用于肾神经调节的高强度聚焦超声装置、系统和方法 |
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| 申请号 | CN201180062855.1 | 申请日 | 2011-11-04 | 公开(公告)号 | CN103458968B | 公开(公告)日 | 2017-06-09 |
| 申请人 | 美敦力AF卢森堡有限责任公司; | 发明人 | C·D·埃默里; M·吉尔范德; H·R·莱文; D·扎林司; | ||||
| 摘要 | 本文公开用于通过血管内通路实现肾神经调节的 导管 装置、系统和方法。例如，本 申请 的一方面涉及纳入采用 高强度聚焦超声 的导管处理装置的装置、系统和方法。可以使用所述高强度聚焦超声施加 能量 以调节有助于肾功能的神经 纤维 ，或供给或灌注所述神经纤维的血管结构。递送能量的超 声换能器 可 定位 于远离所需处理区域。在具体的实施方式中，超声换能器可在靶向肾神经的一个或多个聚集区或聚集点施加能量。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于血管内调节肾神经的导管装置，所述导管装置包括： |
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| 说明书全文 | 用于肾神经调节的高强度聚焦超声装置、系统和方法[0001] 相关申请的交叉参考 [0002] 本申请要求2009年11月6日提交的美国临时申请号61/258,824的优先权，其通过引用全文纳入本文。 技术领域[0003] 本公开涉及用于血管内神经调节的高强度超声装置、系统和方法，更具体地涉及用于向肾动脉施加能量的高强度超声装置。 背景技术[0004] 高血压、心力衰竭、慢性肾病、胰岛素抗性、糖尿病和代谢综合症代表显著且增长的全球性健康问题。所述病症的当前治疗包括非药物学、药物学和基于设备的方法。尽管治疗方案不同，但血压控制率和对防止这些疾病状态及其后遗症的治疗努力仍然不尽人意。尽管所述情况的原因有多种并且包括不遵从所处方治疗的问题、在功效和不良事件概况方面的响应异质性等等，显然需要替代方案来补充当前对这些病症的治疗处理方案。 [0005] 交感神经肾神经活性的降低(如通过去神经支配)能反转所述过程。加州帕洛阿尔托的阿迪安公司(Ardian,Inc.)已经发现能量场能通过由不可逆电穿孔、电熔、凋亡、坏死、消融、热变、基因表达改变或其他合适方法引起的去神经支配来起始肾神经调节。发明内容 [0006] 仅出于读者利益提供下列内容，而不意在以任何方式限定本公开。本申请提供用于通过血管内途径达到高强度聚焦超声诱导的肾神经调节(即，使神经呈现惰性或无活性或其他情况下完全或部分减少所述神经功能)的装置、系统和方法。 [0007] 本公开的实施方式涉及纳入具有一个或多个超声换能器的导管治疗设备的装置、系统和方法。所述导管连接超声换能器，所述超声换能器配置成在通过血管内通路(包括股动脉、骼动脉和主动脉)插入后递送超声能量至肾动脉。在具体的实施方式中，可将所述超声换能器定位在肾动脉或腹主动脉内。可配置所述超声换能器以提供便于所述换能器相对于肾动脉放置、最优化能量递送的处理能量以及图像信息和/或提供组织反馈(例如，在处理完成后测定)。此外，取决于所述超声换能器的具体配制，由施加超声能量产生的损伤可限制到所述动脉壁外周上或神经自身上非常特定的区域(例如，灶区或灶点)。事实上，因为可将换能器定位在腹腔主动脉内而不是聚集在所述肾动脉内或周围的位置，实施处理时，血液可以流入并环绕所述灶区，这可以在处理过程中协助冷却所述动脉内壁。以这种方式，可将损伤限制在所述肾动脉的外表面，这进而可提供更加特定靶向所述处理能量的优势。 [0009] 图1是交感神经系统(SNS)的概念图和脑如何通过SNS与身体交流。 [0010] 图2是神经支配左肾在左肾动脉周围形成肾丛的放大的解剖学视图。 [0011] 图3A和3B分别提供人体的解剖和概念视图，描述脑和肾脏间的神经传出和传入交流。 [0012] 图4A和4B分别是人动脉和静脉血管系统的解剖视图。 [0013] 图5是用于达到高强度聚焦超声肾神经调节的系统的解剖视图，所述系统包括外部超声能量生成器和插入患者血管系统的处理装置。 [0014] 图6是包括配置在肾动脉内的可膨胀气囊的处理装置图。 [0015] 图7A是包括肾动脉内可转向尖头的处理装置图。 [0016] 图7B是带有图7A中处理装置的肾动脉截面图。 [0017] 图7C是图7A处理装置的远端区侧视图，其显示凹形聚焦腔。 [0018] 图7D是包括填充所述凹形聚焦腔的球形气囊在内的替代性尖头区的侧视图。 [0019] 图7E是包括填充所述凹形聚焦腔的半球形气囊在内的替代性尖头区的侧视图。 [0020] 图7F是在细长轴正交取向上包括凹形聚焦腔在内的替代性远端区的侧视图。 [0021] 图8是包括肾动脉内声音传导膨胀式气囊的处理装置图。 [0022] 图9A是包括用于聚焦超声能量的凸面反射器的处理装置图。 [0023] 图9B是包括用于聚焦超声能量的凸面反射器的处理装置图。 [0024] 图10是包括作为声学透镜的气囊的处理装置图。 [0025] 图11是图10处理装置的系统水平视图。 [0026] 图12是包括作为声学透镜的环形声音传导气囊的处理装置图。 [0027] 图13是包括位于肾动脉内的超声换能器和位于腹主动脉内的超声换能器的处理装置图。 [0028] 图14A是包括超声换能器的处理装置图，所述超声换能器能相对于导管轴自由旋转并能够相对于所述导管轴垂直偏离。 [0029] 图14B是包括具有成像和处理模式的换能器的处理装置图。 [0030] 图14C是包括凹形处理换能器的处理装置图。 [0031] 图14D是包括具有成像和处理模式的换能器的替代性处理装置图。 [0032] 图14E是包括具有成像和处理模式的换能器的替代性处理装置图。 [0033] 图14F是包括具有相邻成像和处理模式的换能器的替代性处理装置图。 [0034] 图14G是包括具有可调整成像和处理模式的换能器的替代性处理装置图。 [0035] 图15是穿过主动脉换能器的处理装置的截面图。 [0036] 图16是显示左和右换能器区域的处理装置的主动脉换能器的部分侧视图。 [0037] 图17是显示左和右换能器区域的图16主动脉换能器的截面图。 [0039] 图19是包装图5系统的部件所用的工具箱。 [0040] 发明详述 [0041] 尽管本公开详细且准确以使本领域技术人员能实施所公开技术，本文公开的实体实施方式仅举例说明本公开的各个方面，其可以在其他特定结构中体现。已经描述了优选实施方式，可改变细节而不偏离由实施例定义的本公开。 [0042] I.用于肾神经调节的高强度聚焦超声 [0043] 对血管内施加能量至血管组织所用的导管系统而言，为了达到治疗效果，能量递送元件通常尽量靠近待处理的组织放置。