HK1260871B - Systems and methods for providing zones of selective thermal therapy - Google Patents

Claims (17)

1. System zum Bereitstellen von mindestens zwei Zonen zur selektiven Wärmebehandlung, wobei das System umfasst:

   einen extrakorporalen Kreislauf, umfassend:

   ein Injektorelement (722), das eine distale Spitze umfasst, die an einer vaskulären Stelle anzuordnen ist;

   einen ersten Anschluss (711), um Blut von dem Körper zu entnehmen;

   einen zweiten Anschluss (715), um Blut zu dem Körper zurückzuführen;

   eine erste Pumpe (712), die zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss angeordnet ist, um Blut von dem ersten Anschluss zu dem zweiten Anschluss zu pumpen;

   einen Verzweigungsabschnitt (718), der zwischen der ersten Pumpe und dem zweiten Anschluss positioniert ist;

   einen dritten Anschluss, der mit dem Verzweigungsabschnitt gekoppelt ist, wobei der dritte Anschluss an einer extrakorporalen Seite des Injektorelements positioniert ist;

   eine zweite Pumpe (716), die zwischen dem Verzweigungsabschnitt und dem dritten Anschluss positioniert ist, wobei die zweite Pumpe konfiguriert ist, eine Flussrate aus dem Verzweigungsabschnitt in das Injektorelement durch den dritten Anschluss zu steuern;

   einen ersten Wärmetauscher (714), der zwischen der ersten Pumpe und dem zweiten Anschluss angeordnet ist, wobei der erste Wärmetauscher konfiguriert ist, eine Temperatur vom Blut, das in den zweiten Anschluss injiziert wird, auf eine erste Temperaturhöhe einzustellen; und

   einen zweiten Wärmetauscher (720), der zwischen der zweiten Pumpe und dem Injektorelement angeordnet ist, wobei der zweite Wärmetauscher konfiguriert ist, die Temperatur vom Blut, das in das Injektorelement injiziert wird, auf eine zweite Temperaturhöhe einzustellen, die sich von der ersten Temperaturhöhe unterscheidet;

   dadurch gekennzeichnet, dass der extrakorporale Kreislauf ein gesteuertes Flussteilungssystem umfasst, das umfasst:

   einen ersten Drucksensor (610) zum Messen eines ersten Parameters, der Druck nahe einer distalen Spitze des Injektorelements angibt; und

   einen zweiten Drucksensor (612) zum Messen eines zweiten Parameters, der Druck angibt, wobei der zweite Sensor nahe dem Injektorelement bei einer vorgegebenen Trennung von der distalen Spitze angeordnet ist;

   wobei die zweite Pumpe als eine Injektionsflussratenquelle dient, um Injektionsfluss bei einer vorbestimmten Flussratenstruktur bei dem Injektorelement zu veranlassen.
2. System nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Okklusionskomponente (103, 203) oder eine Leitfähigkeitsminimierungskomponente (321, 421, 440, 450, 521), die nahe der distalen Spitze des Injektorelements angeordnet ist.
3. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiter umfassend:

   mindestens einen ersten Temperatursensor, der positioniert ist, eine Durchschnittskörperkerntemperatur und/oder Durchschnittssystemtemperatur eines Teils vom Körper zu messen, der unter Verwendung des zweiten Anschlusses perfundiert wird; und

   mindestens einen zweiten Temperatursensor, der positioniert ist, die Temperatur eines lokalen Bereichs zu messen, der vom Injektorelement perfundiert wird.
4. System nach Anspruch 3, weiter umfassend eine Betriebskonsole, wobei die Betriebskonsole umfasst:

   einen ersten Wasserkühler/-erhitzer, um den ersten Wärmetauscher anzutreiben;

   einen zweiten Wasserkühler/-erhitzer, um den zweiten Wärmetauscher anzutreiben; und

   eine grafische Anwenderschnittstelle, die konfiguriert ist, Anwenderanweisungen zur Implementierung von Betriebsschritten einer Betriebsabfolge anzuzeigen.
5. System nach Anspruch 4, wobei die grafische Anwenderschnittstelle konfiguriert ist, die Betriebsabfolge zu implementieren zum:

   Veranlassen des extrakorporalen Kreislaufs, die Temperatur des Bluts, das vom zweiten Anschluss perfundiert wird, zu steuern, um eine Temperaturmessung anzupassen, die von dem mindestens einen ersten Temperatursensor gemeldet wird, innerhalb einer Körperkerntemperaturzielspanne zu bleiben; und

