的预钻孔内的一体式设备。螺栓600包括连接器950(轴环)和圆柱形基部960。螺栓600包括***部分长度910，***部分长度910包括螺纹部和非螺纹部。具体地，在一个实施例中，***部分具有12毫米的长度910，其中，螺纹部为9毫米，非螺纹部920为3毫米。将螺栓600设计为包括非螺纹部920可以提供以下优势：当头骨壁过薄而无法使用锥形次螺纹螺栓(如图8所示的螺栓500)时，能够以无缝方式将螺栓***受试者的头骨内。进一步地，当螺栓***受试者头骨的轨迹向头骨表面倾斜时，螺栓必须***倾斜孔中，其中，螺纹必须“抓住”(即，啮合至)头骨表面，从而使螺栓以无缝方式螺纹连接至头骨。螺栓600的非螺纹部920使螺栓末端以该方式***孔中，从而在螺纹部910与头骨表面接合之前引导螺栓600。
螺栓远端(即设置有轴环的一端)被设计为具有内开口，从而所述远端可以容纳直径尺寸为3.3毫米或更小的器械。进一步地，在一个实施例中，螺栓600的外尺寸为4.5毫米，从而使螺栓600具有紧凑尺寸，并进一步减少执行外科介入时对头骨的潜在损伤。螺栓600近端(即与远端相对的端)的尺寸被设计为下述方式，即，多个螺栓可以放置为彼此非常靠近。
在示例性实施例中，螺栓600的螺纹相对于头骨安装螺栓600的轴线990形成25°(或相应地，如图9所示，轴线与螺栓的轴线平行)的主角。轴环950的顶部991具有相对于轴环950的外表面倾斜的边缘(即形成30°的角992)。螺栓600具有与图6A所示的螺栓200的开口212类似的开口。所述开口从轴环950的顶部连续延伸至***部810的端部，并用于***探针等外科器械。
此外，螺栓600可以由钛、陶瓷和/或热塑性材料制成。例如，螺栓600可以由钛块加工制成。根据一个实施例，螺栓600的总高度901(从***部的底部测量至螺栓开口的顶部)为41.65毫米，其中轴环的长度951为15.9毫米。此外，螺栓600的螺纹部每英寸包括32个螺纹。应当理解的是，上述示例性尺寸均可以变化，只要最终的螺栓不会与本文所描述的不一致即可。进一步地，图8和9所示的螺栓500和600均不包括法兰(即向例如机械臂、探针驱动器等提供支撑的圆盘)，以减少螺栓的整体宽度并形成以下优势，即，能够与螺栓驱动器一起滑动至用于对准螺栓轨迹的立体定向仪器内。相应地，螺栓500和600在外科手术中可以以无缝方式使用。
图10示出可以用于将上述螺栓附接至头骨的示例性探针驱动器1000。参见图10，驱动器1000包括脊状驱动器头部1010以及表面刻有刻度的轴1020。驱动器头部1010附接至探针驱动器手柄内，探针驱动器手柄能够转动驱动器以将螺栓附接至受试者。
探针驱动器1000包括设置在轴1020远端的塑料脊部1030。轴的远端为远离头部1010的一端。远端还包括附接至脊部1030的钛轴1040。在一个实施例中，轴1040比螺栓的插槽长。此外，当驱动器1000***螺栓中时，可以使用塑料杆(即锁定销)产生少量干扰(摩擦)，以在将螺栓附接至受试者时使螺栓和驱动器保持不动。
根据一个实施例，上述头骨安装螺栓的圆柱形基部中的开口的直径，以及第一开口和第二开口(即螺栓远端的开口和近端的开口)的比率允许装置被放置为靠近一个或多个其它类似装置。该特征提供以下优势，即，在单次治疗过程中，在连续/非连续区域内使用多个装置。相应地，最大化地提高了医疗服务提供者在单次治疗过程中向更大面积的CNS(如大脑)施加治疗性介入的能力。例如，单次治疗过程可以包括设置为彼此非常靠近的2-10个头骨安装螺栓(优选2-5个螺栓)。
根据一个实施例，上述头骨安装螺栓可以兼容MRI。在成像装置内发生的单次治疗过程中，可以使用两个或更多螺栓。相应地，本发明的另一方面提供利用可移动静磁场磁体治疗活体，如人或其它哺乳动物受试者的方法，所述可移动静磁场磁体适于在磁共振体积内施加静磁场。
在一个实施例中，磁体可以相对于受试者定位，以使磁共振体积至少部分包围受试者的待治疗区域。相对于受试者定位适于在能量施加带内施加能量的可移动施加器，以使能量施加带与磁共振体积在受试者需要治疗的区域内交叉。当静磁场磁体在磁共振体积内施加静磁场时施加射频信号，以从磁共振体积内的受试者组织中引出磁共振信号。所述方法还包括接收这些磁共振信号并从磁共振信号中导出磁共振体积内受试者组织的相关磁共振信息。