然而，由于最好能量密度最接近所述导管的尖头，最强组织作用从所述尖头开始降低。对于血管内肾神经调节应用而言，这可导致较高能量递送至所述肾动脉的内部而较少能量递送至神经本身。如此，达到调节神经的合适能量递送却又不使肾动脉过热是复杂的。 [0044] 在心血管消融技术中，产生心肌的深度瘢痕(称为透壁损伤)以控制心律不齐。肾去神经支配的目的与心消融的差异在于，一般不希望血管壁内形成透壁损伤。神经比心脏组织更脆弱，并在受热而不必定要受伤时即停止信号传导。同时，神经的位置与加热装置应用处的血管壁有一些距离。这产生了对更好且改善的去神经支配方法和装置的需求。然而，使用某些能量形式，可能对形成肾神经调节所需的分段或连续圆周线性损伤方面产生技术上的挑战。这造成耗费时间的消融过程、增加不适以及患者与医师的并发症风险。 [0045] 本文提供纳入高强度聚焦超声(HIFU)超声作为能量源来治疗性处理组织的导管装置、方法和系统。将高于人类听觉阈值的机械振动称作超声。超声波可通过活组织和体液传播而对细胞不造成任何损害。通过对明确体积聚集高能超声波，出现局部热度升高(例如，>56°C且通常高至80°C)且由凝固性坏死引起组织快速坏死。幸运的是，在所述聚集处和周围组织间观察到的斜坡式温度梯度能产生清晰划分的损伤并减少附带损伤。可以通过能量的给予(递送至所述源和施加过程中的电力)获得受控程度的加热和损伤。也可使用脉冲超声控制组织改性。此外，也可利用频率选择来控制组织改性。 [0046] HIFU损坏组织的其它机制称为声空化。该方法基于导致局部高热的细胞结构振动和由局部压强快速变化导致细胞死亡形成气泡造成的机械应力。应理解就本公开的目的而言，可能不需要组织坏死。神经比周围组织更脆弱，且可有效地通过加热至不导致坏死的温度而失去功能。在具体的实施方式中，用超声波对所选组织加热至高过常规范围的温度可称作“超声处理”。 [0047] HIFU在肾去神经支配方面具有超越其它能量形式的一些优势。在具体实施方式中，超声能聚集能量至离开所述超声波源一定距离的一个或多个聚集点。与来自热源或射频源(例如，RF消融)的能量施加在应用点局部分散能量相反，HIFU能在一个远距离点利用超声辐射的靶向集中聚集能量。如此，对HIFU而言，能量源可在远处(例如，不在肾动脉内部)实现能量施加和肾神经调节，而不干扰位于目标治疗区域附近或远处的组织。可在不精确放置导管装置的情况下实现靶向能量递送，这能提供更大的操作灵活性，并且将对解剖学上特别难以在肾动脉内放置导管的患者提供额外益处。 [0048] 在具体实施方式中，可配置HIFU发射器在距离该发射器1～3毫米的深部组织区域聚集能量，从而不影响肾动脉内膜和中膜并损毁分散于血管外膜之间且和所述动脉壁有一定距离的神经。组织学研究显示，肾神经形成环绕所述肾动脉外壁的许多纤维丛。一些可能埋入所述动脉壁外部，而一些可能位于几毫米远的外部。另外，HIFU可实现深部组织加热，这会使肾神经的破坏更加完整。而且，因为HIFU技术可靶向神经同时不影响动脉壁，所以可向靶标施加更高水平的集中热量，从而缩短该过程。此外，HIFU装置能同时在多个聚集点集中能量，这可以进一步缩短过程时间。加热造成更彻底的肾神经损坏也可减少后续肾神经再生长的机会和对重复过程的需求。 [0049] 本文提供的实施方式包括肾动脉插管(例如，可由操作员操纵的插管)和声频生成器。在本文提供的具体实施方式中，HIFU导管可与声学晶体或晶体阵列联用。在该配置中，由所述晶体发射的声能量可通过聚集透镜(例如凹腔)实现聚集。所述腔的实际几何学决定从所述导管应用点到能量聚集点的距离。为改善安全性，所述导管配有温度传感器和温控线路以防止组织和装置本身过热。 [0050] 此外，可在所述动脉内放置治疗性换能器，从而避免对所述内膜或中膜的强加热。远距离处理组织(即，通过非直接接触受处理组织的换能器施加能量)的能力基于所述声聚焦的能量集中度。由于大多数组织是隔热的，由声集中出现的受热不会从该聚集处快速向外传导。所选的HIFU频率随着期望衰减、横向和纵向光束遏制和治疗深度而变化。在具体的实施方式中，从大深度低于1MHz到浅深度高于5MHz的深度范围可以与本文提供的实施方式联用。然而，应注意，这些范围不意在构成限制，而其它频率也可以提供治疗效果。 [0051] 此外，超声也已被广泛应用于身体软组织的成像，在某些实施方式中，超声技术成像能力可用于装置的放置和靶向。以这种方式，可以利用神经调节HIFU装置进行肾动脉成像、靶向肾神经、确定最优处理力度或剂量和/或确定何时终止处理。在具体的实施方式中，所公开的实施方式利用治疗性超声和/或诊断性超声来成功进行肾去神经支配。 [0052] II.相关解剖和生理学 [0053] A.交感神经系统 [0054] 交感神经系统(SNS)是自律神经系统与肠神经系统和副交感神经系统的分支。其在基线水平总有活性(称为交感紧张)，并且在压力期间变得更有活性。如同神经系统的其他部分，交感神经系统系统通过一系列互相连接的神经元操作。交感神经元通常认为是周围神经系统(PNS)的一部分，尽管很多位于中枢神经系统(CNS)内。脊髓的交感神经元(CNS一部分)与周围神经元通过一系列交感神经节联系。在神经节内，脊髓交感神经元通过突触连接周围交感神经元。脊髓交感神经元因此称为突触前(或神经节前)神经元，而周围交感神经元称为突触后(或神经节后)神经元。 [0055] 在交感神经节内的突触中，神经节前交感神经元释放乙酰胆碱，这是一种结合并激活神经节后神经元的烟碱乙酰胆碱受体的化学信使。响应此刺激，神经节后神经元主要释放去甲肾上腺素(降肾上腺素)。延长激活能引起肾上腺髓质释放肾上腺素。 [0056] 一旦释放，去甲肾上腺素和肾上腺素结合周围组织的肾上腺素受体。与肾上腺素受体的结合造成神经元和激素反应。生理表现包括瞳孔扩张，心律增加，偶然呕吐和血压增加。也可见由于汗腺的胆碱能受体结合引起的出汗增加。 [0057] 交感神经系统负责在活生物中上调和下调很多内稳态机制。SNS纤维在几乎每个器官系统中神经化组织，提供至少对一些事物的调节功能，多至瞳孔直径、肠道运动和泌尿道输出。所述反应也称为身体的交感-肾上腺反应，因为在肾上腺髓质(以及其他所有交感神经纤维)终结的神经节前交感神经纤维分泌乙酰胆碱，激活肾上腺素(肾上腺激素)和更少程度的去甲肾上腺素(降肾上腺素)分泌。因此，所述主要作用在心血管系统的反应通过从交感神经系统传递的脉冲直接调节且通过肾上腺髓质分泌的邻苯二酚胺间接调节。 [0058] 科学通常把SNS看作自动调节系统，即没有意识思维干预的操作。一些进化理论家提出交感神经系统在早期生物体中作用以维持存活，因为交感神经系统负责引发身体运动。所述引发的一个示例是在醒前的时间，其中交感神经传出自发增加以为行动准备。 [0059] 1.交感神经链 [0060] 如图1所示，SNS提供使脑与身体交流的神经网络。交感神经在脊柱内起源，向中间外侧细胞柱(或侧角)内的脊髓中部延伸，开始于脊髓的第一胸节并且认为延伸到第二或第三腰节。