WO1996027408A1 - Therapiegerät zur behandlung mit fokussiertem ultraschall - Google Patents

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WO1996027408A1
WO1996027408A1 PCT/DE1996/000254 DE9600254W WO9627408A1 WO 1996027408 A1 WO1996027408 A1 WO 1996027408A1 DE 9600254 W DE9600254 W DE 9600254W WO 9627408 A1 WO9627408 A1 WO 9627408A1
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ultrasound
lens
therapy device
source
array
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PCT/DE1996/000254
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Johannes Bieger
Ulrich SCHÄTZLE
Erhard Schmidt
Siegfried Schneider
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
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    • A61N2007/0078—Ultrasound therapy with multiple treatment transducers
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    • A61N2007/0086—Beam steering
    • A61N2007/0095—Beam steering by modifying an excitation signal

Definitions

  • the invention relates to a therapy device for treatment with focused ultrasound, comprising a cooled ultrasound source designed as a phased array and an acoustic lens in front of it.
  • Such therapy devices are used to treat both benign and malignant tissue changes.
  • temperatures in the range from 40 to 100 ° C. can be generated in the focus, the temperature being selected as a function of the particular clinical picture to be treated.
  • phased arrays for ultrasound therapy is described in DE 31 19 295 C2.
  • the advantage of using phased arrays is that the focal zone of the ultrasound can be shifted by suitable control of the phased array without the need to shift the ultrasound source relative to the object to be treated.
  • EP-0 214 782 B1 which relates to a therapy device of the type mentioned at the outset, is pre-focused by an acoustic lens intended.
  • the acoustic lens is designed as a Fresnel lens.
  • the Fresnel lens also serves as a carrier for the ultrasound transducer elements of the phased array, which are attached to the back of the Fresnel lens facing away from the focus zone.
  • the Fresnel lens which also acts as an acoustic adaptation layer, is provided on its front side with a further acoustic adaptation layer.
  • the Fresnel lens is provided with a cooling channel in the area of its outer edge. Since the cooling channel can only be provided in the area of the edge of the Fresnel lens, the cooling is not very effective. In addition, the implementation of a Fresnel lens containing a cooling channel involves a very considerable outlay. The production of the adaptation layer applied to the Fresnel lens is also associated with a high outlay.
  • a therapy device with an ultrasound source and an upstream acoustic lens is also known from US Pat. No. 4,936,303.
  • an ultrasound-conducting cooling liquid is located between the lens and the ultrasound source and adjoins the side of the ultrasound source facing the lens.
  • a therapy device for treatment with focused ultrasound is known from US Pat. No. 4,586,512, in which an ultrasound source designed as a phased array is cooled by means of an adjacent cooling liquid. There is no acoustic lens.
  • the invention has for its object to design a therapy device of the type mentioned in such a way that effective cooling of the ultrasound source and good impedance matching of the ultrasound source is ensured in a simple manner.
  • the ultrasound source has a base plate arranged between the lens and the ultrasound source, on whose side facing away from the lens the ultrasound transducer elements are attached, the base plate being made of a material with good thermal conductivity, wherein between the lens and the ultrasound source there is a cooling liquid which conducts ultrasound waves and which adjoins the side of the base plate facing the lens, the base plate at least in 3 area of the ultrasound transducer elements has a thickness which is equal to an odd multiple of a quarter of the wavelength of the ultrasound in the material of the base plate, and has an acoustic impedance in the area of the ultrasound transducer elements which is of the order of 10 7 kg / (m 2 s) lies. Since a base plate separate from the lens is provided for the ultrasound transducer elements of the phased array, on the side facing away from the lens, the ultrasound transducer elements are removed, and there is one on the other side of the heat-conducting base plate
  • Adjacent coolant good cooling of the ultrasound source is ensured even without a cooling channel.
  • the base plate in the area of the ultrasonic transducer elements has a thickness which is equal to an odd multiple of a quarter of the wavelength of the ultrasonic waves in the material of the base plate, this acts as a resonance matching layer and thus ensures an optimal acoustic impedance matching from the material of the ultrasonic transducer elements to the cooling liquid, through which the generated ultrasound reaches the lens.
  • a material with good thermal conductivity is to be understood in connection with the base plate as a material whose
  • Thermal conductivity coefficient is at least 10 W / (m ° K), that is in the typical range for metals.
  • the space between the lens and the base plate is flowed through by cooling liquid which, according to one embodiment of the invention, flows in a circuit through a cooling unit can, whereby a further improved cooling effect is achieved.
  • the ultrasound source generates periodic ultrasound
  • the acoustic lens according to a variant of the invention is designed as a Fresnel lens in the interest of a small space requirement and low attenuation losses.
  • a Fresnel lens is to be understood as a lens divided into several zones, in which there is a phase shift between the sound waves emerging from neighboring lens zones, which is equal to an integer multiple of the wavelength of the sound waves in the medium into which the sound waves pass enter from the Fresnel lens.
  • the phased array is designed as an annular array with annular ultrasound transducer elements, it is possible to shift the focus zone of the ultrasound along the central axis of the ultrasound source by suitable control of the phased array.
  • the ring-shaped ultrasound transducer elements are congruent with the ring-shaped zones of the Fresnel lens, there is the advantage that errors with respect to the Fresnel transitions, e.g. due to manufacturing inaccuracies, can be electronically corrected. If the ring-shaped ultrasound transducer elements each have the same area, there is the advantage that the load impedance of the ultrasound transducer elements remains constant and the channels of the electronic control device of the phased array can be constructed identically for the individual ultrasound transducer elements.
  • the phased array is designed as a 2D array.
  • a further embodiment of the invention provides that the phased array is designed as a linear array and can be pivoted about its longitudinal axis or an axis running at least substantially parallel to this and / or at least essentially transverse to the direction of its longitudinal axis.
  • Such a construction of the therapy device is particularly advantageous if elongated areas are to be treated preferentially or endoluminal access routes are used.
  • the ultrasound source and the lens are jointly pivotally suspended in a gimbal.
  • a variant of the invention provides that the therapy device contains an ultrasound locating device.
  • the ultrasound source itself for location purposes, it is expedient in the interest of good image quality to provide a special diagnostic ultrasound transducer in accordance with an embodiment of the invention. This extends preferably through an opening provided in the lens and the ultrasound source and can be aligned such that the body region containing the focal zone of the ultrasound can be imaged in an ultrasound image. If focusing of the ultrasound emanating from the diagnostic ultrasound transducer is also desired, the opening does not extend through the lens. If the diagnostic ultrasound transducer is placed on the ultrasound source, an opening in the ultrasound source is not necessary.
  • Another preferred embodiment provides that the ultrasound source and the lens have an X-ray transparent area. It is then possible to locate an area to be treated by means of an X-ray locating device through the X-ray-transparent area of the ultrasound source and lens.
  • a particularly preferred embodiment of the invention provides that an opening extends through the ultrasound source and possibly also through the lens, into which the diagnostic ultrasound transducer or an X-ray transparent tube can be inserted.
  • FIG. 2 is a view of a detail of the device of FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the ultrasound source and the lens of another embodiment of a therapy device according to the invention
  • FIG. 4 shows the view of a detail of the device according to FIG. 3,
  • FIG. 9 shows a section through the focus zone of the therapy device according to FIGS. 7 and 8 according to line IX-IX in FIG. 8, and
  • the therapy device according to FIGS. 1 and 2 contains a therapeutic ultrasound source, denoted overall by 1. This contains six annular ultrasonic transducer elements 2 1 to 25, which are fastened on one side of a support 3 forming a base plate.
  • the carrier 3 consists of a light metal, for example aluminum or magnesium.
  • the carrier 3 is also of essentially circular shape and has a flange 4 and 5 on both its inner and its outer peripheral edge.
  • the circumferential edges are only shown with respect to the outermost annular lens zone of the Fresnel lens in FIG. 1.
  • the ultrasound source 1 is accommodated in a pot-shaped housing 7, which is closed at its end of application by a coupling membrane 8.
  • the housing 7 is filled with a liquid, for example water, which is suitable as an acoustic propagation medium for the ultrasound.
  • the corresponding hatching is not entered for reasons of clarity.
  • the therapy device is pressed against the body surface of a patient P to be treated in the manner illustrated in FIG. 1 in order to ensure a good acoustic coupling for introducing the ultrasound emanating from the ultrasound source 1 into the body of the patient P.
  • the space between the collective lens 6 and the carrier 3 is also filled with the acoustic propagation medium.
  • the annular ultrasonic transducer elements 2] _ to 2g form a phased array designed as an annular array 2. This is connected to a conventional control device (not shown) via a multi-core cable, designated overall by 9.
  • the ultrasound transducer elements 2__ to 2g of the phased array are driven in phase, ie without phase shifts between the control signals supplied to the individual ultrasound transducer elements 2_ to 2g, the emitted ultrasound is at F Q in FIG focussed focal zone, which lies on the central axis M of the ultrasound source 1.
  • the focus zone can be shifted along the central axis M between the two extreme positions F_ and F2 by suitably phase-shifted control of the ultrasound transducer elements 2_ to 2g.