根据一个实施例，上述头骨安装螺栓可以与机器人探针驱动器结合使用。机器人探针驱动器可以将探针的末端对准并设置在离待治疗的目标区域(如大脑中的目标组织)一定距离的位置处。探针可以利用热消融治疗各种脑疾病。疾病范围可以包括肿瘤到癫痫。根据一个实施例，探针与目标组织对准并***大脑中，直到末端到达目标组织。之后，通过探针传输并从目标区域内的末端发射激光能量。能量加热组织导致细胞死亡。应当理解的是，可以利用冷却气体和热监测控制探针尖端的温度。
此外，在一个实施例中，探针驱动器可以兼容MRI，并提供多方向、多深度的激光发射而不会造成额外的头骨接近。可以用电路控制机器人探针驱动器，所述电路包括处理器(例如，后面结合图12描述的处理器1203)，用于控制探针在受试者体内的对准和放置。例如，机械臂可以用于控制探针以及头骨安装螺栓的对准和***。
在一个实施例中，可以用本发明的装置和方法将各种药剂引入受试者的CNS，尤其是受试者的大脑中。各种药剂和组分包括可以用该设备输送的药剂，包括但不限于，化疗药剂、用于治疗神经退行性疾病的药剂(如神经营养因子或神经保护剂)、抗癫痫药剂、抗抑郁药剂、抗精神病药剂、抗炎症药剂、抗纤维化药剂、抗焦虑药剂等。
在一个实施例中，用本发明的方法和设备输送的药剂包括将转基因编码特定因子输送至大脑的基因治疗，这种治疗有极大希望治疗神经退行性状况，如阿兹海默症、帕金森氏症和亨丁顿舞蹈症。类似地，基于细胞的治疗通常需要将细胞群非常精确地放置到CNS的目标区域内。输送这些药剂要求在大脑的精确位置一致地提供治疗性组分剂量，以确保将可预测数量的预期细胞或编码因子仅输送至大脑的目标区域。这种精确输送要求在大脑目标区域的预定位置移植输送载体和细胞编码转基因。本发明的装置和输送***允许将这些药剂准确地局部引入大脑的目标区域中，同时使外科手术的侵入最小化。因此，通过利用本文所述的装置和方法提高含转基因供体细胞移植物和/或病毒载体在大脑内的放置准确性，可以改善治疗效果。
进一步地，药剂输送可以提供为单剂量形式，如时间释放药物的丸剂或胶囊剂量形式，和/或输送设备的灌输(如渗透泵或导管)。用于治疗药剂输送的此类设备可以与本文所述的头骨安装螺栓结合使用。
如上文所述，头骨安装螺栓坚固、精确，并且为器械或设备的操作提供无缝立体定向导引、放置和固定。此外，本文所述的头骨安装螺栓具有狭小轮廓，以提供多个螺栓彼此非常靠近地***头骨中。
图11示出两个头骨安装螺栓1120和1130附接至患者头骨1110的示例性情景。螺栓1120和1130以下述方式附接，即，螺栓之间的距离(本文将其称为螺栓间分离距离)1140至少为预定阈值距离。当采用多个螺栓时，需要螺栓间分离以容纳例如可能设置在螺栓的连接器部分上方的探针驱动器或探针适配器。进一步地，通过提供螺栓间的足够间隔，还可以方便外科医生接近单个螺栓以及螺栓周围的头骨区域。
在一个实施例中，螺栓间分离距离为16毫米。应当理解的是，螺栓间分离距离的大小是根据器械(如探针适配器)连接至螺栓的类型和方式确定的。例如，如果探针没有完全***螺栓，而是沿探针的轴夹紧，那么最小螺栓间分离距离可以小于16毫米。
所述实施例的每个功能都可以通过一个或多个处理电路实现。处理电路包括程序处理器(如图12中的处理器1203)作为包括电路的处理器。处理电路还包括布置为执行所记载的功能的专用集成电路(ASIC)和电路组件等设备。
上文中讨论的各种特征可以由计算机***(或可编程逻辑)实现。图12示出此类计算机***1201。在一个实施例中，当处理器1203被编程为执行螺栓放置、在螺栓内对准并定位探针等时，计算机***1201为特定的专用机器。