因为其细胞在脊髓的胸和腰区开始，称SNS具有胸腰部流出物。所述神经的轴突使脊髓通过前支根/根。其通过脊(感觉)神经节附近，在此进入脊神经的前分支。然而，不同于体神经支配，它们通过白支接头快速分开，连接到脊椎旁(在脊柱附近)或脊椎前(在主动脉分叉附近)神经节，沿着脊柱延伸。 [0061] 为了到达靶标器官和腺体，轴突必须在体内延伸长距离，并且为此，很多轴突通过突触传递将其信号传送到第二细胞。轴突的末端跨空间连接突触到第二细胞的树突。第一细胞(突触前细胞)跨突触界面发送神经递质，在此激活第二细胞(突触后细胞)。然后信号运到最终目的地。 [0062] 在SNS和周围神经系统的其他成分中，所述突触在称为神经节的位点生成。发送纤维的细胞称为神经节前细胞，而纤维离开神经节的细胞称为神经节后细胞。如前所述，SNS的神经节前细胞在脊髓的第一胸(T1)段和第三腰(L3)段之间定位。神经节后细胞在神经节内有其细胞体，并且发送其轴突到靶标器官或腺体。 [0063] 神经节不仅包括交感干，还包括发送交感神经纤维到头和胸腔器官的颈神经节(上，中和下)，以及腹腔和肠系膜神经节(发送交感纤维到肠道)。 [0064] 2.肾的神经支配 [0065] 如图2所示，肾通过肾丛(RP)发生神经支配，最终与肾动脉相连。肾丛是围绕肾动脉的自主神经丛，并且埋入肾动脉的外膜内。肾丛沿着肾动脉延伸直至到达肾实质。作用于肾丛的纤维从腹腔神经节、肠系膜上神经节、主动脉肾神经节和主动脉丛中产生，肾丛(RP)也称为肾神经，主要由交感成分组成。没有(或至少很少)肾的副交感神经支配。 [0066] 神经节前神经细胞体定位在脊髓的中间外侧细胞柱中。神经节前轴突通过椎旁神经节(不形成突触)成为内脏小神经、内脏最小神经、第一腰内脏神经、第二腰内脏神经并且延伸到腹腔神经节，肠系膜上神经节和主动脉肾神经节。神经节后神经细胞体离开腹腔神经节、肠系膜上神经节和主动脉肾神经节，到肾丛(RP)并分布于肾血管。 [0067] 3.肾交感神经活性 [0068] 信号通过双向流动经SNS传输。传出信号能同时引起身体不同部分改变。例如，交感神经系统可使心律加速、使支气管通道变宽、降低大肠的活动(运动)、压缩血管、增加食道内蠕动、引起瞳孔扩张、竖毛(鸡皮疙瘩)和排汗(发汗)以及使血压升高。传入信息携带来自体内不同器官和感觉受体的信号至其它器官(尤其是脑)。 [0069] 高血压、心力衰竭和慢性肾病是许多疾病状态中少数由SNS，特别是肾交感神经系统的慢性激活造成的疾病。SNS的慢性激活是推动所述疾病状态发展的不适应反应。肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)的药学管理是降低SNS过度活性的长期但是某种程度上无效的方法。 [0070] 如上所述，肾交感神经系统已经鉴定为实验和人体中高血压，容量超负荷状态(例如心力衰竭)和进行性肾疾病的复杂病理生理的主要作用因子。使用放射性示踪剂稀释法来测量去甲肾上腺素从肾溢入血浆的研究显示增加了原发性高血压患者，特别是年轻高血压对象中肾去甲肾上腺素(NE)溢出率，与心脏中NE溢出增加相呼应，这与早期高血压通常见到的血液动力概况一致，并且表征为增加的心律、心输出量和肾血管抗性。现在已知原发性高血压通常为神经源性，经常伴有显著的交感神经系统过度活性。 [0071] 心肾交感神经活性的激活甚至在心力衰竭中更加显著，如该患者组中从心和肾到血浆的超常NE溢出增加所显示。与所述概念相符，近期显示有充血性心力衰竭的患者中肾交感神经激活对全因死亡和心脏移植的强阴性预测值，这独立于整体交感活性、肾小球滤过率和左心室射血分数。所述发现支持以下想法：设计成降低肾交感刺激的治疗方案有提高心力衰竭患者中存活率的潜能。 [0072] 慢性和末期肾疾病的表征都是升高的交感神经活化。有末期肾疾病的患者中，去甲肾上腺素的血浆水平高于中值已经显示预测全因死亡和心血管疾病死亡。这对患糖尿病或造影剂肾病的患者也如此。有强有力的证据显示，源自患病肾的感觉传入信号是起始和维持该患者组内提高的中枢交感流出的主要原因，这促进了慢性交感过度活性的熟知不良后果发生，例如高血压、左心室肥大、室性心律失常、心脏性猝死、胰岛素抵抗、糖尿病和代谢综合症。 [0073] (i)肾交感神经传出活性 [0074] 到肾的交感神经在血管、肾小球旁器和肾小管中终止。肾交感神经的刺激造成肾素释放增加，钠(Na+)重吸收增加和肾血流降低。所述肾功能的神经调节组分在表征为交感紧张升高的疾病状态中受到显著刺激并且明显引起高血压患者的血压升高。肾交感传出刺激引起的肾血流和肾小球滤过率降低可能是心肾综合征中肾功能丧失的基础，其肾功能障碍作为慢性心力衰竭的进行性并发症，有通常随着患者临床状态和治疗波动的临床过程。阻止肾传出交感刺激的药学方法包括中枢作用的交感神经阻滞药，β阻滞剂(旨在降低肾素释放)，血管紧张素转换酶抑制剂和受体阻滞剂(旨在阻断肾素释放后的血管紧张素II作用和醛固酮激活)和利尿剂(旨在抵消肾交感介导的钠水滞留)。然而，当前药学方法有很大局限性，包括有限功效、依从性问题、副作用等。 [0075] (ii)肾感觉传入神经活性 [0076] 肾通过肾感觉传入神经与中枢神经系统的整体结构联系。“肾损伤”的几种形式可诱导感觉传入信号的激活。例如，肾缺血，搏出量或肾血流下降，或丰富的腺苷酶可以引起传入神经通信的激活。如图3A和3B所示，该传入通信可以从肾到脑或者可以从一个肾到另一个肾(通过中枢神经系统)。这些传入信号是中枢整合的，并且可导致交感溢出增加。所述交感神经激动针对肾，因此激活RAAS和诱导增加的肾素分泌、钠滞留、容积保持和血管收缩。中枢交感过度活性也能影响由交感神经支配的其他器官和身体结构，例如心和外周血管，造成所述交感激活的不良作用，其一些方面也引起血压升高。 [0077] 因此，生理学提示(i)传出交感神经对组织的去神经支配能减少不合适的肾素释放、盐滞留和肾血流减少，以及(ii)传入交感神经对组织的去神经支配能通过其对下丘脑后部和对侧肾的直接影响来减少对高血压和与中枢交感紧张增加相关的其它疾病状态的全身作用。除了传入肾去神经支配的中枢低血压效果外，预测中枢交感神经流入多个其他交感神经神经化器官例如心和血管有所需降低。 [0078] B.肾去神经支配的其它临床益处 [0079] 如前所述，肾去神经支配可能在治疗以增加的整体和特定肾交感活性为表征的若干临床病症中有价值，例如高血压、代谢综合症、胰岛素抵抗、糖尿病、左心室肥大、慢性肾病和末期肾病、心力衰竭中的不当液体潴留、心-肾综合症和猝死。由于传入神经信号的减少引起交感紧张/交感神经激动的全身降低，肾去神经支配也可以用于治疗与全身交感神经高度活性相关的其它病症。因此，肾去神经支配也对受交感神经支配的其它器官和身体结构有利，所述器官和身体结构包括图1确定的那些。例如，中枢交感神经激动降低可以减少折磨代谢综合征和II型糖尿病患者的胰岛素抗性。