  • the thickness of the ultrasound transducer elements is dimensioned in a manner known per se such that there is resonance at the frequency with which the control device controls the ultrasound source 1.
  • the control takes place in such a way that either continuous sound of a constant frequency or ultrasound pulses are generated, the length of which in each case comprises several periods of the signal of constant frequency in view of the fact that a Fresnel lens is provided as the collecting lens 6.
  • the constant frequency is chosen taking into account the frequency for which the Fresnel lens is designed.
  • the carrier 3 is about a first axis lying in the drawing plane of FIG. 1
  • Ai pivotally connected to a ring 10, which in turn around an axis A2 standing at right angles to the drawing plane of FIG. 1 is pivotally connected to the housing 7.
  • two linear drives 11 and 12 which can be electrical, pneumatic or hydraulic linear motors, are connected to the ring 10 or the carrier 3 via articulated rods 13 or 14.
  • the linear drives 11, 12 are connected in a schematically indicated manner via lines 15, 16 to a control device not shown in FIG. 1.
  • a cooling circuit for the acoustic propagation medium is provided.
  • the acoustic propagation medium is passed via a first liquid line 17 by means of a pump 18 from the housing 7 through a cooling unit 19 and via a second flexible liquid line 20 which opens into the space between the carrier 3 and the converging lens 6 , fed back into the housing.
  • the acoustic propagation medium flows out of the space between the carrier 3 and the converging lens 6 through an opening 21 diametrically opposite the mouth of the liquid line 20.
  • the carrier 3 has a thickness d in the area of the ultrasound transducer elements 2 ⁇ to 2g, which is equal to an odd multiple of a quarter of the wavelength of the ultrasound in the material of the carrier 3 (eg aluminum with a sound speed of 6,320 m / s or magnesium with Speed of sound 5,790 m / s).
  • the carrier 3 acts as a resonance matching layer, which optimally adjusts the acoustic impedance of the piezoelectric material of the ultrasonic transducer elements 2_ up to 2g (e.g.
  • PZ 27 with acoustic impedance 35 • 10 ⁇ kg / (m 2 s)) to the liquid provided as the acoustic propagation medium for example water with acoustic impedance 1.5 • 10 ⁇ kg / (m 2 s)
  • An ultrasound applicator 23 which belongs to an ultrasound locating device and contains a diagnostic ultrasound transducer 24, is inserted in a tubular component 22 inserted into the inner flange 4 of the carrier 3.
  • the arrangement is such that ultrasound sectional images of a body layer of the patient P containing the central axis M can be generated by means of the ultrasound applicator.
  • a seal 25 is arranged between the ultrasound applicator 23 and the tubular component 22; on the other hand, the free end of the tubular component 22 is connected in a liquid-tight manner via a bellows 26 to the inner edge of the bottom of the housing 7 which has an opening.
  • the bellows is provided with regard to the cardan pivotability of the ultrasound source 1. If the ultrasound source 1 is not pivotable or only to a limited extent, instead of the bellows 26, a bellows seal can be provided in the region of the bellows ring 10. Then the part of the housing 7 facing away from the focus would be liquid-free and the total weight would be smaller.
  • the area shown in the ultrasound sectional image is at least so large that the entire area is imaged within which the focus zone of the ultrasound can be displaced.
  • the ultrasound applicator is in a sector scanner, the region which can be imaged is indicated schematically by dash-dotted lines in FIG. 1.
  • the ultrasound locating device has means which display a mark corresponding to the instantaneous position of the focal zone of the ultrasound in the ultrasound image generated in each case. For this purpose, a signal corresponding to the position of the focus zone currently set is supplied to the ultrasound locating device from the control device for the ultrasound source 1 and signals relating to the spatial alignment of the ultrasound source 1 from the control device for the linear drives 10, 11 .
  • the ultrasound applicator can be rotated about the central axis M.
  • the ultrasound locating device is first used to align the therapy device relative to the patient's body in such a way that the area to be treated appears in the ultrasound slice, then by swiveling the ultrasound source 1 and by adjusting the position of the focus zone on the central axis M of the ultrasound source, the mark indicating the position of the focus zone is made to coincide with the area to be treated.
  • the ultrasound source 1 is activated in a manner suitable for the respective therapy case in order to emit ultrasound.
  • the width of the ultrasound transducer elements 2 to 2 g increases from the inside to the outside in such a way that the end faces of the ultrasound transducer elements 2 to 2 g each correspond to the same Have area.
  • the width of the ultrasonic wall Learning elements 21 to 27] _9 are chosen such that they are congruent with the ring-shaped zones of the collecting lens 6, again formed as a Fresnel lens.
  • the annular ultrasonic transducer elements 27 to 27 i ⁇ g segmented such that each 60 ° width segments 2 7 la arise to 27 ⁇ gf.
  • the focus zone can not only be shifted along the central axis M of the ultrasound source 1 as in the case of the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2. Rather, a displacement transversely to the central axis M is also possible (see the positions F3 and F4 additionally entered by way of example in FIG. 3), specifically within a rotation elliptical region indicated in FIG. 3.
  • each to an ultrasound transducer element 27 ⁇ to 27 ⁇ 9 the segments 27 ⁇ g a to 21 ⁇ _g provided with reference numerals in FIG. 4 are only an example called f, must be controlled by phase-shifted control signals.
  • the ultrasound source 1 of the exemplary embodiment according to FIGS. 5 and 6 is also designed as a 2D array 28. It contains a total of 78 ultrasonic transducer elements 28 ⁇ to 2873, which are attached to the carrier 3 in a mosaic. Since the ultrasonic transducer elements 28 ⁇ to 2873 are flat prisms with the cross section of an equilateral triangle, the focal zone of the ultrasound is due to the mosaic-like arrangement of the ultrasound transducer elements 28 ⁇ to 2873 as in the case of the exemplary embodiment described above can be shifted within an approximately rotationally elliptical range (see the positions of the focus zone F Q to F4 entered in FIG. 5).
  • the 2D array 29 of the exemplary embodiment according to FIGS. 7 to 9 differs from the one described above in that are that the ultrasonic transducer elements is divided again so awake ⁇ that they have the shape of flat prisms having a cross section of a rectangular triangle, so that the ultrasound transducer elements are present to a 29 ⁇ 2973rd Additionally ultrasound transducer elements 2979 a to find 29g ⁇ b on the carrier 3 course.
  • the number of ultrasound transducer elements per unit length is measured in different directions in different directions transverse to the central axis of the 2D array 29. The focus can then be shifted more transversely to the central axis M in the direction in which there are more ultrasound transducer elements per unit length.
  • FIGS. 7 and 9 While there are no conditions deviating from the embodiment according to FIGS. 5 and 6 for the plane shown in FIG. 8, in the case of the plane relevant for FIG. 9 there are more ultrasound units per unit length due to the subdivision of the ultrasound transducer elements. There are transducer elements so that the focus zone can be displaced transversely to the central axis M (see the positions of the focus zone F and Fg in FIG. 9). In the case of the embodiment according to FIGS. 7 to 9, the focus zone can thus be shifted within an area whose shape essentially corresponds to that of a (non-rotationally symmetrical) ellipsoid with three main axes of different lengths.
  • the ultrasound source 1 of the therapy device has an opening 30 which forms an X-ray-transparent area in the manner illustrated in FIG. 10 instead of the diagnostic one Ultrasound applicator 23, an X-ray-transparent tube 31 can be inserted, so that it is possible to locate an area to be treated by means of an X-ray diagnostic device, the beam path of which runs through the X-ray-transparent area.
  • a radiation receiver not shown in FIG. 10
  • an X-ray image intensifier must also be present.
  • an MR marker 33 is a plastic cylinder or cone with a central bore attached to a tube 34. It is therefore possible, when using the therapy device according to the invention with an MR device, to clearly determine the local position of the therapy device and the associated therapy focus in relation to the diagnostic image of the MR device.
  • the plastic gives only low MR contrast compared to the liquid in the
  • MR-compatible materials are used for the materials of the therapy device if it is intended for use with an MR device.
  • a Fresnel lens is provided as the acoustic lens.
  • a conventional acoustic lens can also be used instead.
  • the ultrasound sources of all of the exemplary embodiments described have a central opening into which a diagnostic ultrasound applicator, an X-ray-transparent tube or an MR marker can be inserted in part.
  • the ultrasound source can also be implemented without a central opening.
  • An X-ray transparent area can nevertheless be provided, provided that the ultrasound source has the required transparency at least in the relevant area, be it due to the correspondingly small thickness of the components present here or the appropriate choice of material.
  • a cardanic suspension of the ultrasound source is not necessary, since the focus zone can be spatially displaced even without this measure. If, however, the displaceability of the focus zone given by the design of the ultrasound source as a 2D array is not sufficient, there is also the possibility of gimbaling with such ultrasound sources.