计算机***1201包括盘控制器1206，盘控制器1206联接至总线1202，以控制用于存储信息和指令的一个或多个存储设备，如硬盘1207和可移除介质驱动器1208(如软盘驱动器、只读光盘驱动器、读/写光盘驱动器、光盘自动点唱机、磁带驱动器和可移除磁光驱动器)。可以利用适当的设备接口(如小型计算机***接口(SCSI)、集成设备电路(IDE)、增强型IED(E-IDE)、直接存储器访问(DMA)或超级-DMA)将存储设备附加至计算机***1201。
计算机***1201还可以包括专用逻辑设备(如专用集成电路(ASIC))或可配置逻辑设备(如简单可编程逻辑设备(SPLD)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)和现场可编程门阵列(FPGA))。
计算机***1201还可以包括联接至总线1202的显示控制器1209，以控制显示器1210向计算机用户显示信息。计算机***包括输入设备，如键盘1211和定点设备1212，用于与计算机用户互动并向处理器1203提供信息。定点设备1212可以是鼠标、追踪球、用于触摸屏传感器的手指或用于向处理器1203传送方向信息和命令选择并控制显示器1210上的光标移动的指向杆等。
处理器1203执行如主存储器1204等存储器中包含的一个或多个指令的一个或多个序列。这些指令可以从如硬盘1207或可移除介质驱动器1208等另一计算机可读介质中读取到主存储器1204上。也可以采用多处理布置中的一个或多个处理器执行包含在主存储器1204中的指令序列。在可选实施例中，可以使用硬连线电路代替软件指令或与软件指令结合使用。因此，实施例并不局限于硬件电路和软件的任意特定组合。
如上所述，计算机***1201包括至少一个计算机可读介质或存储器，用于保持根据本发明的任意教导编程的指令，并用于包含数据结构、表格、记录或本文所述的其它数据。计算机可读介质的实例包括光盘、硬盘、软盘、磁带、磁光盘、PROM(EPROM、EEPROM、快擦EPROM)、DRAM、SRAM、SDRAM或任意其它磁性介质、光盘(如CD-ROM)或任意其它光学介质、穿孔卡片、纸带，或具有孔洞图案的其它物理介质。
本发明中存储在计算机可读介质的任意一个或其组合上的包括：用于控制计算机***1201、驱动实现本发明特征的设备以及使计算机***1201能够与人类用户互动的软件。此类软件可以包括但不限于，设备驱动器、操作***和应用软件。此类计算机可读介质进一步包括：本发明的计算机程序产品，用于执行在实现本发明的任意部分时执行的所有或部分(如果处理是分布式的)处理。
本发明实施例的计算机编码设备可以是任意可编译或可执行代码机制，包括但不限于，脚本、可编译程序、动态链接库(DLL)、Java类和完整的可执行程序。此外，本发明实施例的部分处理可以是分布式的，以获得更好性能、可靠性和/或降低成本。
本文中使用的术语“计算机可读介质”是指参与向处理器1203提供指令以执行的任意非暂时性介质。计算机可读介质可以有多种形式，包括但不限于，非易失性介质或易失性介质。非易失性介质包括例如光盘、磁盘和磁光盘，如硬盘1207或可移除介质驱动器1208。易失性介质包括动态存储器，如主存储器1204。相反地，传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括构成总线1202的电线。传输介质也可以是声波或光波的形式，如在无线电波通信和红外数据通信期间产生的波。
在向处理器1203运载一个或多个指令的一个或多个序列以执行时，可以涉及多种形式的计算机可读介质。例如，指令可以最先加载在远程计算机的磁盘上。远程计算机可以将用于执行全部或部分本发明的指令远程加载至动态存储器中，并利用调制解调器通过电话线路发送指令。计算机***1201的本地调制解调器可以接收电话线路上的数据并将数据放置在总线1202上。总线1202将数据携载至主存储器1204，处理器1203从主存储器1204提取并执行指令。可选地，主存储器1204接收到的指令可以在由处理器1203执行之前或之后任选地存储在存储设备1207或1208上。