此外，也可对骨质疏松症患者进行交感神经激活，该患者也能从伴随肾去神经支配的交感神经激动下调中获益。 [0080] C.实现通向肾动脉的血管内接入 [0081] 依照本公开，紧密连接左和/或右肾动脉的左和/或右肾丛(RP)的神经调节可通过血管内接入而实现。如图4A所示，由心脏收缩所致的血液流动通过主动脉从心脏左心室输出。所述主动脉穿过胸下行，并分枝进入所述左肾动脉和右肾动脉。在肾动脉下方，所述主动脉在左髂动脉和右髂动脉分枝。左髂动脉和右髂动脉分别下行，穿过左腿和右腿，连接左股动脉和右股动脉。 [0082] 如图4B所示，所述血液在静脉聚集，通过股静脉进入髂静脉，再进入下腔静脉，回到心脏。下腔静脉分枝进入左肾静脉和右肾静脉。在肾静脉上方，下腔静脉上行以将血液送入心脏的右心房。来自右心房的血液经右心室泵入肺，并在其中充氧。含氧血从肺送入左心房。来自左心房的含氧血由左心室送回至主动脉。 [0083] 如下文更详细所述，可在腹股沟韧带中点正下方的股三角底部对股动脉接口并插管。可通过该接口位点，经皮向股动脉内插入导管，穿入骼动脉和主动脉，并进入左肾动脉或右肾动脉。这包含血管内通路，所述通路对各肾动脉和/或其它肾血管提供侵害性最低的入口。 [0084] 腕部、上臂和肩部提供了将导管引入动脉系统的其它位置。可在选择情况下，使用桡动脉、肱动脉或腋动脉的插管术。可采用标准血管造影技术，使经这些接口点引入的导管通过左侧的锁骨下动脉(或通过右侧的锁骨下动脉和头臂动脉)，通过主动脉弓，下到下行主动脉并进入肾动脉。 [0085] D.肾脉管系统的性质和特点 [0086] 由于根据本公开可通过血管内接入实现左和/或右肾丛(RP)的神经调节，肾脉管系统的性质和特点可对用于实现这种肾神经调节的设备、系统和方法的设计加以限制和/或提示。一些这类特性可在不同患者群和/或特定患者内随着时间而不同，对疾病状态做出的反应也可能不同，所述疾病状态诸如高血压、慢性肾病、血管病、末期肾病、胰岛素抵抗、糖尿病、代谢综合症等。下文所解释的这些性质和特点可能与临床安全性和方法的功效以及所述血管内装置的特定设计有关。感兴趣的性质可包括例如，材料/机械、空间、流体动力学/血液动力学、和/或热力学性质。 [0087] 如上所述，可通过最小侵入性血管内途径推进经皮进入左或右肾动脉的导管。然而，最小侵入性肾动脉接口可能会具有挑战性，例如，因为与常规使用导管进入的其它一些动脉相比，肾动脉通常是极其弯曲，可能具有相对较小直径，和/或可能具有相对较短长度。此外，肾动脉粥样硬化常见于许多患者，尤其是那些有心血管疾病的患者。肾动脉解剖结构在患者间也可能显著变化，这使得最小侵入性接入进一步复杂化。在例如相对弯曲、直径、长度和/或动脉粥样硬化斑块负荷以及肾动脉从主动脉分枝的离源角中都可看到显著的患者间变化。用于通过血管内接入来实现肾神经调节的设备、系统和方法在最小侵入性接入肾动脉时，应考虑肾动脉解剖结构的这些和其它方面及其在患者群之间的变化。 [0088] 除复杂的肾动脉接入之外，肾解剖结构的特点也使神经调节装置与肾动脉的腔表面或壁之间建立稳定接触复杂化。当所述神经调节装置包括超声换能器时，一致定位以及所述超声换能器和血管壁之间的接触施力可能与处理成功相关联。在其它实施方式中，可考虑与肾动脉或腹主动脉相关联的一个或多个换能器的定位。然而，肾动脉内的紧密空间和所述动脉的弯折阻碍了导向。此外，患者的移动、呼吸和/或心动周期可引起肾动脉相对主动脉显著移动，并且心动周期会使肾动脉短暂膨胀(即，引起所述动脉壁搏动)，这进一步使稳定接触的建立复杂化。 [0089] 即便在接入肾动脉并促使神经调节装置相对于所述动脉稳定定位后，也应通过所述神经调节装置安全地调节所述动脉外膜内部或周边的神经。考虑到与这些处理相关的潜在临床并发症，在肾动脉附近或内部实施安全的热处理(例如，超声处理)并非微不足道。例如，肾动脉的内膜和中膜易受热损伤影响。如下文更详细所讨论，分离血管腔与动脉外膜的内膜-中膜厚度意味着靶标肾神经可距离所述动脉的腔表面数毫米。应向靶标肾神经递送足够能量以调节该靶标肾神经，而没有使血管壁过度受热或干燥。与过度受热相关联的另一个潜在临床并发症是流经该动脉的血液凝固形成血栓。考虑到该血栓可能造成肾梗死，由此对肾造成不可逆损伤，应谨慎实施对肾动脉内部的热处理。因此，在处理过程中存在于肾动脉中的复杂流体力学和热力学条件，尤其是在处理位点可能影响传热动力学的那些，对于从肾动脉内施加能量(例如，热能量)而言是重要的。 [0090] 由于处理的位置也会影响临床安全性和功效，应配置该神经调节装置使肾动脉附近或内部的超声换能器能够可调节定位和重新定位。例如，考虑到肾神经可能环绕肾动脉圆周分隔，在肾动脉内应用全周处理或许具有吸引力。然而，连续圆周处理可能导致的整圆损伤可提高肾动脉狭窄的风险，从而抵消所述肾神经调节的任何潜在治疗益处。因此，形成沿肾动脉纵向上的更多复杂损伤和/或将所述神经调节装置重新定位于多个处理位置可能是需要的。然而，应注意，建立圆周消融的益处可胜过肾动脉狭窄的风险，或者说在某些实施方式或在某些患者体内可以降低该风险，从而可将建立圆周消融作为目标。此外，所述神经调节设备的可变定位和重新定位在肾动脉特别弯曲或在肾动脉主血管分出近枝血管的情况中可证明是有用的，所述情况使在某些位置的处理具有挑战性。在肾动脉内操作装置还应考虑由所述装置对肾动脉产生的机械损伤。装置在动脉内的移动例如通过插入、操作、处理弯曲等等，可导致机械损伤例如剖割、穿孔、内膜剥露或内弹性膜破坏。 [0091] 通过肾动脉的血流可能暂时性短时堵塞，有极少并发症或无并发症。然而，长时间的堵塞可能导致对肾脏的损伤(例如缺血)。完全避免堵塞能是有利的，或者，如果堵塞有利于某实施方式，限制该堵塞的持续时间例如不超过约3或4分钟。 [0092] 基于上述挑战：(1)肾动脉介入术，(2)处理元件针对血管壁的一致且稳定的放置，(3)贯穿血管壁的处理的安全应用，(4)所述处理设备的定位和潜在重新定位以允许有多个处理位置，以及(5)避免或限制血流堵塞的持续时间，可能感兴趣的肾脉管系统的各种非依赖和依赖性质包括例如，血管直径、血管长度、内膜-中膜厚度、摩擦系数和弯曲度；血管壁的膨胀性、刚性和模量；收缩期峰值和舒张末期血流流速、收缩舒张峰值血流流速均值和测量容积血流速的平均值/最大值；血液和/或血管壁的特定热容量、血液和/或血管壁的导热性、经过血管壁处理位点和/或辐射传热的血流的热对流系数；和由呼吸、患者移动和/或血流脉动(pulsatility)引起的相对于主动脉的肾动脉移动；以及肾动脉相对于主动脉的离源角。将更详细地讨论关于肾动脉的这些性质。然而，取决于用来实现肾神经调节的设备、系统和方法，肾动脉的这些性质也可指导和/或限制设计特性。 [0093] 定位在肾动脉内的设备应符合所述动脉的几何形状。肾动脉血管直径(DRA)通常在约2～10mm范围内，平均值约6mm。肾动脉血管长度(LRA)，在其主动脉/肾动脉接合点的孔口和其末梢分枝处之间，通常在约5～70mm范围内，更通常是在约20～50mm范围内。