  • measures can also be taken which allow a liquid other than the liquid otherwise present in the housing 7 to be provided in the space between the converging lens 6 and the carrier 3. If the two liquids are in their relevant acoustic

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Therapiegerät zur Behandlung mit fokussiertem Ultraschall, aufweisend eine als phased array ausgeführte, gekühlte Ultraschallquelle (1) und eine dieser vorgelagerte akustische Linse (6). Außerdem weist die Ultraschallquelle (1) eine zwischen der Linse (6) und der Ultraschallquelle (1) angeordnete Grundplatte (3) auf, auf deren von der Linse (6) abgewandten Seite die Ultraschallwandlerelemente (21 bis 26) des phased arrays angebracht sind, wobei die Grundplatte (3) aus einem Material guter Wärmeleitfähigkeit besteht, wobei sich zwischen der Linse (6) und der Ultraschallquelle (1) eine an die der Linse (6) zugewandte Seite der Grundplatte (3) angrenzende, Ultraschall leitende Kühlflüssigkeit befindet, und wobei die Grundplatte (3) wenigstens im Bereich der Ultraschallwandlerelemente (21 bis 26) eine Dicke, die gleich einem ungeradzahligen Vielfachen eines Viertels der Wellenlänge des Ultraschalls in dem Material der Grundplatte (3) ist, aufweist.

Description

Beschreibung
Therapiegerät zur Behandlung mit fokussiertem Ultraschall
Die Erfindung betrifft ein Therapiegerät zur Behandlung mit fokussiertem Ultraschall, aufweisend eine als phased array ausgeführte gekühlte Ultraschallquelle und eine dieser vorge¬ lagerte akustische Linse.
Derartige Therapiegeräte werden zur Behandlung sowohl von benignen als auch malignen Gewebeveränderungen eingesetzt. Bei der Behandlung können im Fokus Temperaturen im Bereich von 40 bis 100° C erzeugt werden, wobei die Temperatur in Ab¬ hängigkeit von dem jeweils zu behandelnden Krankheitsbild ge- wählt wird.
Die Verwendung von phased arrays zur Ultraschall-Therapie ist in der DE 31 19 295 C2 beschrieben. Der Vorteil der Verwen¬ dung von phased arrays liegt darin, daß die Fokuszone des Ultraschalls durch geeignete Ansteuerung des phased arrays verlagert werden kann, ohne daß es der Verlagerung der Ultra¬ schallquelle relativ zu dem zu behandelnden Objekt bedarf.
Um die Zahl der Ultraschallwandlerelemente des phased arrays, die nötig ist, um eine bestimmte Verlagerung der Fokuszone zu ermöglichen, zu verkleinern, ist in der EP-0 214 782 Bl, die ein Therapiegerät der eingangs genannten Art betrifft, eine Vorfokussierung durch eine akustische Linse vorgesehen. Um Bauraum zu sparen, ist die akustische Linse als Fresnel-Linse ausgeführt. Die Fresnel-Linse dient zugleich als Träger für die Ultraschall-Wandlerelemente des phased arrays, die auf der von der Fokuszone abgewandten Rückseite der Fresnel-Linse angebracht sind. An ihrer Vorderseite ist die auch als aku¬ stische Anpaßschicht wirksame Fresnel-Linse mit einer weite- ren akustischen Anpaßschicht versehen. Zur Wärmeabfuhr ist die Fresnel-Linse im Bereich ihres äuße¬ ren Randes mit einem Kühlkanal versehen. Da der Kühlkanal nur im Bereich des Randes der Fresnel-Linse vorgesehen sein kann, ist die Kühlung wenig effektiv. Es kommt hinzu, daß mit der Realisierung einer einen Kühlkanal enthaltenden Fresnel-Linse ein ganz erheblicher Aufwand verbunden ist. Auch die Herstel¬ lung der auf der Fresnel-Linse angebrachten Anpaßschicht ist mit einem hohen Aufwand verbunden.
Ein Therapiegerät mit einer Ultraschallquelle und einer die¬ ser vorgelagerten akustischen Linse ist auch aus der US 4 936 303 bekannt. Zur Kühlung der Ultraschallquelle be¬ findet sich zwischen der Linse und der Ultraschallquelle eine an die der Linse zugewandte Seite der Ultraschallquelle an- grenzende Ultraschall leitende Kühlflüssigkeit.
Außerdem ist aus der US 4 586 512 ein Therapiegerät zur Be¬ handlung mit fokussiertem Ultraschall bekannt, bei dem eine als phased array ausgeführte Ultraschallquelle mittels einer angrenzenden Kühlflüssigkeit gekühlt wird. Eine akustische Linse ist nicht vorhanden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Therapiegerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auf einfache Weise eine effektive Kühlung der Ultraschallquelle und eine gute Impedanzanpassung der Ultraschallquelle gewährleistet ist.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ultraschallquelle eine zwischen der Linse und der Ultra¬ schallquelle angeordnete Grundplatte aufweist, auf deren von der Linse abgewandten Seite die Ultraschallwandlerelemente angebracht sind, wobei die Grundplatte aus einem Material gu¬ ter Wärmeleitfähigkeit besteht, wobei sich zwischen der Linse und der Ultraschallquelle eine an die der Linse zugewandte Seite der Grundplatte angrenzende Ultraschallwellen leitende Kühlflüssigkeit befindet, wobei die Grundplatte wenigstens im 3 Bereich der Ultraschallwandlerelemente eine Dicke aufweist, die gleich einem ungeradzahligen Vielfachen eines Viertels der Wellenlänge des Ultraschalls in dem Material der Grund¬ platte ist, und im Bereich der Ultraschallwandlerelemente eine akustische Impedanz aufweist, die in der Größenordnung von 107 kg/(m2s) liegt. Da eine von der Linse getrennte Grundplatte für die Ultraschallwandlerelemente des phased ar¬ rays vorgesehen ist, an deren von der Linse abgewandten Seite die Ultraschallwandlerelemente abgebracht sind, und da an die andere Seite der gut wärmeleitenden Grundplatte eine
Kühlflüssigkeit angrenzt, ist auch ohne Kühlkanal eine gute Kühlung der Ultraschallquelle gewährleistet. Infolge des Um- standes, daß die Grundplatte im Bereich der Ultraschallwand¬ lerelemente eine Dicke aufweist, die gleich einem ungeradzah- ligen Vielfachen eines Viertels der Wellenlänge der Ultra¬ schallwellen in dem Material der Grundplatte ist, wirkt diese als Resonanz-Anpaßschicht und gewährleistet somit eine opti¬ male Schallimpedanzanpassung vom Werkstoff der Ultraschall¬ wandlerelemente an die Kühlflüssigkeit, durch die der er- zeugte Ultraschall zu der Linse gelangt. Es ist also keine zweite Anpaßschicht erforderlich, die übrigens auch im Hin¬ blick auf die Kühlung der Ultraschallquelle unerwünscht ist, da sie eine Wärmeisolation darstellt. Unter einem Material guter Wärmeleitfähigkeit soll im Zusammenhang mit der Grundplatte eine Material verstanden werden, dessen
Wärmeleitkoeffizient wenigstens gleich 10 W/ (m°K) ist, also in dem für Metalle typischen Bereich liegt.
Für Fälle, in denen eine besonders gute Kühlwirkung erforder- lieh ist, ist gemäß einer Variante der Erfindung vorgesehen, daß der zwischen der Linse und der Grundplatte befindliche Raum von Kühlflüssigkeit durchströmt ist, die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in einem Kreislauf durch ein Kühlaggregat strömen kann, wodurch eine nochmals verbesserte Kühlwirkung erreicht wird. Wenn die Ultraschallquelle periodischen Ultraschall erzeugt, ist die akustische Linse gemäß einer Variante der Erfindung im Interesse eines geringen Bauraumbedarfs und geringer Dämp¬ fungsverluste als Fresnel-Linse ausgeführt. Als Fresnel-Linse soll eine in mehrere Zonen unterteilte Linse verstanden wer¬ den, bei der zwischen aus benachbarten Linεenzonen austreten¬ den Schallwellen eine Phasenverschiebung vorliegt, die gleich einem Ganzzahligen Vielfachen der Wellenlänge der Schallwel¬ len in demjenigen Medium ist, in das die Schallwellen aus der Fresnel-Linse eintreten.
Wenn das phased array gemäß einer Variante der Erfindung als annular array mit ringförmigen Ultraschallwandlerelementen ausgeführt ist, besteht die Möglichkeic, die Fokuszone des Ultraschalls durch geeignete Ansteuerung des phased arrays längs der Mittelachse der Ultraschallquelle zu verlagern.