计算机***1201还包括联接至总线1202的通信接口1213。通信接口1213提供与网络链接1214联接的双向数据通信，网络链接1214连接至例如局域网(LAN)1215或另一通信网络1216，如因特网。例如，通信接口1213可以是用于附接至任意分组交换LAN的网络接口卡。在另一个例子中，通信接口1213可以是综合业务数字网(ISDN)卡。也可以实现无线连接。在任意此类实施方式中，通信接口1213发送和接收载有代表各类信息的数字数据流的电信号、电磁信号或光信号。
网络链接1214通常通过一个或多个网络向其它数据设备提供数据通信。例如，网络链接1214可以通过本地网络1215(如LAN)或由服务提供商操作的设备提供与另一计算机的连接，服务提供商通过通信网络1216提供通信服务。本地网络1214和通信网络1216使用如携载数字数据流的电信号、电磁信号或光信号及其相关的物理层(如CAT 5电缆、同轴电缆、光纤等)。从计算机***1201加载数字数据并将数字数据加载至计算机***1201的通过各种网络的信号、网络链接1214上的信号和通过通信接口1213的信号，可以实现为基带信号或基于载波的信号。
基带信号将数字数据作为可以描述数字数据位流的未调制电脉冲传输，其中，术语“位”应宽泛地理解为表示符号，每个符号传输至少一个或多个信息位。数字数据也可以用于调制载波，如利用在导电介质上传播或作为电磁波通过传播介质传输的幅移键控信号、相移键控信号和/或频移键控信号。因此，数字数据可以作为未调制基带数据通过“有线”通信通道发送和/或通过调制载波在不同于基带的预定频带内发送。计算机***1201可以通过网络1215和1216、网络链接1214和通信接口1213发送和接收数据，包括程序代码。此外，网络链接1214可以通过LAN 1215提供与如个人数字助理(PDA)笔记本电脑或蜂窝电话等移动设备1217的连接。
虽然已经结合作为实例提出的特定实施例描述了本发明的各个方面，但可以对这些实例进行替代、修改和变型。应当注意的是，如在说明书和所附权利要求书中所用的，除非上下文有另明确说明，否则单数形式“一”、“一个”、“所述”包括复数形式。
而且，上述讨论公开和描述的仅为本发明的示例性实施例。本领域技术人员应当明白，本发明可以体现为其它具体形式而不偏离本发明的主旨或必要特征。相应地，本发明旨在说明而非限定范围和权利要求。本发明，包括本文所教导的任意可以得知的变型，部分限定上述主张的术语的范围，从而没有主题是用于公众的。此外，上述公开还包括下列实施例：
(1)一种设备，包括：圆柱形主体，其包括旋拧至受试者体内预钻孔中的锥形螺纹部；以及连接器，其包括探针锁定螺钉，所述探针锁定螺钉设置在所述圆柱形主体的与所述锥形螺纹部相对的端部上，其中，所述连接器包括用于容纳探针的开口，所述探针经由所述设备***所述受试者体内，并且其中，所述探针在所述受试者体内的***深度通过所述探针锁定螺钉调节。
(2)根据(1)所述的设备，其中，所述锥形螺纹部的长度为12毫米。
(3)根据(1)至(2)所述的设备，其中，从所述开口到所述锥形螺纹部底部的所述设备的长度为42毫米。
(4)根据(1)至(3)所述的设备，其中，所述设备的杨氏模量为至少2GPa。
(5)根据(1)至(4)所述的设备，其中，所述设备的材料为钛、陶瓷和热塑性塑料中的一种。
(6)根据(1)至(2)所述的设备，其中，所述连接器的开口直径至多为3毫米，并且所述连接器的外径至多为6毫米。
(7)根据(1)所述的设备，其中，所述受试者体内的预钻孔的直径为6毫米、4.5毫米和3.2毫米中的一个。
(8)根据(7)所述的设备，其中，当沿第一方向转动T形手柄时，包括轴和T形手柄的驱动器将所述设备旋拧至受试者体内的预钻孔中。
(9)根据(7)至(8)所述的设备，其中，所述驱动器的T形手柄包括按钮，所述按钮设置在所述T形手柄的一端，其中，所述下压按钮被设计为当按压所述按钮时，所述轴从所述驱动器分离。