由于靶肾丛包埋在肾动脉的动脉外膜内，复合的内膜-中膜厚度(IMT)(即，从动脉腔表面向外到包含靶神经结构的动脉外膜的径向距离)也是值得注意的，其一般在约0.5～2.5mm范围内，均值为约1.5mm。尽管一定的处理深度对到达靶神经纤维是重要的，但是处理不应过深(例如，距离肾动脉内壁>5mm)，以避开非靶组织和解剖结构(例如肾静脉)。 [0094] 在肾动脉内操纵装置还应对抗摩擦和弯折。肾动脉壁的摩擦系数μ(例如，静摩擦或动摩擦)一般很低，例如，通常低于约0.05或低于约0.03。已通过不同方法定量弯曲度τ(对弯曲节段的相对扭曲的度量)。弧弦比定义弯曲度为弯曲的长度(L弯曲)除以弦的长度(C弯曲，连接该弯曲的两端(即该弯曲两端间的直线距离))： [0095] τ=L弯曲/C弯曲 (1) [0096] 肾动脉的弯曲度由该弧弦比确定，通常在约1～2的范围内。 [0097] 舒张期和收缩期间的压强变化改变所述肾动脉的腔直径，提供关于所述血管散状材料的信息。脉压和直径变化之间的关系由扩张系数(DC，该性质取决于实际血压)获得： [0098] DC=2*((D收缩期–D舒张期)/D舒张期)/ΔP=2*(ΔD/D舒张期)/ΔP, (2)[0099] 式中，D收缩期是该肾动脉的收缩末期直径，D舒张期是该肾动脉的舒张末期直径，ΔD(通常小于约1mm，例如，在约0.1mm～1mm的范围内)是两个直径的差： [0100] ΔD=D收缩期–D舒张期 (3) [0101] 肾动脉的扩张系数通常在约20～50kPa-1*10-3范围内。 [0102] 心动周期过程中的腔直径变化也可以用来测定肾动脉劲度β。 [0103] 与扩张系数不同，劲度是无因次性质，且独立于血压正常患者的实际血压： [0104] β=(ln[BP收缩期/BP舒张期])/(ΔD/D舒张期) (4) [0105] 肾动脉劲度通常在约3.5～4.5的范围内。 [0106] 结合该肾动脉的其它性质，可以利用扩张系数来确定该肾动脉的弹性增量模量(E增量)： [0107] E增量=3(1+(LCSA/IMCSA))/DC, (5) [0108] 式中，LCSA是腔截面面积而IMCSA是内膜-中膜截面面积： [0109] LCSA=πD舒张期/2)2 (6) [0110] IMCSA=π(D舒张期/2+IMT)2-LCSA (7) [0111] 肾动脉的LCSA在约7～50mm2范围内，IMCSA在约5～80mm2范围内，而E增量在约0.1～0.4kPa*103范围内。 [0112] 无显著肾动脉狭窄(RAS)的患者的肾动脉收缩期血流速度峰值υ最大-收缩期，通常少于约200cm/s，而肾动脉舒张末期血流速度峰值υ最大-舒张期，通常少于约150cm/s，例如，约120cm/s。 [0113] 除肾动脉的血流速度分布以外，体积流量也是我们感兴趣的。 [0114] 假定Poiseulle流，通过管的体积流量Ф(通常在该管的出口测量)定义为流体流过该管的平均速度υ平均乘以该管的截面面积： [0115] Ф=υ平均*πR2 (8) [0116] 通过对所有r上的速度分布(上述式10中定义)从0至R积分，可以表示为： [0117] Фυ平均*πR2=(πR4*ΔPr)/8ηΔx (9) [0118] 如前文讨论，就肾动脉目的而言，η可以定义为η血液，Δx可以定义为LRA，R可以定义为DRA/2。 [0119] 贯穿所述肾动脉的压强变化(ΔPr)可在心动周期中的常规点测量(例如，通过压强传感导线)以通过在心动周期中选定常规点(例如，收缩期过程中和/或末舒张期过程中)的肾动脉测定体积流量。体积流量可以另外或替代地直接测量或由血流速度测量来测定。通过肾动脉的体积血流量通常在约500～1000mL/min范围内。 [0120] 肾动脉的热力学性质也是我们感兴趣的。所述性质包括例如，血液和/或血管壁的特定热容量、血液和/或血管壁的导热性、经过血管壁处理位点的血流的热对流系数。我们感兴趣的还可以是热辐射，但预期热传导和/或对流传热量显著高于辐射传热量。 [0121] 传热系数可凭经验测量，或可按热导率、血管直径和努塞尔数的函数计算。努塞尔数是雷诺数和普朗特数的函数。雷诺数的计算考虑流速和流量，以及流体粘度和密度，而布朗特数的计算考虑特定热度以及流体粘度和热导率。流过肾动脉的血液的传热系数通常在约500～6000W/m2K的范围内。 [0122] 肾动脉的另一个可能感兴趣的性质是由呼吸和/或血流脉动引起的肾相对主动脉移动的程度。位于肾动脉远端的患者肾脏可随着呼吸幅度而向头端(cranially)移动多达4英寸。这可造成连接主动脉和肾脏的肾动脉的显著运动，从而需要从神经调节设备获得刚性和韧性的独有平衡，以在呼吸周期中保持热处理元件和血管壁之间的接触。此外，肾动脉和主动脉之间的离源角在不同患者间可能显著变化，在同一患者体内也可动态变化(例如由肾脏运动引起的)。所述离源角一般可在约30°～135°的范围内。 [0123] 所述肾脉管系统的这些和其它性质可以对用于通过血管内通路实现肾神经调节的装置、系统和方法的设计加以约束和/或提示。特定的设计要求可包括：进入肾动脉、促进所述神经调节装置和肾动脉腔表面或肾动脉壁之间的稳定接触，和/或使用神经调节装置安全地调节肾神经。 [0124] III.用于肾神经调节的插管装置、系统和方法。 [0125] A.概述 [0126] 本文提供的代表性实施方式包括的特征可与其它所公开实施方式的技术特征彼此联合。为了努力提供这些实施方式的简要描述，本说明书中并没有描述实际执行的所有特征。应理解，在任何这类实际执行的发展中，如同在任何工程或设计项目中，为了达到开发者的特定目标，会做出许多特定的执行决定，例如遵从系统相关的和经济相关的限制，这会造成不同执行之间的差异。 [0127] 图5显示用于通过血管内通路诱导左肾丛和/或右肾丛(RP)的神经调节的系统10。如同刚刚描述的，左肾丛和/或右肾丛(RP)环绕各自的左肾动脉和/或右肾动脉。肾丛(RP)与各自的肾动脉紧密联合，并延伸至肾髓质内部。所述系统通过血管内通路进入各自的左肾动脉和/或右肾动脉并施加能量(例如超声能量)来诱导肾丛(RP)的神经调节。 [0128] 系统10包括血管内处理装置12，例如导管。所述处理装置12提供通过导向各自肾动脉的血管内通道进入肾丛(RP)的通路。处理装置12包括具有近端区18和远端区20的细长轴16。将超声换能器24置于远端区20处或附近。如图所示，可以使细长轴16的近端区18连接手柄总成34。设定手柄总成34的尺寸并配置以使其被血管内通路外部的护理员牢固或符合人体工程学地抓握和操作。通过从血管内通路外部操作手柄总成34，护理员能使细长轴16推进通过弯曲的血管内通路(包括主动脉28和肾动脉29)，并远程操作或开动远端区20。可使用图像导引(例如，CT、放射照相、IVUS、OCT或另一合适的指导形式，或其组合)来协助护理员操作。