Wenn die ringförmigen Ultraschallwandlerelemente zu den ring¬ förmigen Zonen der Fresnel-Linse deckungsgleich angeordnet sind, ergibt sich der Vorteil, daß Fehler bezüglich der Fres- nel-Übergänge, z.B. infolge Fertigungsungenauigkeiten, elek¬ tronisch korrigiert werden können. Wenn die ringförmigen Ultraschallwandlerelemente jeweils die gleiche Fläche haben, ergibt sich der Vorteil, daß die Lastimpedanz der Ultra- schallwandlerelemente konstant bleibt und die Kanäle der elektronischen Ansteuereinrichtung des phased array für die einzelnen Ultraschallwandlerelemente gleichartig aufgebaut werden können.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das phased array als 2D-array ausgeführt. Dies bietet den Vor¬ teil, daß die Fokuszone räumlich verlagert werden kann. Wenn bevorzugt Gebiete behandelt werden sollen, die in unter¬ schiedlichen Richtungen quer zur Mittelachse des 2D-arrays gemessen unterschiedliche Dicken aufweisen, kann es gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zweckmäßig sein, wenn in entsprechender Weise bei dem 2D-array in unterschiedlichen Richtungen quer zur Mittelachse des 2D-arrays gemessen die Zahl der Ultraschallwandlerelemente pro Längeneinheit unter¬ schiedlich groß ist.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß das phased array als linear array ausgeführt und um seine Längs¬ achse bzw. eine wenigstens im wesentlichen parallel zu dieser verlaufende Achse schwenkbar und/oder wenigstens im wesentli¬ chen quer zur Richtung seiner Längsachse verstellbar ist. Ein solcher Aufbau des Therapiegerätes ist vor allem dann von Vorteil, wenn bevorzugt längliche Gebiete behandelt werden sollen oder endoluminale Zugangswege benutzt werden.
Um die Fokuszone des Ultraschalls über die infolge der Aus- bildung der Ultraschallquelle als phased array mögliche Ver¬ lagerung hinaus weiter verlagern zu können, ist gemäß einer Variante der Erfindung vorgesehen, daß die Ultraschallquelle und die Linse gemeinsam kardanisch schwenkbar aufgehängt sind.
Eine Variante der Erfindung sieht vor, daß das Therapiegerät eine Ultraschall-Ortungseinrichtung enthält. Obwohl grund¬ sätzlich die Möglichkeit besteht, die Ultraschallquelle selbst auch zu Ortungszwecken zu verwenden, ist es im Inter- esse einer guten Bildqualität zweckmäßig, gemäß einer Ausfüh¬ rungsform der Erfindung einen besonderen diagnostischen Ultraschallwandler vorzusehen. Dieser erstreckt sich vorzugs¬ weise durch eine in der Linse und der Ultraschallquelle vor¬ gesehene Öffnung und ist derart ausrichtbar, daß der die Fokuszone des Ultraschalls enthaltende Körperbereich in einem Ultraschallbild abbildbar ist. Wenn auch eine Fokussierung des von dem diagnostischen Ultraschallwandler ausgehenden Ultraschalls erwünscht ist, erstreckt sich die Öffnung nicht durch die Linse. Falls der diagnostische Ultraschallwandler auf die Ultraschallquelle aufgesetzt ist, ist eine Öffnung in der Ultraschallquelle nicht erforderlich. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß die Ultraschallquelle und die Linse einen röntgentransparenten Bereich aufweisen. Es besteht dann die Möglichkeit, mittels einer Röntgen-Ortungseinrichtung durch den röntgentransparen- ten Bereich von Ultraschallquelle und Linse hindurch einen zu behandelnden Bereich zu orten.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß sich durch die Ultraschallquelle und unter Umständen auch durch die Linse eine Öffnung erstreckt, in die wahlweise der diagnostische Ultraschallwandler oder ein röntgentrans- parenter Tubus einführbar ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßeε Therapiegerät im Längsschnitt,
Fig. 2 die Ansicht eines Details des Gerätes gemäß Fig. 1,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Ultraschallquelle und die Linse einer anderen Ausführungsform eines erfin¬ dungsgemäßen Therapiegerätes,
Fig. 4 die Ansicht eines Details des Gerätes gemäß Fig. 3,
Fig. 5 bis 8 zwei weitere Varianten erfindungsgemäßer Thera¬ piegeräte in zu den Fig. 3 und 4 analoger Dar¬ stellung,
Fig. 9 einen Schnitt durch die Fokuszone des Therapiegerätes nach den Fig. 7 und 8 gemäß Linie IX-IX in Fig. 8, und
Fig. 10 und 11 weitere Varianten erfindungsgemäßer Therapie¬ geräte im teilweisen Längsschnitt. Das Therapiegerät gemäß den Fig. 1 und 2 enthält eine insge¬ samt mit 1 bezeichnete therapeutische Ultraschallquelle. Diese enthält sechs kreisringförmige Ultraschallwandler¬ elemente 2ι bis 25, die auf der einen Seite eines eine Grund- platte bildenden Trägers 3 befestigt sind. Der Träger 3 be¬ steht aus einem Leichtmetall, beispielsweise Aluminium oder Magnesium.
Auch der Träger 3 ist von im wesentlichen kreisringförmiger Gestalt und weist sowohl an seinem inneren als auch an seinem äußeren Umfangsrand einen Flansch 4 bzw. 5 auf. Zwischen diese ist eine als Fresnel-Linse ausgeführte akustische Linse, und zwar eine Sammellinse 6 eingesetzt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nur bezüglich der äußersten ringförmigen Linsenzone der Fresnel-Linse in Fig. 1 die umlaufenden Kanten dargeteilt.
Die Ultraschallquelle 1 ist in einem topfförmigen Gehäuse 7 aufgenommen, das an seinem Applikationsende durch eine Ankop- pelmembran 8 verschlossen ist. Das Gehäuse 7 ist mit einer als akustisches Ausbreitungsmedium für den Ultraschall geeig¬ neten Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, gefüllt. Die ent¬ sprechende Schraffur ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht eingetragen. Mittels der Ankoppelmembran 8 wird das Therapiegerät in der in Fig. 1 veranschaulichten Weise an die Körperoberfläche eines zu behandelnden Patienten P angepreßt, um eine gute akustische Koppelung zur Einleitung des von der Ultraschallquelle 1 ausgehenden Ultraschalls in den Körper des Patienten P zu gewährleisten. Auch der zwischen der Sam- mellinse 6 und dem Träger 3 befindliche Raum ist mit dem aku¬ stischen Ausbreitungsmedium gefüllt. Hierdurch ist eine gute Kühlung des Trägers 3 gewährleistet, der einen Teil der beim Betrieb der Ultraschallquelle 1 anfallenden Verlustwärme auf¬ nimmt und an das akustische Ausbreitungsmedium, das also zu- gleich als Kühlmedium wirkt, abgibt. Die kreisringförmigen Ultraschall-Wandlerelemente 2]_ bis 2g bilden ein als annular array 2 ausgeführtes phased array. Dieses ist über ein mehradriges, insgesamt mit 9 bezeichnetes Kabel mit einer nicht dargestellten, herkömmlichen Ansteuer- einrichtung verbunden.
Werden die Ultraschall-Wandlerelemente 2 -_ bis 2g des phased array konphas angesteuert, d.h., ohne daß Phasenverschiebun¬ gen zwischen den den einzelnen Ultraschall-Wandlerelementen 2_ bis 2g zugeführten Ansteuersignalen vorliegen, ist der abgestrahlte Ultraschall auf eine in Fig. 1 mit FQ bezeich¬ nete Fokuszone fokussiert, die auf der Mittelachse M der Ultraschallquelle 1 liegt. Durch in geeignete Weise phasen¬ versetzte Ansteuerung der Ultraschall-Wandlerelemente 2 _ bis 2g läßt sich die Fokuszone längs der Mittelachse M zwischen den beiden Extrempositionen F_ und F2 verschieben.
Die Dicke der Ultraschallwandlerelemente ist in an sich be¬ kannter Weise derart bemessen, daß bei der Frequenz, mit der die Ansteuereinrichtung die Ultraschallquelle 1 ansteuert, Resonanz vorliegt. Die Ansteuerung erfolgt übrigens derart, daß entweder Dauerschall einer konstanten Frequenz oder Ultraschallpulse erzeugt werden, deren Länge im Hinblick dar¬ auf, daß als Sammellinse 6 eine Fresnel-Linse vorgesehen ist, jeweils mehrere Perioden des Signals konstanter Frequenz um¬ faßt. Die konstante Frequenz ist unter Berücksichtigung der Frequenz, für die die Fresnel-Linse ausgelegt ist gewählt.
Um die Fokuszone innerhalb eines in Fig. 1 strichliert ange- deuteten, zur Mittelachse M rotationssymmetrischen Bereiches mit kegliger Mantelfläche und zwei konzentrischen, sphäri¬ schen Stirnflächen verschieben zu können, ist die Ultra¬ schallquelle 1 gemeinsam mit der Sammellinse 6 kardanisch schwenkbar in dem Gehäuse 7 aufgehängt. Dazu ist der Träger 3 um eine erste in der Zeichenebene der Fig. 1 liegende Achse
Ai schwenkbar mit einem Ring 10 verbunden, der seinerseits um eine rechtwinklig zur Zeichenebene der Fig. 1 stehende Achse A2 schwenkbar mit dem Gehäuse 7 verbunden ist.
Um die kardananische Verstellung motorisch vornehmen zu kön- nen, sind zwei Linearantriebe 11 und 12, es kann sich hierbei um elektrische, pneumatische oder hydraulische Linearmotore handeln, über Gelenkstangen 13 bzw. 14 mit dem Ring 10 bzw. dem Träger 3 verbunden. Die Linearantriebe 11, 12 sind in schematisch angedeutete Weise über Leitungen 15, 16 mit einem in Fig. 1 nicht dargestellten Steuergerät verbunden.
