治疗设备的制作方法

本发明涉及一种特别是用于治疗脑部疾病的治疗设备、治疗设备的用途以及治疗设备的制造。

背景技术：

1、由于大脑的复杂性、颅骨的保护以及被称为血脑屏障(bbb)的筛状组织层(其包围着每条血管，并将血管内的内容物与大脑的神经元隔开)的选择透过性，哺乳动物大脑的病症、疾病、损伤的治疗和研究变得十分复杂。

2、引入血流以治疗大脑的药物对于身体的整个循环系统而言是全身性的，当进入大脑血管时，可以穿过血脑屏障(bbb)并分布到整个大脑，其作用的位置或时间几乎无法控制。意在靶向大脑特定区域的全身性药物施用可能会对大脑和身体的非目标区域产生有害的副作用。

3、已经开发出将多种类型的辐射递送到颅骨内体积的技术，以改善至少其中的一些问题。迄今为止，这些设备通常通过大型仪器施加于头部，参与者在其中保持不动。接受辐射的人被机械地传送到仪器发射辐射的区域。这种方法的缺点是，此类仪器体积较大、价格昂贵、位于诊所，并且需求量大，这意味着连续施加之间的等待时间较长。治疗对于参与者而言是费力的，并且实际上可能无法在较长时间内向大脑的特定体积施加连续或半连续或按需信号。

4、此外，向大脑的特定体积递送辐射的仪器通常需要手术安装在参与者的头部上的立体定向框架，以在递送辐射的过程中固定头部。这对参与者来说可能是不舒服和不期望的，带来手术风险，并增加其他成本。

5、需要一种治疗设备，其能够将超声压力和/或光子照射和/或磁场递送到颅骨内的特定体积，并且没有大型仪器、植入物或留置物的缺点，可以提供连续使用或半连续使用或按需使用，能够方便地重新配置到颅骨内的其他体积，广泛可用，方便维护，并且相对便宜。

技术实现思路

1、根据一个实施例，提供了一种治疗设备，其可以被配置成佩戴在头部，并且其可以包括被配置成佩戴在头部的框架，以及由框架支撑的多个发射器，多个发射器被配置成将第一形式的辐射递送到头部内的体积；其中，多个发射器被配置成激活由发射器辐照的体积内的药物。

2、根据另一个实施例，提供了一种治疗设备，其可以被配置成佩戴在头部，并且其可以包括被配置成佩戴在头部的框架；以及由框架支撑的多个发射器，每个发射器被配置成将至少一种形式的辐射递送到头部内的体积；其中，治疗设备被配置成使得至少一个发射器相对于框架的定向和/或位置可以被调节，并且其中多个发射器被配置成将辐射递送到头部内的共同体积。

3、根据另一个实施例，提供了一种制造定制化头部可佩戴治疗设备的方法，其可以包括：对头部进行成像以确定头部的三维拓扑结构；识别头部内将由多个发射器辐照的至少一个指定体积；确定至少一个发射器相对于特定体积的期望定向；以及制造被配置成佩戴在头部的定制化框架；其中定制化框架被配置成支撑至少一个发射器，使得当定制化框架佩戴在头部时，至少一个发射器相对于头部内的特定体积以期望定向定位。

4、根据本发明的另一个实施例，提供了一种治疗有需要的受试者的脑部疾病的方法，包括将本文所述的治疗设备施加于所述受试者的头部。

5、公认的是，术语“包括(comprise)”、“包括(comprises)”和“包括(comprising)”在不同的司法管辖区可以被赋予排他性或包容性的含义。出于本说明书的目的，除非另有说明，否则这些术语意在具有包容性含义——即，它们将被视为包括其使用直接引用的所列部件，并且可能也包括其他未指定的部件或元件。

6、本说明书中对任何文件的引用并不构成承认其为现有技术、可与其他文件有效结合或构成公知常识的一部分。

技术特征：

1.一种治疗设备，被配置成佩戴在头部，所述治疗设备包括：

2.根据权利要求1所述的治疗设备，其中，所述第一形式的辐射是超声波辐射、电磁辐射或磁场。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的治疗设备，其中，所述治疗设备还包括至少一个第二发射器，所述第二发射器被配置成将第二形式的辐射递送到所述头部内的体积；