手柄总成34可包括可开动元件，例如可控制细长轴16在脉管系统中弯折的按钮、销钉或控制杆。在某些实施方式中，系统10还可包括可与生成器26电连接并接触患者外表的中性电极或分散电极。 [0129] 细长轴16的远端区20能实质弯曲，以通过操纵细长轴16来进入各自的左/右肾动脉内。在一些实施方式中，所述弯曲可通过引导细长轴16沿希望路线(例如从主动脉至肾动脉)的导引导管(例如在所述远端附近具有预成型或可操作弯曲的肾导引导管)形成。在其它实施方式中，该弯曲可通过首先递送进入肾动脉的导丝和包括导丝管腔的延长体16形成，然后通过导丝进入肾动脉。或者，在向肾动脉插入导丝后，可以使递送护套通过导丝(即使由所述递送护套确定的管腔滑过导丝)进入肾动脉。然后，一旦所述递送护套置入肾动脉，便移去所述导丝并将处理导管递送进入肾动脉。此外，在具体的实施方式中，所述弯曲可以通过手柄总成34(例如，通过可开动元件36或通过其它控制元件)控制。具体而言，细长轴16的弯曲可以按Wu等的美国专利申请号12/545,648“Apparatus,Systems,and Methods for achieving Intravascular,Thermally-Induced Renal Neuromodulation(用于实现血管内、热引发的肾神经调节的装置、系统和方法)”中提供的方式完成，所述参考文献通过引用全文纳入本文用于所有目的。 [0130] 系统10还包括声能量源26(例如，超声能量生成器)。在护理员和/或自动控制算法30的控制下，生成器26生成所选形式和量级的能量(例如，具体的能量频率)。操作性接触手柄总成34的电缆28使超声换能器24和生成器26电连接。使至少一根馈线(未显示)从手柄总成34至超声换能器24沿细长轴16通过或穿过细长轴16内的管腔将处理能量传输至超声换能器24。可使控制结构(例如脚踏板)连接(例如，气动连接或电连接)生成器26，以能启动、停止操作器，以及可选地调整所述生成器的不同操作性质，包括但不限于动力输送送。 [0131] 生成器26可以是装置或监控器的一部分，所述装置或监控器可包括处理线路例如微处理器和显示屏。可设置所述处理线路来执行已存储的关于控制算法30的指令。可设置所述监控器与所述处理装置通信(例如通过电缆28)以控制到达超声换能器24的功率和/或以获得来自超声换能器24或任何相关传感器的信号。可设置所述监控器以提供功率水平或传感器数据的指示，例如声音、图像或其它指示，或可设置所述监控器与另一个装置交流信息。 [0132] 一旦相应肾动脉29或主动脉28内实现超声换能器24和组织之间的毗邻、排列或接触，即通过超声换能器24有目的地从生成器26至组织施加能量，在肾动脉定位区域和肾丛(RP)毗邻区域引起一次或多次所需神经调节效应，所述区域直接位于肾动脉外膜内、与之毗邻或非常接近。所述神经调节效应的有目的施加可实现贯穿全部或部分肾丛(RP)的神经调节。 [0133] 所述神经调节效应可包括施加聚焦超声能量以实现持续加热、超声处理和/或空化作用。所需热处理效应可包括升高靶神经纤维的温度超过所需阈值以达到非消融的热变，或超过更高的温度以达到消融热变。例如，所述目标温度可以超过体温(例如，约37°C)但低于用于非消融热变的约45°C，或所述目标温度可以是45°C或用于消融热变的更高温度。 [0134] 如上所述，可以实现通向肾动脉内部的血管内通路，例如，如图6所示通过股动脉。具体而言，特定控制细长轴16的尺寸并设置以容纳经血管内的通道，所述通道从经皮入口位点(例如，股动脉、肱动脉、桡动脉或腋动脉)导入至肾动脉内的靶向的处理位点。这样，护理员能够定向主动脉28或肾动脉29内的超声换能器24以用于其预期目的。 [0135] 可使所述超声换能器连接细长轴16的远端区20。具体而言，可以通过连接手柄34的转向装置48使远端区20转向或偏斜。这进而控制超声换能器24在肾动脉内的定位。如上所述，因为超声换能器24集中在远端点，没有必要直接接触动脉壁来递送能量。然而，因为通过血液的能量递送可能是复杂的，在具体的实施方式中，可使超声换能器24相对动脉壁放置(即，直接接触)以减少在到达所需聚集点之前通过血液传送的能量含量。 [0136] 然而，在其它实施方式中，所述超声换能器24可以置于脉管系统内但不接触动脉壁。在具体的实施方式中，通过用声传导介质(例如去除气泡的水)围绕超声换能器24可调节声能量(例如，超声能量)的损失。如所示，在具体的实施方式中，使处理装置12连接可在肾动脉28内展开(例如，扩张或膨胀)的可膨胀气囊50，从而所述气囊50填充有声传导介质。超声换能器24位于气囊50的充胀空间内。在所述实施方式中，超声能量通过气囊50内的传导介质传送，所述气囊50提供与动脉壁和其它组织接触的通道。此外，气囊50可相对肾动脉 28(或者，实施方式中的主动脉29)具有过大的尺寸，从而气囊50充满所述肾动脉28的直径，在处理过程中暂时性堵塞所述血管。这样，尽可能减少声能量向周围的损失。成人中肾动脉的内径约为5～6mm。同样，完全膨胀的气囊50的最大直径可以是至少约5mm、6mm、8mm或 10mm。可通过连接导管轴16的膨胀腔52方便地使气囊50膨胀。例如，所述腔52可以在轴16内形成。 [0137] 就实践目的而言，细长轴16中任何部分的最大外尺寸(例如，直径)根据其中通过细长轴16的导引导管的内径而定，所述任何部分包括其携带的超声换能器24以及任何相连结构(例如，可膨胀的气囊50或聚集结构)。假定，例如，从临床角度而言，8French导引导管(其内径约为0.091英寸)可能是用于通入肾动脉的最大导引导管，其允许超声换能器24和所述导引导管之间适度的清除耐受，而其最大外尺寸可实际表达为少于或等于约0.085英寸。在所述实施方式中，超声换能器24的接触直径62可以小于或等于约0.085英寸。然而，使用较小的5French导引导管则可能需要使用沿细长轴16的较小外径。例如，路由在5French导引导管内的超声换能器24的外尺寸应不大于0.053英寸。在另一个实施例中，路由在6French导引导管内的超声换能器的外尺寸应不大于0.070英寸。 [0138] 图7A显示位于肾动脉28的内部空间56中的导管装置12。如上所述，可通过连接手柄34的远距离装置48操控超声换能器24。所述超声换能器24可在肾动脉内偏转，从而根据所需超声聚集点60相对内膜58放置所述超声换能器。 [0139] 内膜58是血管的内层。其由很薄内皮细胞层组成，所述内皮细胞由类似结缔组织薄层支撑。因为损伤可能导致狭窄，所以需要在所述处理过程中保持所述内膜的完整性。远端区20可以与外伤减少尖头增强联用，以软化与内膜58的接触并对其予以保护。 [0140] 动脉中，被称为内弹性膜的弹性组织连续层形成内膜58和中膜64之间的界线。中膜64是血管的中间层，且在大多数动脉和静脉中，其在所述三种膜中是最厚的。中膜64的厚度通常与所述血管的整体直径成比例。所述中膜由不同比例的平滑肌和弹性组织组成。 [0141] 所述动脉壁的外层68被称为外膜。普通纤维状结缔组织形成所述血管的外层。该外膜结缔组织通常或多或少地与观察到血管的器官的结缔组织相连续。即，外膜66没有明确的外界线，而所述实施方式仅用于说明目的。然而，外膜结缔组织的纤维更趋于同轴环绕血管，并且通常比周围结缔组织(筋膜)稍紧密。肾神经66(实际为多分散神经纤维)大多包埋在外膜层66内。使超声换能器集中在聚集点60的解剖学考量可包括肾动脉的直径70和动脉壁72的深度。图7B所示的肾动脉28截面图显示接近肾神经66的聚集点60。 [0142] 在远端区20的配有HIFU能量换能器24的导管12可以是超声晶体。导管12可包括聚集结构，例如在聚集点60上设计成聚焦超声波的凸半球状腔74形式的声学凸镜(如箭头76指示)。可以设计所述尖头的几何学，从而所述尖头相对内膜58挤压时，聚集点60位于外膜层68内或稍稍超出所述外膜层(例如，在消融向换能器生长的情况中，如通过附近场反射回能量的聚集处成腔的例子)。尽管设置所述装置12使换能器24和腔74共轴16，不同构型(包括与所述轴垂直以促进HIFU源在患者动脉内固定的构型)内的聚集结构仍可以对齐。 [0143] 预计就肾神经消融而言的平均超声强度可在1～4kW/cm2范围内，且总共递送10～60秒可生成一处聚集损伤。可在一系列动物实验中建立超声处理的精确最佳参数，以选择HIFU晶体和镜的设计。需要所选的参数使肾神经无法传导至少数月，同时对周围组织产生最小损伤。 [0144] 图7C和7D是处理装置12的远端区20的替换构型。例如，聚集腔74可经机器加工或在陶瓷声学晶体换能器内研磨，以实现所需几何学来形成聚集点60。将晶体换能器24装在处理装置12的尖头上，并通过导电线80连接生成器(例如，生成器26，参见图5)，所述生成器递送电刺激至所述晶体，使其以所需的频率和强度振动。为了改善与所述血管壁的接触，可以用由低超声阻抗材料构成的(例如薄壁水球或聚合物)结构82填充聚集腔74。所述结构可以不同形状形成，例如以图7D中所示的球形或图7E中所示的半球形，以改善所需组织区域上的能量集中度。 [0145] 应理解，本申请通篇中将该声学晶体描述为实心圆柱体，但该技术允许其以多种形状呈现。可对所述晶体钻孔，以允许线和流体通过。图7F显示的实施方式中，换能器24(例如，声镜晶体换能器)连接所述处理装置，从而所述换能器方向垂直于沿细长轴16运转的轴84。该构型可能有利于将处理装置12恰当定位于紧密肾动脉间隙内。其还可能有利于其内若干换能器24沿一个导管轴16的长度排列的构型。 [0146] 应理解，可将若干换能器24(例如，声学晶体或一个晶体中的若干腔)装在一个处理装置上以加速能量递送(例如超声处理)。在该情况中，可使聚焦(例如抛物线)镜随偏离所需角度的聚焦轴螺旋形排列，以产生重叠损伤。图8显示大部分位于患者主动脉29内处于肾动脉28的分枝层面的处理装置12的侧视图。在所述实施方式中，可折叠超声反射器内嵌充气反射器气囊100、液充传导气囊102和置于所述传导气囊102内部的超声换能器24。由换能器24发出的声能量被所述囊之间反射性很高的界面反射。在肾神经消融过程中，使超声能量集中进入环状聚集区域以消融环绕所述肾动脉孔的环路106内的组织。液体和气体之间的超声阻抗差异创造出非常良好的声镜。可由常用于制作血管形成术和支架递送囊的极薄但强韧且不可伸展聚合物制成气囊100和102。 [0147] 图8中示意性描述的处理装置12可包括例如，不具顺应性的远端气囊102(其可用水和对比剂的混合物(例如以6:1比例)填充)以及整合的1～10MHz超声晶体。用二氧化碳填充的第二个不具顺应性的气囊100在气囊102的基础上形成聚集表面(例如抛物线形)。所述充气气囊100包括轴16的近端耦合108和远端耦合109。所述充液气囊包括近端耦合110和远端耦合112。远端耦合109和112可以基本共定位在轴16上，而近端耦合108比近端开口110更接近。该排列可产生接近耦合110的聚集表面。该构型可由围绕较短气囊102的较长气囊100，或者通过包括多个层或隔室的单气囊结构完成。因此，所述超声波以向前的方向被反射，在距离所述气囊表面1～6mm的远端聚焦超声能量环(声环)。可通过整合于所述导管手柄内的拉线装置操控处理装置12。可用直径为8-20mm的若干不同气囊尺寸。轴16可具有中心管腔，所述中心管腔用于对比灌注进入气囊102以及用于插入支持导航处理装置12的导丝。 [0148] 图9A显示处理装置12配有发射超声波的换能器24，所述换能器24位于由声导介质118(例如水)填充的气囊120内。波(由箭头122指示)在集中于聚集点60上的聚焦束内形成，所述聚集点可位于环绕肾动脉腔的组织内0～5mm深处。如图9A所示，在所述气囊的半球段纳入反射声波122的材料。所述材料可以是气囊120表面的涂层或在所述气囊120的材料中整合形成。反向半球126是声传导的，且接触动脉壁130。 [0149] 在图9B中，将由传导性介质138填充的气囊136封入可由传导性较低的介质142(例如气体)填充的气囊140内。气囊136和140之间的反射界面144创造出集中超声波的聚焦(例如抛物线形)镜表面(由箭头146指示)。可旋转轴16以形成多个聚集点60(例如，失能神经的重叠区域)从而更完整去神经支配。使用该技术在30～90秒内可实现完全神经损伤。应理解，定期的气囊塌陷可使血流回到肾动脉。还应理解，可将多个超声处理气囊结构(例如，填充有合适介质的气囊136和140以及环绕的换能器24)以任何合适的方向装在一个处理装置12上来加速声处理。例如，所述气囊可以随偏离所需角度的聚焦轴螺旋形排列，以产生重叠损伤。 [0150] 图10显示的实施方式中，充液气囊150作为声透镜和由换能器24发射的超声能量的传输介质。所得的聚集在传导性气囊150接触肾动脉壁的区域形成环形聚集区152。可选地，可使充气反射性气囊154围绕所述传导性气囊，从而保留能量并防止其向不希望的方向逃逸。 [0151] 图11是图10的处理装置12的系统水平视图。可以控制的方式递送超声能量以达到60～90°C范围内的所需组织加热。为防止过热并控制温度，可将温度传感器160(例如热敏电阻)纳入所述导管的设计。可将传导温度信号的电线162与连接超声换能器24和位于体外的声能量生成器26的激励线164共同并入所述导管。生成器26可配有能够接收温度信号并控制递送至换能器24的能量的电子线路。可使用在控制工程领域熟知的方法使气囊150内的用户设定温度维持在所需范围内。应理解，图11中公开的温度控制反馈特征可以纳入本文公开的其它设计和实施方式中。 [0152] 图12显示作为声透镜和超声能量传输介质的充液气囊170，所述超声能量由源24发射。在传导性气囊170与肾动脉壁接触处产生所得的环状聚集区域172。充气反射性气囊174部分环绕所述传导性气囊170，从而保留能量并减少向不希望方向的散射。