Im Interesse einer verbesserten Kühlwirkung ist ein Kühl¬ kreislauf für das akustische Ausbreitungsmedium vorgesehen. Dazu wird über eine erste Flüssigkeitsleitung 17 das akusti- sehe Ausbreitungsmedium mittels einer Pumpe 18 aus dem Gehäu¬ se 7 durch ein Kühlaggregat 19 geleitet und über eine zweite flexible Flüssigkeitsleitung 20, die in den Zwischenraum zwi¬ schen dem Träger 3 und der Sammellinse 6 mündet, wieder in das Gehäuse zurückgeleitet. Aus dem zwischen dem Träger 3 und der Sammellinse 6 befindlichen Zwischenraum strömt das aku¬ stische Ausbreitungsmedium durch eine der Mündungsstelle der Flüssigkeitsleitung 20 diametral gegenüberliegende Öffnung 21 wieder aus.
Der Träger 3 weist im Bereich der Ultraschall-Wandlerelemente 2ι bis 2g eine Dicke d auf, die gleich einem ungeradzahligen Vielfachen eines Viertels der Wellenlänge des Ultraschalls in dem Material des Trägers 3 ist (z.B. Aluminium mit Schallge¬ schwindigkeit 6.320 m/s oder Magnesium mit Schallgeschwindig- keit 5.790 m/s). Da das Material des Trägers zumindest im Be¬ reich der Ultraschall-Wandlerelemente 2 bis 2g eine Schall¬ impedanz in der Größenordnung von 107 kg/(m s) aufweist (z.B. Aluminium mit akustischer Impedanz 17,1 • 10^ kg/(m2s) oder Magnesium mit akustischer Impedanz 10,1 • 10^ kg/(m2s)), wirkt der Träger 3 als Resonanz-Anpaßschicht, die eine opti¬ male Schallimpedanzanpassung von dem piezoelektrischen Werk¬ stoff der Ultraschall-Wandlerelemente 2 -_ bis 2g (z.B. PZ 27 mit akustischer Impedanz 35 • 10^ kg/(m2s)) an die als akustisches Ausbreitungsmedium vorgesehene Flüssigkeit (z.B. Wasser mit akustischer Impedanz 1,5 • 10^ kg/(m2s)) gewähr¬ leistet .
In einem in den inneren Flansch 4 des Trägers 3 eingesetzten rohrförmigen Bauteil 22 ist ein zu einer Ultraschall-Ortungs¬ einrichtung gehöriger Ultraschall-Applikator 23 eingesetzt, der einen diagnostischen Ultraschallwandler 24 enthält. Dabei ist die Anordnung derart getroffen, daß mittels des Ultra- schall-Applikators Ultraschall-Schnittbilder einer die Mit¬ telachse M enthaltenden Körperschicht des Patienten P erzeug¬ bar sind.
Um zu verhindern, daß akustisches Ausbreitungsmedium aus dem Gehäuse 7 austritt, ist einerseits eine Dichtung 25 zwischen dem Ultraschall-Applikator 23 und dem rohrförmigen Bauteil 22 angeordnet; andererseits ist das freie Ende des rohrförmigen Bauteiles 22 über einen Faltenbalg 26 flüssigkeitsdicht mit dem inneren Rand des eine Öffnung aufweisenden Boden des Ge¬ häuses 7 verbunden. Der Faltenbalg ist im Hinblick auf die kardanische Schwenkbarkeit der Ultraschallquelle 1 vorge¬ sehen. Falls eine solche Schwenkbarkeit der Ultraschallquelle 1 nicht oder nur eingeschränkt gegeben ist, kann anstelle des Faltenbalges 26 eine Faltenbalgdichtung im Bereich des Kar¬ danringes 10 vorgesehen sein. Dann wäre der vom Fokus abge¬ wandte Teil des Gehäuses 7 flüssigkeitsfrei und das Gesamtge¬ wicht kleiner.
Der in dem Ultraschall-Schnittbild dargestellte Bereich ist wenigstens so groß, daß der gesamte Bereich abgebildet wird, innerhalb dessen die Fokuszone des Ultraschalls verlagerbar ist. Für den Fall, daß es sich bei dem Ultraschall-Applikator im einen Sektorscanner handelt, ist in Fig. 1 der abbildbare Bereich strichpunktiert schematisch angedeutet. Die Ultraschall-Ortungseinrichtung weist in an sich bekannter Weise Mittel auf, die in das jeweils erzeugte Ultraschallbild eine der momentanen Position der Fokuszone des Ultraschalls entsprechende Marke einblenden. Dazu sind in an sich bekann- ter Weise der Ultraschall-Ortungseinrichtung von der Ansteu- ereinrichtung für die Ultraschallquelle 1 ein der momentan eingestellten Position der Fokuszone entsprechendes Signal und von dem Steuergerät für die Linearantriebe 10, 11 Signale bezüglich der räumlichen Ausrichtung der Ultraschallquelle 1 zugeführt.
In nicht dargestellter, an sich bekannter Weise kann übrigens vorgesehen sein, daß der Ultraschall-Applikator um die Mit¬ telachse M verdrehbar ist.
Zur Durchführung einer Behandlung wird so vorgegangen, daß zunächst mit Hilfe der Ultraschall-Ortungseinrichtung das Therapiegerät relativ zu dem Körper des Patienten so ausge¬ richtet wird, daß der zu behandelnde Bereich in dem Ultra- schall-Schnittbild erscheint, dann wird durch Schwenken der Ultraschallquelle 1 und durch Verstellung der Position der Fokuszone auf der Mittelachse M der Ultraschallquelle die die Position der Fokuszone anzeigende Marke mit dem zu behandeln¬ den Bereich zur Deckung gebracht. Im Anschluß hieran wird die Ultraschallquelle 1 in für den jeweiligen Therapiefall geeig¬ neter Weise zur Abgabe von Ultraschall aktiviert.
Im Falle der Ultraschallquelle 1 gemäß den Fig. 1 und 2 nimmt die Breite der Ultraschall-Wandlerelemente 2^ bis 2g von innen nach außen zu, und zwar derart, daß die Stirnflächen der Ultraschall-Wandlerelemente 2-_ bis 2g jeweils den glei¬ chen Flächeninhalt aufweisen.
Dagegen weisen die Ultraschall-Wandlerelemente 27^ bis 27^9 im Falle der ebenfalls als annular array 27 ausgebildeten
Ultraschallquelle 1 gemäß den Fig. 3 und 4 jeweils die glei¬ che Breite auf. Dabei ist die Breite der Ultraschall-Wand- lerelemente 21 bis 27]_9 so gewählt, daß sie zu den ringför¬ migen Zonen der wieder als Fresnel-Linse ausgebildeten Sam¬ mellinse 6 deckungsgleich angeordnet sind.
Im Falle des Ausführungsbeispieles gemäß den Fig. 3 und 4 sind die ringförmigen Ultraschall-Wandlerelemente 27 i bis 27^g derart segmentiert, daß sich jeweils 60° breite Segmente 27la bis 27^gf ergeben. Die Fokuszone kann also, da infolge der Segmentierung ein 2D-array vorliegt, nicht nur wie im Falle des Ausführungsbeispieles gemäß den Fig. 1 und 2 ent¬ lang der Mittelachse M der Ultraschallquelle 1 verlagert wer¬ den. Vielmehr ist auch eine Verlagerung quer zur Mittelachse M möglich (siehe die beispielhaft in Fig. 3 zusätzlich einge¬ tragenen Positionen F3 und F4), und zwar innerhalb eines in Fig. 3 angedeuteten rotationselliptischen Bereiches. Es ver¬ steht sich, daß zur Verlagerung der Fokuszone quer zur Mit¬ telachse M die jeweils zu einem Ultraschall-Wandlerelement 27^ bis 27^9, es seien nur beispielhaft die in Fig. 4 mit Bezugszeichen versehenen Segmente 27ιga bis 21 ^_g f genannt, durch zueinander phasenversetzte Ansteuersignale angesteuert werden müssen.
Auch die Ultraschallquelle 1 des Ausführungsbeispieles gemäß den Fig. 5 und 6 ist als 2D-array 28 ausgeführt. Sie enthält insgesamt 78 Ultraschall-Wandlerelemente 28^ bis 2873, die mosaikartig an dem Träger 3 angebracht sind. Da es sich bei den Ultraschall-Wandlerelementen 28χ bis 2873 um flache Pris¬ men mit dem Querschnitt eines gleichseitigen Dreieckes han¬ delt, ist infolge der mosaikartigen Anordnung der Ultra- schall-Wandlerelemente 28^ bis 2873 die Fokuszone des Ultra¬ schalls wie im Falle des zuvor beschriebenen Ausführungsbei- spieles innerhalb eines annähernd rotationselliptischen Be¬ reiches verlagerbar (siehe die in Fig. 5 eingetragenen Posi¬ tionen der Fokuszone FQ bis F4) .