(10)一种设备，包括：圆柱形基部，其包括锥形螺纹部、锁定螺钉和第一开口，所述第一开口设置在与所述锥形螺纹部相对的端部处；衬管，其包括圆柱形主体和止挡器，所述圆柱形主体被设计为在所述圆柱形基部的第一开口内滑动，并且其中，通过所述锁定螺钉调节所述衬管在所述圆柱形基部内的深度；以及连接器，其包括探针锁定螺钉，所述探针锁定螺钉设置所述衬管上方，其中，所述连接器包括用于容纳探针的第二开口，所述探针经由所述设备***受试者体内，并且其中，所述探针在所述受试者体内的***深度通过调节所述探针锁定螺钉和所述锁定螺钉中的至少一个来控制。
(11)根据(10)所述的设备，进一步包括：成对平面部件，其设置在所述圆柱形基部上，并且被设计为当所述成对平面部件沿第一方向转动时，将所述设备的锥形螺纹部旋拧至受试者体内的预钻孔中。
(12)根据(10)所述的设备，其中，所述止挡器被设计为通过使所述止挡器的外径大于所述圆柱形基部的所述第一开口的直径，彻底防止所述衬管在所述圆柱形基部内滑动。
(13)根据(10)-(12)所述的设备，其中，所述衬管的圆柱形主体和所述设备的圆柱形基部由钛制成，并且所述探针锁定螺钉和所述锁定螺钉由黄铜支成。
(14)根据(10)至(14)所述的设备，其中，从所述锥形螺纹部的底部到所述第一开口测得的所述圆柱形基部的高度为65毫米，并且其中，所述锥形螺纹部的高度为9.8毫米。
(15)根据(10)至(11)所述的设备，其中，从一个所述平面部件的外缘到另一个平面部件的外缘测得的所述设备的宽度为50毫米。
(16)根据(10)所述的设备，其中，所述连接器的第二开口直径至多为3毫米，并且所述连接器的外径至多为6毫米。
(17)根据(10)至(16)所述的设备，其中，所述衬管的圆柱形主体的直径小于所述设备的圆柱形基部的直径，所述衬管的圆柱形主体具有激光蚀刻的刻度，所述刻度指示所述探针在受试者体内的***深度。
(18)一种利用设备执行神经介入的方法，所述设备包括圆柱形主体和连接器，所述圆柱形主体包括锥形螺纹部，所述连接器设置在所述设备的圆柱形主体上，所述方法包括：通过将驱动器的轴***所述连接器的开口内并沿第一方向转动所述驱动器的手柄，将所述设备紧固至受试者体内的预钻孔中；将探针对准并***穿过紧固的所述设备，所述探针***穿过所述连接器的开口；通过调节设置在所述连接器上的探针锁定螺钉，控制所述探针在受试者体内的***深度，所述探针锁定螺钉被设计为相对于所述设备紧固所述探针；以及通过附接的所述探针输送药剂以治疗受试者体内的目标组织。
(19)根据(18)所述的方法，进一步包括：通过***的探针输送激光能量，以加热受试者体内的目标组织；通过输送冷却气体来控制所述探针末端的温度；以及通过MRI监测所述输送和所述控制。
(20)根据(18)所述的方法，其中，输送的药剂为化疗药剂、抗癫痫药剂、抗抑郁药剂、抗精神病药剂、抗炎症药剂、抗纤维化药剂和抗焦虑药剂中的一种。
(21)根据(18)所述的方法，进一步包括：将第二设备紧固到所述设备附近，所述第二设备在结构上与所述紧固的设备基本上相似。
(22)根据(18)至(21)所述的方法，其中，通过将所述驱动器的轴***设置在所述第二设备上的连接器的开口中，并沿所述第一方向转动所述驱动器的手柄来执行所述紧固。
(23)根据(18)至(22)所述的方法，进一步包括：通过紧固定的所述第二设备***第二探针，所述第二探针经由设置在所述第二设备上的所述连接器的开口***。

Claims (15)

1.一种设备，包括：
圆柱形主体，其包括旋拧至受试者体内预钻孔中的锥形螺纹部；以及
连接器，其包括探针锁定螺钉，所述探针锁定螺钉在与所述锥形螺纹部相对的端部处设置在所述圆柱形主体上，其中，所述连接器包括开口以容纳探针，所述探针经由所述设备***所述受试者体内，并且其中，所述探针在所述受试者体内的***深度通过所述探针锁定螺钉调节。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述锥形螺纹部的长度为12毫米，所述连接器的开口的直径至多为3毫米，并且所述连接器的外径至多为6毫米。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述设备的从所述开口到所述锥形螺纹部的底部的长度为42毫米。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的设备，其中，所述受试者体内的所述预钻孔的直径为6毫米、4.5毫米和3.2毫米中的一个，并且当沿第一方向转动驱动器的T形手柄时，包括轴和所述T形手柄的驱动器将所述设备旋拧至所述受试者体内的预钻孔中。