4.根据权利要求3所述的治疗设备，其中，所述第二形式的辐射是超声波辐射、电磁辐射或磁场。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的治疗设备，其中，所述治疗设备还包括至少一个第三发射器，所述第三发射器被配置成将第三形式的辐射递送到所述头部内的体积；

6.根据权利要求5所述的治疗设备，其中，所述第三形式的辐射是超声波辐射、电磁辐射或磁场。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的治疗设备，其中，发射任何一种形式的辐射的发射器将亚阈值剂量的辐射递送到所述头部内的体积。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的治疗设备，其中，发射任何两种形式的辐射的发射器被配置成共同将阈值剂量的辐射递送到所述头部内的体积。

9.根据权利要求5所述的治疗设备，其中，所述多个发射器、至少一个第二发射器和至少一个第三发射器被配置成共同将阈值剂量的辐射递送到所述头部内的体积。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备还包括至少一个检测器，所述检测器被配置成检测从所述头部内发出的至少一种形式的信号。

11.根据权利要求10所述的治疗设备，其中，所述信号对应于所述体积内的药物的激活和/或破坏。

12.根据权利要求10或权利要求11所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括多个检测器。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的治疗设备，其中，所述检测器是超声波检测器，并且所述从头部内发出的信号是超声波信号。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的治疗设备，其中，所述至少一个检测器与发射器集成。

15.根据权利要求14所述的治疗设备，其中，所述检测器是超声波检测器，并且与超声波发射器集成。

16.根据权利要求10至15中任一项所述的治疗设备，其中，所述检测器被配置成基于所述体积内的药物激活来监测药物释放。

17.根据权利要求16所述的治疗设备，其中，所述治疗设备还包括控制系统，所述控制系统被配置成测量给定治疗的进展，和；

18.根据权利要求17所述的治疗设备，其中，所述控制系统向至少一个发射器提供反馈。

19.根据权利要求18所述的治疗设备，其中，所述反馈用于启用或禁用一个或多个发射器。

20.根据权利要求19所述的治疗设备，其中，所述一个或多个发射器基于其辐射形式而被启用或禁用。

21.根据权利要求18至20中任一项所述的治疗设备，其中，当已经施用足够的剂量时，所述反馈用于自动关闭一个或多个发射器。

22.根据权利要求18至21中任一项所述的治疗设备，其中，所述反馈用于调节一个或多个发射器的频率和/或功率。

23.根据权利要求18至22中的任一项所述的治疗设备，其中，所述反馈用于调节一个或多个发射器相对于所述体积和/或所述治疗设备的框架的位置和/或定向。

24.根据权利要求18至23中任一项所述的治疗设备，其中，记录由所述至少一个检测器获取的数据。

25.根据权利要求1至24中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器。

26.根据权利要求1至25中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射电磁辐射的发射器。

27.根据权利要求1至26中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射磁场的发射器。

28.根据权利要求1至27中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器和至少一个发射电磁辐射的发射器。

29.根据权利要求1至28中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器和至少一个发射磁场的发射器。

30.根据权利要求1至29中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射电磁场的发射器和至少一个发射磁场的发射器。

31.根据权利要求1至30中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器、至少一个发射电磁场的发射器以及至少一个发射磁场的发射器。