   Veranlassen des extrakorporalen Kreislaufs, die Temperatur des Bluts, das zu dem lokalen Bereich injiziert wird, so zu steuern, dass der mindestens eine zweite Temperatursensor eine Temperaturmessung innerhalb einer Zielbereichstemperaturspanne meldet.
6. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Wärmetauscher zwischen dem Verzweigungsabschnitt und der ersten Pumpe angeordnet ist.
7. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Wärmetauscher zwischen dem Verzweigungsabschnitt und dem zweiten Anschluss angeordnet ist.
8. System nach Anspruch 1, wobei das gesteuerte Flussteilungssystem proximal zu der distalen Spitze ist, der erste Drucksensor konfiguriert ist, einen ersten Druck nahe einer distalen Spitze des mindestens einen Injektorelements zu messen; und der zweite Drucksensor konfiguriert ist, einen zweiten Druck zu messen und proximal zu der distalen Spitze angeordnet ist.
9. System nach Anspruch 8, weiter umfassend eine Konsole, die mindestens eine Verarbeitungseinheit umfasst, die programmiert ist zum:

   Empfangen von Daten, die Messungen des ersten Drucks und des zweiten Drucks über ein Zeitintervall T mit dem Fluss von Blut, das bei der distalen Spitze bei der vorbestimmten Flussratenstruktur injiziert wird, angeben; und

   Berechnen der Leitfähigkeit als mindestens eine einer proximalen Außenleitfähigkeit oder distalen Außenleitfähigkeit bei der distalen Spitze unter Verwendung der Daten, die die Messungen des ersten Drucks und des zweiten Drucks und die vorbestimmte Flussratenstruktur angeben.
10. System nach Anspruch 9, wobei die vorbestimmte Flussratenstruktur eine erste konstante Flussrate über ein erstes Zeitintervall t₁ < T und eine zweite konstante Flussrate, die sich von der ersten konstanten Flussrate unterscheidet, über ein zweites Zeitintervall t₂ < T, das dem ersten Zeitintervall nachfolgt, umfasst.
11. System nach Anspruch 10, wobei die mindestens eine Verarbeitungseinheit weiter programmiert ist, die Injektionsflussratenquelle zu veranlassen zum:

    Steuern des Flusses von Fluid, das bei der distalen Spitze über das erste Zeitintervall t₁ injiziert wird, auf die erste konstante Flussrate; und

    Steuern des Flusses von Fluid, das bei der distalen Spitze über das zweite Zeitintervall t₂ injiziert wird, auf die zweite konstante Flussrate.
12. System nach Anspruch 11, wobei die mindestens eine Verarbeitungseinheit weiter programmiert ist zum:

    Aufzeichnen erster Messungen des ersten Drucks und des zweiten Drucks über das erste Zeitintervall t₁ unter Verwendung des ersten Drucksensors und des zweiten Drucksensors; und

    Aufzeichnen zweiter Messungen des ersten Drucks und des zweiten Drucks über das zweite Zeitintervall t₂ unter Verwendung des ersten Drucksensors und des zweiten Drucksensors.
13. System nach Anspruch 12, wobei die mindestens eine der proximalen Außenleitfähigkeit oder der distalen Außenleitfähigkeit bei der distalen Spitze unter Verwendung von Daten berechnet wird, die die ersten Messungen des ersten Drucks und des zweiten Drucks, die zweiten Messungen des ersten Drucks und des zweiten Drucks, die erste konstante Flussrate und die zweite konstante Flussrate angeben.
14. System nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die mindestens eine Verarbeitungseinheit weiter programmiert ist, eine Projektion von mindestens einer der proximalen Außenleitfähigkeit oder der distalen Außenleitfähigkeit über ein drittes Zeitintervall zu berechnen, das später als das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall ist.
15. System nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei die Konsole weiter eine Anzeigeeinheit umfasst, um eine Angabe von mindestens einer der proximalen Außenleitfähigkeit oder der distalen Außenleitfähigkeit anzuzeigen.
16. System nach einem der Ansprüche 8 bis 15, wobei der zweite Drucksensor bei einem Abstand größer als oder annähernd gleich zweimal einem Durchmesser der Vaskulatur angeordnet ist.
17. System nach einem der Ansprüche 8 bis 16, wobei der zweite Drucksensor bei einem größeren Abstand als etwa 1,0 cm proximal von der distalen Spitze angeordnet ist.