5.一种设备，包括：
圆柱形基部，其包括锥形螺纹部、锁定螺钉和第一开口，所述第一开口设置在与所述锥形螺纹部相对的端部处；
衬管，其包括圆柱形主体和止挡器，所述圆柱形主体被设计为在所述圆柱形基部的第一开口内滑动，并且其中，所述衬管在所述圆柱形基部内的深度通过所述锁定螺钉调节；以及
连接器，其包括探针锁定螺钉，所述探针锁定螺钉设置在所述衬管上方，其中，所述连接器包括第二开口以容纳探针，所述探针经由所述设备***受试者体内，并且其中，所述探针在所述受试者体内的***深度通过调节所述探针锁定螺钉和所述锁定螺钉中的至少一者来控制。
6.根据权利要求5所述的设备，进一步包括：
成对的平面部件，其设置在所述圆柱形基部上，并且被设计为当所述成对的平面部件沿第一方向转动时，将所述设备的锥形螺纹部旋拧至受试者体内的预钻孔中。
7.根据权利要求5或6所述的设备，其中，所述止挡器被设计为通过使所述止挡器的外径大于所述圆柱形基部的所述第一开口的直径，来防止所述衬管在所述圆柱形基部内完全滑动。
8.根据权利要求5-7中任意一项所述的设备，其中，所述衬管的圆柱形主体和所述设备的圆柱形基部由钛制成，并且所述探针锁定螺钉和所述锁定螺钉由黄铜制成。
9.根据权利要求5-8中任意一项所述的设备，其中，从所述锥形螺纹部的底部到所述第一开口测得的所述圆柱形基部的高度为65毫米，并且其中，所述锥形螺纹部的高度为9.8毫米，并且其中，从一个平面部件的外缘到另一个平面部件的外缘测得的所述设备的宽度为50毫米。
10.根据权利要求5-9中任意一项所述的设备，其中，所述连接器的第二开口的直径至多为3毫米，并且所述连接器的外径至多为6毫米，并且所述衬管的圆柱形主体的直径小于所述设备的圆柱形基部的直径，所述衬管的圆柱形主体具有激光蚀刻的刻度，所述刻度指示所述探针在所述受试者体内的***深度。
11.一种利用设备执行神经介入的方法，所述设备包括圆柱形主体和连接器，所述圆柱形主体具有锥形螺纹部，所述连接器设置在所述设备的圆柱形主体上，所述方法包括：
通过将驱动器的轴***所述连接器的开口内并沿第一方向转动所述驱动器的手柄，来将所述设备紧固至受试者体内的预钻孔中；
使探针对准并***穿过紧固的所述设备，所述探针通过所述连接器的开口***；
通过调节设置在所述连接器上的探针锁定螺钉来控制所述探针在所述受试者体内的***深度，所述探针锁定螺钉被设计为相对于所述设备紧固所述探针；以及
通过附接的所述探针输送药剂以治疗所述受试者体内的目标组织。
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：
通过***的所述探针输送激光能量以加热所述受试者体内的目标组织；
通过输送冷却气体来控制所述探针的末端的温度；
通过MRI监测所述输送和所述控制；以及
将第二设备紧固到所述设备附近，所述第二设备在结构上与紧固的所述设备基本上相似。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，输送的所述药剂为化疗药剂、抗癫痫药剂、抗抑郁药剂、抗精神病药剂、抗炎症药剂、抗纤维化药剂和抗焦虑药剂中的一种。
14.根据权利要求11-13中任意一项所述的方法，其中，所述紧固是通过将所述驱动器的轴***设置在所述第二设备上的连接器的开口中并沿所述第一方向转动所述驱动器的手柄来执行的。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括：
将第二探针***穿过紧固的所述第二设备，所述第二探针通过设置在所述第二设备上的所述连接器的开口***。
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