Das 2D-arrays 29 des Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. 7 bis 9 unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen dadurch, daß die Ultraschall-Wandlerelemente nochmals derart unter¬ teilt sind, daß sie die Gestalt von flachen Prismen mit dem Querschnitt eines rechteckigen Dreieckes aufweisen, so daß Ultraschall-Wandlerelemente 29χa bis 2973 vorhanden sind. Zusätzlich finden noch Ultraschallwandlerelemente 2979a bis 29gθb auf dem Träger 3 Platz. Infolge der nochmaligen Unter¬ teilung der Ultraschall-Wandlerelemente ist die Zahl der Ultraschall-Wandlerelemente pro Längeneinheit in unterschied¬ lichen Richtungen quer zur Mittelachse des 2D-arrays 29 ge- messen unterschiedlich groß. Der Fokus kann dann in derjeni¬ gen Richtung, in der mehr Ultraschall-Wandlerelemente pro Längeneinheit vorhanden sind, quer zur Mittelachse M stärker verlagert werden. Dies wird anhand der Fig. 7 und 9 deutlich. Während sich nämlich für die in Fig. 8 dargestellte Ebene keine von der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 abweichenden Verhältnisse ergeben, sind im Falle der für die Fig. 9 ma߬ geblichen Ebene infolge der Unterteilung der Ultraschall¬ wandlerelemente pro Längeneinheit mehr Ultraschall-Wandler¬ elemente vorhanden, so daß sich eine größere Verlagerbarkeit der Fokuszone quer zur Mittelachse M ergibt (siehe die Posi¬ tionen der Fokuszone F und Fg in Fig. 9) . Im Falle des Aus¬ führungsbeispieles gemäß den Fig. 7 bis 9 ist also die Fokus- zone innerhalb eines Bereiches verlagerbar, dessen Gestalt im wesentlichen der eines (nicht rotationεsymmetrischen) Ellipsoids mit drei unterschiedlich langen Hauptachsen ent¬ spricht.
Infolge der ringförmigen Gestalt des Trägers 3 und der Sam¬ mellinse 6 weist die Ultraschallquelle 1 des erfindungsgemä- ßen Therapiegerätes eine Öffnung 30 auf, die einen röntgen- transparenten Bereich bildet, in den in der in Fig. 10 veran¬ schaulichten Weise anstelle des diagnostischen Ultraschall- Applikators 23 ein röntgentransparenter Tubus 31 eingeführt werden kann, so daß die Möglichkeit besteht, einen zu behan- delnden Bereich mittels einer Röntgendiagnostikeinrichtung, deren Strahlengang durch den röntgentransparenten Bereich verläuft zu orten. Von der Röntgendiagnostikeinrichtung ist in der Fig. 10 nur die Röntgenröhre 32 schematisch angedeu¬ tet, es versteht sich, daß auch ein in Fig. 10 nicht darge¬ stellter Strahlenempfänger, beispielsweise ein Röntgenbild- verstärker, vorhanden sein muß.
Gemäß Fig. 11 besteht auch die Möglichkeit, in die Öffnung anstelle des Ultraschall-Applikators 23 bzw. des Tubus 31 ei¬ nen MR-Marker 33 einzuführen. Bei dem MR-Marker 33 handelt es sich um einen an einem Tubus 34 angebrachten Kunststoff- Zylinder oder -Kegel mit zentraler Bohrung. Es ist also mög¬ lich, bei Verwendung des erfindungsgemäßen Therapiegerätes mit einem MR-Gerät die örtliche Lage von Therapiegerät und zugehörigem Therapiefokus in bezug auf das Diagnostikbild des MR-Gerätes eindeutig zu ermitteln. Der Kunststoff ergibt nur geringen MR-Kontrast im Vergleich zur Flüssigkeit in der
Bohrung und um das Kunststoffteil. Die Bohrung markiert die Mittenachse der Ultraschallquelle 1. Für die Materialien des Therapiegerätes werden MR-verträgliche Werkstoffe verwendet, falls es zur Verwendung mit einem MR-Gerät vorgesehen ist.
Im Falle aller beschriebener Ausführungsbeispiele ist als akustische Linse eine Fresnel-Linse vorgesehen. An deren Stelle kann aber auch eine herkömmliche akustische Linse ver¬ wendet werden.
Die Ultraschallquellen aller beschriebenen Ausführungsbei- spiele weisen eine zentrale Öffnung auf, in die teilweise ein diagnostischer Ultraschall-Applikator, ein röntgentransparen- ter Tubus oder ein MR-Marker eingeführt werden kann. Die Ultraschallquelle kann im Rahmen der Erfindung jedoch auch ohne zentrale Öffnung ausgeführt werden. Dabei kann dennoch ein röntgentransparenter Bereich vorhanden sein, sofern die Ultraschallquelle wenigstens in dem relevanten Bereich, sei es durch entsprechend geringe Dicke der hier vorhandenen Bau- teile oder entsprechende Materialwahl, die erforderliche Transparenz aufweist. Im Falle derjenigen Ausführungsbeispiele, die eine als 2D- array ausgeführte Ultraschallquelle enthalten, ist eine kar- danische Aufhängung der Ultraschallquelle nicht erforderlich, da auch ohne diese Maßnahme die Fokuszone räumlich verlager¬ bar ist. Sollte jedoch die durch die Ausbildung der Ultra¬ schallquelle als 2D-array gegebene Verlagerbarkeit der Fokuszone nicht ausreichen, so besteht auch bei solchen Ultraschallquellen die Möglichkeit der kardanischen Aufhängung.
Es können übrigens auch Maßnahmen getroffen werden, die es gestatten, in dem zwischen der Sammellinse 6 und dem Träger 3 befindlichen Raum eine andere Flüssigkeit als die ansonsten im Gehäuse 7 vorhandene Flüssigkeit vorzusehen. Wenn die bei- den Flüssigkeiten sich in ihren maßgeblichen akustischen
Eigenschaften unterscheiden, muß dies allerdings bei der Aus¬ legung der Sammellinse 6 berücksichtigt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Therapiegerät zur Behandlung mit fokussiertem Ultraschall, aufweisend eine als phased array ausgeführte, gekühlte Ultra- Schallquelle (1) , eine dieser vorgelagerte akustische Linse (6), wobei die Ultraschallquelle (1) eine zwischen der Linse (6) und der Ultraschallquelle (1) angeordnete Grundplatte (3) aufweist, auf deren von der Linse (6) abgewandten Seite die Ultraschallwandlerelemente (2^ bis 2g, 27]_ bis 27^, 27]_a bis 27^9 , 28^ bis 2873, 29^a bis 2930 ) ^es phased arrays ange¬ bracht sind, wobei die Grundplatte (3) aus einem Material gu¬ ter Wärmeleitfähigkeit besteht, wobei sich zwischen der Linse (6) und der Ultraschallquelle (1) eine an die der Linse (6) zugewandte Seite der Grundplatte (3) angrenzende, Ultraschall leitende Kühlflüssigkeit befindet, wobei die Grundplatte (3) wenigstens im Bereich der Ultraschallwandlerelemente (2^ bis 2g, 27χ bis 2719, 27la bis 2719f, 28χ bis 2873, 29χa bis 29so ) eine Dicke, die gleich einem ungeradzahligen Vielfachen eines Viertels der Wellenlänge des Ultraschalls in dem Material der Grundplatte (3) ist, und eine akustische Im¬ pedanz aufweist, die in der Größenordnung von 107 kg/(m2s) liegt.
2. Therapiegerät nach Anspruch 1, bei dem der zwischen der Linse (6) und der Grundplatte (3) befindliche Raum von Kühl¬ flüssigkeit durchströmt ist.
3. Therapiegerät nach Anspruch 2, bei dem die Kühlflüssigkeit in einem Kreislauf durch ein Kühlaggregat (19) strömt.
4. Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dessen Ul¬ traschallquelle (1) periodischen Ultraschall erzeugt und des¬ sen akustische Linse (6) als Fresnel-Linse ausgeführt ist.
5. Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dessen phased array als annular array (2, 27) mit ringförmigen Ul- traschallwandlerelementen (2 bis 2g, 27χ bis 27ιg, 27]_a bis 27^9f) ausgeführt ist.
6. Therapiegerät nach Anspruch 4 und 5, bei dem die ringför- migen Ultraschallwandlerelemente (27χ bis 27^, 27^a bis
27]_9f) zu den ringförmigen Zonen der Fresnel-Linse deckungs¬ gleich angeordnet sind.
7. Therapiegerät nach Anspruch 5, bei dem die ringförmigen Ultraschallwandlerelemente (2^ bis 2g) jeweils die gleiche
Fläche haben.
8. Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dessen phased array als 2D-array (zweidimensionales array) (27, 28, 29) ausgeführt ist.
9. Therapiegerät nach Anspruch 8, bei dessen 2D-array (29) die Zahl der Ultraschallwandlerelemente (29ιa bis 29sob) Pro Längeneinheit in unterschiedlichen Richtungen quer zur Mit- telachse des 2D-arrays gemessen unterschiedlich groß ist.
10. Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dessen phased array als linear array ausgeführt und um seine Längs¬ achse bzw. eine wenigstens im wesentlichen parallel zu dieser verlaufende Achse schwenkbar und/oder wenigstens im wesentli¬ chen quer zur Richtung seiner Längsachse verstellbar ist.
11. Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dessen Ultraschallquelle (1) und Linse (6) gemeinsam kardanisch schwenkbar aufgehängt sind.
12. Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, welches eine Ultraschall-Ortungseinrichtung (23) enthält.
13. Therapiegerät nach Anspruch 12, dessen Ultraschall-Or¬ tungseinrichtung einen diagnostischen Ultraschallwandler (24) enthält.
14. Therapiegerät nach Anspruch 13, dessen diagnostischer Ul¬ traschallwandler (24) sich durch eine in der Linse (6) und/oder der Ultraschallquelle (1) vorgesehene Öffnung er- streckt.
15. Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dessen Ultraschallquelle (1) und Linse (6) einen röntgentransparen- ten Bereich aufweisen.
16. Therapiegerät nach Anspruch 13 und 15, durch dessen Ul¬ traschallquelle (1) sich eine Öffnung erstreckt, in die wahl¬ weise der diagnostische Ultraschallwandler (24) oder ein röntgentransparenter Tubus (30) einführbar ist.
17. Therapiegerät nach Anspruch 16, dessen Öffnung sich auch durch die Linse (6) erstreckt.
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US08/894,980 US5938608A (en) 1995-03-03 1996-02-19 Therapy apparatus for carrying out treatment with focused ultrasound
EP96902241A EP0813436A1 (de) 1995-03-03 1996-02-19 Therapiegerät zur behandlung mit fokussiertem ultraschall

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1028660A1 (de) * 1997-10-31 2000-08-23 The University Of Washington Verfahren und vorrichtung für medizinische handlungen durch fokusierten ultraschall hoher intensität

Families Citing this family (81)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1058905C (zh) * 1998-01-25 2000-11-29 重庆海扶(Hifu)技术有限公司 高强度聚焦超声肿瘤扫描治疗***
DE19833213C2 (de) * 1998-07-23 2002-11-07 Siemens Ag Ultraschall-Sendeanordnung
DE19963194C2 (de) * 1999-12-27 2003-05-22 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Positioniereinrichtung zum genauen Positionieren und Ausrichten von Energiequellen
US6692450B1 (en) 2000-01-19 2004-02-17 Medtronic Xomed, Inc. Focused ultrasound ablation devices having selectively actuatable ultrasound emitting elements and methods of using the same
US8241274B2 (en) 2000-01-19 2012-08-14 Medtronic, Inc. Method for guiding a medical device
US6595934B1 (en) 2000-01-19 2003-07-22 Medtronic Xomed, Inc. Methods of skin rejuvenation using high intensity focused ultrasound to form an ablated tissue area containing a plurality of lesions
US6409720B1 (en) 2000-01-19 2002-06-25 Medtronic Xomed, Inc. Methods of tongue reduction using high intensity focused ultrasound to form an ablated tissue area containing a plurality of lesions
US6413254B1 (en) 2000-01-19 2002-07-02 Medtronic Xomed, Inc. Method of tongue reduction by thermal ablation using high intensity focused ultrasound
US6361531B1 (en) 2000-01-21 2002-03-26 Medtronic Xomed, Inc. Focused ultrasound ablation devices having malleable handle shafts and methods of using the same
US6787974B2 (en) 2000-03-22 2004-09-07 Prorhythm, Inc. Ultrasound transducer unit and planar ultrasound lens
US6821274B2 (en) 2001-03-07 2004-11-23 Gendel Ltd. Ultrasound therapy for selective cell ablation
AU2002215115A1 (en) 2000-11-17 2002-05-27 Gendel Limited Ablation of cells using combined electric field and ultrasound therapy
EP1335669B1 (de) * 2000-11-22 2017-07-05 Koninklijke Philips N.V. Ultraschallwandler mit planarer ultraschalllinse
US6618620B1 (en) 2000-11-28 2003-09-09 Txsonics Ltd. Apparatus for controlling thermal dosing in an thermal treatment system
US6645162B2 (en) 2000-12-27 2003-11-11 Insightec - Txsonics Ltd. Systems and methods for ultrasound assisted lipolysis
US20040106867A1 (en) * 2001-01-03 2004-06-03 Yoram Eshel Non-invasive ultrasonic body contouring
US6607498B2 (en) 2001-01-03 2003-08-19 Uitra Shape, Inc. Method and apparatus for non-invasive body contouring by lysing adipose tissue
US7347855B2 (en) * 2001-10-29 2008-03-25 Ultrashape Ltd. Non-invasive ultrasonic body contouring
CN1484821A (zh) * 2001-01-05 2004-03-24 比约恩・A・J・安杰尔森 环形阵列
SE0100160D0 (sv) * 2001-01-22 2001-01-22 Atos Medical Ab Method and apparatus for high energetic ultrasonic tissue treatment
US20050043726A1 (en) * 2001-03-07 2005-02-24 Mchale Anthony Patrick Device II
US7846096B2 (en) 2001-05-29 2010-12-07 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Method for monitoring of medical treatment using pulse-echo ultrasound
US20030014093A1 (en) 2001-05-29 2003-01-16 Makin Inder Raj. S. Excisional and ultrasound medical treatment system
NZ537256A (en) 2002-05-23 2007-09-28 Gendel Ltd Ablation device using electric field to sensitise the target tissue and ultrasound to treat the tissue
JP2005530548A (ja) * 2002-06-25 2005-10-13 ウルトラシェイプ インコーポレイティド 身体の美感に有効な装置及び方法
US7314447B2 (en) * 2002-06-27 2008-01-01 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. System and method for actively cooling transducer assembly electronics
US8088067B2 (en) 2002-12-23 2012-01-03 Insightec Ltd. Tissue aberration corrections in ultrasound therapy
DE10309605B4 (de) 2003-03-05 2011-07-07 Siemens AG, 80333 Ultraschall-Einrichtung mit gekühlter Linse
US7273459B2 (en) * 2003-03-31 2007-09-25 Liposonix, Inc. Vortex transducer
US7611462B2 (en) 2003-05-22 2009-11-03 Insightec-Image Guided Treatment Ltd. Acoustic beam forming in phased arrays including large numbers of transducer elements
US20050154309A1 (en) * 2003-12-30 2005-07-14 Liposonix, Inc. Medical device inline degasser
KR101188930B1 (ko) * 2003-12-30 2012-10-08 메디시스 테크놀로지스 코포레이션 가동 제어가 있는 초음파 치료 헤드
US20050154308A1 (en) 2003-12-30 2005-07-14 Liposonix, Inc. Disposable transducer seal
US7993289B2 (en) * 2003-12-30 2011-08-09 Medicis Technologies Corporation Systems and methods for the destruction of adipose tissue
US7857773B2 (en) * 2003-12-30 2010-12-28 Medicis Technologies Corporation Apparatus and methods for the destruction of adipose tissue
US8337407B2 (en) * 2003-12-30 2012-12-25 Liposonix, Inc. Articulating arm for medical procedures
US20050193451A1 (en) * 2003-12-30 2005-09-01 Liposonix, Inc. Articulating arm for medical procedures
US7662114B2 (en) * 2004-03-02 2010-02-16 Focus Surgery, Inc. Ultrasound phased arrays
US7883468B2 (en) 2004-05-18 2011-02-08 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Medical system having an ultrasound source and an acoustic coupling medium
US7951095B2 (en) 2004-05-20 2011-05-31 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Ultrasound medical system
US7806839B2 (en) * 2004-06-14 2010-10-05 Ethicon Endo-Surgery, Inc. System and method for ultrasound therapy using grating lobes
US20050283097A1 (en) * 2004-06-18 2005-12-22 Ultrastop Ltd. Devices and methodologies useful in non invasive termination of pregnancy
US8409099B2 (en) 2004-08-26 2013-04-02 Insightec Ltd. Focused ultrasound system for surrounding a body tissue mass and treatment method
US7833221B2 (en) 2004-10-22 2010-11-16 Ethicon Endo-Surgery, Inc. System and method for treatment of tissue using the tissue as a fiducial
WO2006051542A1 (en) * 2004-11-12 2006-05-18 Kpe Ltd. Nanoparticle mediated ultrasound therapy and diagnostic imaging
US20060122509A1 (en) * 2004-11-24 2006-06-08 Liposonix, Inc. System and methods for destroying adipose tissue
US20070016039A1 (en) 2005-06-21 2007-01-18 Insightec-Image Guided Treatment Ltd. Controlled, non-linear focused ultrasound treatment
EP1960993B1 (de) 2005-11-23 2016-11-02 Insightec-Image Guided Treatment, Ltd. Hierarchisches umschalten in einem ultradichten ultraschall-array
US8235901B2 (en) 2006-04-26 2012-08-07 Insightec, Ltd. Focused ultrasound system with far field tail suppression
US7955281B2 (en) * 2006-09-07 2011-06-07 Nivasonix, Llc External ultrasound lipoplasty