32.根据权利要求1至31中任一项所述的治疗设备，其中，所述至少一个发射器的定向和/或位置可以相对于所述框架进行调节。

33.一种治疗设备，被配置成佩戴在头部，所述治疗设备包括：

34.根据权利要求33所述的治疗设备，其中，所述框架包括一个或多个导轨或轨道。

35.根据权利要求34所述的治疗设备，其中，所述至少一个发射器可以在所述框架上的不同位置处可释放地固定到一个或多个导轨或轨道。

36.根据权利要求33或34所述的治疗设备，其中，所述至少一个发射器固定到滑架上，所述滑架被配置成沿所述至少一个轨道或导轨滑动。

37.根据权利要求33所述的治疗设备，其中，所述框架限定至少一个孔，所述孔被配置成接收一个或多个发射器。

38.根据权利要求37所述的治疗设备，其中，所述一个或多个发射器可从所述至少一个孔中移除。

39.根据权利要求33至38中任一项所述的治疗设备，其中，所述至少一个发射器可围绕一个或多个轴枢转。

40.根据权利要求39所述的治疗设备，其中，所述治疗设备还包括至少一个压电致动器，所述压电致动器被配置成使所述至少一个发射器围绕至少一个轴枢转。

41.根据权利要求33至40中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器。

42.根据权利要求33至41中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射电磁辐射的发射器。

43.根据权利要求33至42中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射磁场的发射器。

44.根据权利要求33至43中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器和至少一个发射电磁辐射的发射器。

45.根据权利要求33至44中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器和至少一个发射磁场的发射器。

46.根据权利要求33至45中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射电磁场的发射器和至少一个发射磁场的发射器。

47.根据权利要求33至46中任一项所述的治疗设备，其中，所述治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器、至少一个发射电磁场的发射器以及至少一个发射磁场的发射器。

48.一种制造定制化头部可佩戴治疗设备的方法，所述方法包括：

49.根据权利要求48所述的方法，其还包括确定所需发射器的数量。

50.根据权利要求48或权利要求49所述的方法，其还包括确定所需的发射器形式。

51.根据权利要求48至50中任一项所述的方法，其还包括确定至少一个发射器相对于所述至少一个特定体积的所需位置。

52.根据权利要求48至51中任一项所述的方法，其还包括确定检测器的数量。

53.根据权利要求48至52中任一项所述的方法，其还包括确定一个或多个检测器的所需位置。

54.根据权利要求48至53中任一项所述的方法，其还包括确定一个或多个检测器的所需定向。

55.根据权利要求48至54中任一项所述的方法，其中，所述定制化框架是使用增材制造技术制造的。

56.根据权利要求55所述的方法，其中，所述定制化框架是使用3d打印制造的。

57.根据权利要求48至56中任一项所述的方法，其中，确定至少一个发射器相对于所述识别体积的期望定向包括使用有限元建模。

58.根据权利要求48至57中任一项所述的方法，其中，所制造的治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器。

59.根据权利要求48至58中任一项所述的方法，其中，所制造的治疗设备包括至少一个发射电磁辐射的发射器。

60.根据权利要求48至59中任一项所述的方法，其中，所制造的治疗设备包括至少一个发射磁场的发射器。

61.根据权利要求48至60中任一项所述的方法，其中，所制造的治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器和至少一个发射电磁辐射的发射器。

62.根据权利要求48至61中任一项所述的方法，其中，所制造的治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器和至少一个发射磁场的发射器。

63.根据权利要求48至62中任一项所述的方法，其中，所制造的治疗设备包括至少一个发射电磁场的发射器和至少一个发射磁场的发射器。

64.根据权利要求48至63中任一项所述的方法，其中，所制造的治疗设备包括至少一个发射超声波辐射的发射器、至少一个发射电磁场的发射器以及至少一个发射磁场的发射器。

65.根据权利要求48至64中任一项所述的方法，其中，所制造的治疗设备包括至少一个具有相对于所述框架可调节定向和/或位置的发射器。

66.根据权利要求48至65中任一项所述的方法，其中，所述制造的治疗设备包括至少一个检测器。

67.一种治疗有需要的受试者的脑部疾病的方法，其包括将根据权利要求1至47中任一项的治疗设备应用到所述受试者的头部。

技术总结
本发明描述了一种被配置成佩戴在头部的治疗设备和方法，其包括配置有发射器的框架，该发射器将至少一种形式的辐射递送到头部内的体积，其中发射器辐照大脑以激活药物或药剂；其中该设备也可以是具有发射器的头盔，该发射器在头部周围的定向和位置方面是可调节的；此外，提供了一种方法，通过使用成像系统获得头部的三维(或3‑D)拓扑结构，用于创建患者特异性定制化治疗设备。

技术研发人员：J·N·J·雷诺兹,P·D·哈里斯,S·J·索尔比
受保护的技术使用者：纽米克治疗学有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23