US8262591B2 (en) * 2006-09-07 2012-09-11 Nivasonix, Llc External ultrasound lipoplasty
US8382689B2 (en) * 2007-02-08 2013-02-26 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Device and method for high intensity focused ultrasound ablation with acoustic lens
US8142200B2 (en) * 2007-03-26 2012-03-27 Liposonix, Inc. Slip ring spacer and method for its use
US8837677B2 (en) * 2007-04-11 2014-09-16 The Invention Science Fund I Llc Method and system for compton scattered X-ray depth visualization, imaging, or information provider
US20080253525A1 (en) * 2007-04-11 2008-10-16 Boyden Edward S Compton scattered x-ray visualizing, imaging, or information providing of at least some dissimilar matter
US8041006B2 (en) * 2007-04-11 2011-10-18 The Invention Science Fund I Llc Aspects of compton scattered X-ray visualization, imaging, or information providing
US20080253522A1 (en) * 2007-04-11 2008-10-16 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Tool associated with compton scattered X-ray visualization, imaging, or information provider
US20080253526A1 (en) * 2007-04-11 2008-10-16 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Geometric compton scattered x-ray visualizing, imaging, or information providing
US7627085B2 (en) * 2007-04-11 2009-12-01 Searete Llc Compton scattered X-ray depth visualization, imaging, or information provider
US8251908B2 (en) 2007-10-01 2012-08-28 Insightec Ltd. Motion compensated image-guided focused ultrasound therapy system
US20090240146A1 (en) * 2007-10-26 2009-09-24 Liposonix, Inc. Mechanical arm
CN101959556B (zh) 2008-02-01 2013-11-27 麦迪斯技术公司 配用于超声波***的治疗头
US8425424B2 (en) 2008-11-19 2013-04-23 Inightee Ltd. Closed-loop clot lysis
US8617073B2 (en) 2009-04-17 2013-12-31 Insightec Ltd. Focusing ultrasound into the brain through the skull by utilizing both longitudinal and shear waves
US9623266B2 (en) 2009-08-04 2017-04-18 Insightec Ltd. Estimation of alignment parameters in magnetic-resonance-guided ultrasound focusing
US9289154B2 (en) 2009-08-19 2016-03-22 Insightec Ltd. Techniques for temperature measurement and corrections in long-term magnetic resonance thermometry
US9177543B2 (en) 2009-08-26 2015-11-03 Insightec Ltd. Asymmetric ultrasound phased-array transducer for dynamic beam steering to ablate tissues in MRI
WO2011045669A2 (en) 2009-10-14 2011-04-21 Insightec Ltd. Mapping ultrasound transducers
US8368401B2 (en) 2009-11-10 2013-02-05 Insightec Ltd. Techniques for correcting measurement artifacts in magnetic resonance thermometry
US8932237B2 (en) 2010-04-28 2015-01-13 Insightec, Ltd. Efficient ultrasound focusing
US9852727B2 (en) 2010-04-28 2017-12-26 Insightec, Ltd. Multi-segment ultrasound transducers
US9981148B2 (en) 2010-10-22 2018-05-29 Insightec, Ltd. Adaptive active cooling during focused ultrasound treatment
IT1404470B1 (it) * 2011-02-24 2013-11-22 Gatta Antonio La Dispositivo per la generazione di onde d'urto.
KR101935375B1 (ko) * 2016-02-01 2019-01-07 서강대학교산학협력단 Ｈｉｆｕ와 초음파 영상을 위한 초음파 치료 장치 및 그 제어 방법
EP3236467A1 (de) * 2016-04-22 2017-10-25 Cardiawave Ultraschallbildgebungs- und -therapievorrichtung
CN108671426B (zh) * 2018-07-17 2023-12-05 重庆医科大学 超声换能器
WO2020236897A1 (en) * 2019-05-23 2020-11-26 TECLens, LLC Ultrasonic lens and transducer system
CN111013029B (zh) * 2019-12-05 2024-06-11 重庆医科大学 一种机械式聚焦超声治疗头
US20210222128A1 (en) 2020-01-22 2021-07-22 Massachusetts Institute Of Technology Inducible tissue constructs and uses thereof
WO2021151088A1 (en) * 2020-01-23 2021-07-29 Acoustic Medsystems, Inc. Image-guided pulsed volume focused ultrasound
RU201355U1 (ru) * 2020-09-28 2020-12-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" Многоэлементный пьезоэлектрический аппликатор для аппаратов ударно-волновой терапии

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586512A (en) * 1981-06-26 1986-05-06 Thomson-Csf Device for localized heating of biological tissues
EP0310380A2 (de) * 1987-09-30 1989-04-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Medizinischer Apparat zur Behandlung mit Ultraschall
EP0327917A1 (de) * 1988-02-10 1989-08-16 Siemens Aktiengesellschaft Stosswellenquelle zum berührungslosen Zertrümmern von Konkrementen im Körper eines Lebewesens
US4893624A (en) * 1988-06-21 1990-01-16 Massachusetts Institute Of Technology Diffuse focus ultrasound hyperthermia system
EP0367117A2 (de) * 1988-10-31 1990-05-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Stosswellenerzeuger, der mit fokussierten Stosswellen in einem grossen Feld Konkremente zertrümmert
US4936303A (en) * 1987-11-20 1990-06-26 Ultrathermics Ultrasonic heating apparatus and method
US4938217A (en) * 1988-06-21 1990-07-03 Massachusetts Institute Of Technology Electronically-controlled variable focus ultrasound hyperthermia system
EP0400196A1 (de) * 1989-06-02 1990-12-05 Siemens Aktiengesellschaft Stosswellenkopf für die Zertrümmerung von Konkrementen
EP0421286A2 (de) * 1989-10-03 1991-04-10 Richard Wolf GmbH Piezoelektrischer Wandler
EP0483396A1 (de) * 1990-10-29 1992-05-06 Siemens Aktiengesellschaft Akusticher Druckimpulsgenerator

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3119295A1 (de) * 1981-05-14 1982-12-16 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Einrichtung zum zerstoeren von konkrementen in koerperhoehlen
US4865042A (en) * 1985-08-16 1989-09-12 Hitachi, Ltd. Ultrasonic irradiation system
DE4117638A1 (de) * 1990-05-30 1991-12-05 Toshiba Kawasaki Kk Stosswellengenerator mit einem piezoelektrischen element
DE69104551T2 (de) * 1990-05-31 1995-05-24 Toshiba Kawasaki Kk Vorrichtung für Lithotripsie.
DE4123160C1 (de) * 1991-07-12 1992-09-17 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
DE4132343C1 (de) * 1991-09-27 1992-12-10 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
DE4136004C1 (de) * 1991-10-31 1993-01-28 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
DE4447855B4 (de) * 1993-02-10 2008-10-16 Siemens Ag Verwendung einer Quelle impulsartiger Wellen, und zwar zur Behandlung von Schmerzzuständen und Gerät für eine solche Verwendung

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586512A (en) * 1981-06-26 1986-05-06 Thomson-Csf Device for localized heating of biological tissues
EP0310380A2 (de) * 1987-09-30 1989-04-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Medizinischer Apparat zur Behandlung mit Ultraschall
US4936303A (en) * 1987-11-20 1990-06-26 Ultrathermics Ultrasonic heating apparatus and method
EP0327917A1 (de) * 1988-02-10 1989-08-16 Siemens Aktiengesellschaft Stosswellenquelle zum berührungslosen Zertrümmern von Konkrementen im Körper eines Lebewesens
US4893624A (en) * 1988-06-21 1990-01-16 Massachusetts Institute Of Technology Diffuse focus ultrasound hyperthermia system
US4938217A (en) * 1988-06-21 1990-07-03 Massachusetts Institute Of Technology Electronically-controlled variable focus ultrasound hyperthermia system
EP0367117A2 (de) * 1988-10-31 1990-05-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Stosswellenerzeuger, der mit fokussierten Stosswellen in einem grossen Feld Konkremente zertrümmert
EP0400196A1 (de) * 1989-06-02 1990-12-05 Siemens Aktiengesellschaft Stosswellenkopf für die Zertrümmerung von Konkrementen
EP0421286A2 (de) * 1989-10-03 1991-04-10 Richard Wolf GmbH Piezoelektrischer Wandler
EP0483396A1 (de) * 1990-10-29 1992-05-06 Siemens Aktiengesellschaft Akusticher Druckimpulsgenerator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1028660A1 (de) * 1997-10-31 2000-08-23 The University Of Washington Verfahren und vorrichtung für medizinische handlungen durch fokusierten ultraschall hoher intensität
EP1028660A4 (de) * 1997-10-31 2006-03-29 Univ Washington Verfahren und vorrichtung für medizinische handlungen durch fokusierten ultraschall hoher intensität

Also Published As

Publication number Publication date
DE19507478C1 (de) 1996-05-15
EP0813436A1 (de) 1997-12-29
JPH11500945A (ja) 1999-01-26
US5938608A (en) 1999-08-17

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