膨胀的传导性气囊170呈现大致环形。由于所述充液环形气囊170包含在充气反射性气囊174的内部，所述气囊之间的界面产生的表面178近似聚焦超声能量的所需声镜(由位于环形聚集区172内的箭头180所示)。 [0153] 图13显示的实施方式中，第一换能器24a位于主动脉内，第二换能器24b位于肾动脉内。所述主动脉换能器24a可相对肾动脉/主动脉接合处放置。所述换能器之一或两者可以是治疗换能器、成像换能器或及同时提供成像和治疗的混合换能器。 [0154] 使装置在两个分开的空间位置具有两个换能器有许多益处。首先，可以使用所述换能器24a和24b之间的一发一收测量来计算声速。若24a和24b之间的器械距离已知，且若传输事件在24a或24b上发生并且该声在相反的换能器上接收，则可以确定传输时间。由于所述距离已知，则可以测定实际声速。可使用该信息通过用时间逆转过程来适当地设置24a和24b处的延迟。在该情况下，24a或24b上的小型点源在相反换能器(例如，换能器24a或24b)处通过单个元件或多个元件来传输和接收。所述元件间的相差异指示基于所述点源位置的合适聚集所需的传输延迟。理想上，使所述点源的位置尽可能靠近预定靶标。 [0155] 由于目标是将足够能量置于所述动脉壁上，使换能器靠近所述处理位点(24b)和另一个补偿换能器(24a)能测量所述处理位点附近的能量。可以使用该校准测量来调整处理功率以达到所需的治疗效果。其还可以用来测定治疗束的几何学。此外，换能器24a和24b的排列可选择成将将各换能器24置于适当的血管区域内。例如，相对于设置位于肾动脉/主动脉接合处的主动脉换能器24a，肾动脉换能器24可以沿所述细长轴间隔至少5mm远，以使所述换能器24b能够完全进入所述肾动脉。可考虑病人解剖学来选择换能器24a和24b之间的距离。使肾动脉换能器定位在沿肾动脉的特定位置(例如，围绕肾动脉的中点)有利于达到最大治疗益处。 [0156] 若24a和24b用于产生图像数据，则有可能混合潜在处理位点的图像，这产生优越图像对比。可使用不同成像类型来协助定位所述处理位点。两个换能器之间可能的成像模式包括：混合B型、具有幅度和方向信息的C型、来自声流的C型、混合功率多普勒(Compound Power Doppler)、两个换能器之间的弹性成像。 [0157] 除了两个换能器设计的预处理优势之外，还提供处理中的益处。例如，若一个换能器用于处理，则另一个换能器可用于成像。所述两个系统的同步化使成像系统能在处理结束时生成图像，以及在处理进行时可能使治疗成像。这让通过常规的B型成像、弹性成像、剪波成像或温度估测使处理过程中组织特性变化能可视化。此外，若使用一个换能器作为成像换能器，则可追踪组织移动来获得对治疗换能器的反馈以使所述束停留在所述处理区域内。 [0158] 尽管可能使用24a或24b治疗性处理肾神经，可能组合来自换能器的功率以增加所述损伤的损伤也是有利的。通常，聚焦换能器产生延长的(例如，雪茄样的)损伤。给定处理区域尺寸以产生球形损伤是有益处的。这可以通过组合来自多个换能器的治疗束来实现。例如，24a和24b可同时递送能量至所述动脉壁。 [0159] 所述换能器(24a或24b)可在侧视或前视的单个元件或多个元件换能器附近。除了这些设计，24b还可成像和递送治疗。如图14A所示，可以是任何合适形状(例如，圆柱形、矩形或椭圆形)的换能器24沿轴200可具有至少一定自由度以允许在所述肾动脉内垂直偏转(例如，沿所述肾动脉的直径相对于细长轴16偏转)。此外，所述换能器24可在所述细长轴的轴204附近具旋转自由度。即，所述换能器24可如箭头206所示旋转。所述倾斜或旋转可由转向装置(例如，连接手柄总成34的装置48，参见图6)控制。所述换能器倾斜增加损伤的扩散(如箭头209所示)，从而不需要手动移动。为了促进所述倾斜，在换能器24a和24b之间的细长轴16的远端区20的部分182可以比细长轴16的其它区域更加灵活。此外，部分182的更高灵活性可使肾动脉换能器随肾动脉的自然移动而移动。在其它实施方式中，所述部分182通常可以与细长轴16的远端区20一样灵活。 [0160] 在具体的实施方式中，能量从换能器24的顶表面208和底表面210发射。这使热分解率增加，从而使损伤更快完成。在具体的实施方式中，可设定主动脉换能器24a的尺寸以适应相对较大的主动脉，而肾动脉换能器24b可相对较小以在肾动脉内匹配。此外，可设定所述主动脉换能器24a的尺寸以完全或部分堵塞所述肾动脉/主动脉接合处。如此，所述换能器24a的至少一个尺寸可大于肾动脉直径(例如，大于约5mm～6mm)。 [0161] 图14B显示的实施方式中，换能器24既能成像又能递送治疗。所述换能器24的成像部分220可以是如图所示的单元件或多元件换能器。所述成像换能器可以机械集中于压电材料中或穿过透镜。可以如下方式设计所述成像换能器：其对治疗频率有高反射性，但对成像频率透明。可以利用所述成像换能器的形状来聚集反射的治疗能量。这可以通过恰当选择声材料、阻抗和厚度，以及设计连接所述成像换能器的电子线路来实现。换能器24的治疗部分222可以是部分圆柱形或完全圆柱形的、在高度和/或圆周方向机械聚集的单元件或多元件换能器。 [0162] 图14C是替代性实施方式，换能器24的成像部分220被额外的治疗换能器222替换。该设计增加可用的换能器活性区域，该区域与集中获取和用热加热组织的能力直接相关。 部分222a和222c可用于再次聚集来自部分222b的能量并在所述动脉壁聚集其能量。在两种情况中，所述治疗性换能器部分222可以是单元件或多元件换能器。 [0163] 图14D还显示在置于部分222a和222b之间的部分220是成像换能器的另一形式。若设置部分220相对于部分222a和222b移动，则可以生成多维图像。在该情况中，所述治疗换能器部分220设计成对于成像频率具有高度反射性。 [0164] 改变所述换能器由凹至凸倾斜也是可能的，如图14E所述仍然实现相似的结果。具体地，可使所述实施方式根据需要的聚集点相对于细长轴16倾侧或倾斜。此外，在其它实施方式中，换能器24的单独部分(例如222a、222b和222c)可都设置成铰接式并彼此相对具有至少一个自由度。所述换能器可包括镜或其它聚集结构223来引导超声能量(如箭头225和227所示)。 [0165] 图14F显示的实施方式中，治疗部分222和成像部分220沿着所述细长轴彼此相邻。在图14G所示的具体实施方式中，所述成像换能器部分220在置入所述脉管系统之后能够滑过治疗换能器部分222。在所述实施方式中，所述成像部分220和治疗部分222可同轴对齐以便移动。 [0166] 如上所述，预计将超声换能器24置于所述主动脉内可提供某些益处。所述主动脉换能器(例如，24a)可以是聚集的活塞、一维或多维线性排列(围绕所述主动脉/肾动脉接合处的单侧或双侧)或环形换能器。所述主动脉换能器24a可由具有单元件或多元件的成像换能器或治疗换能器组成。图15显示一般为活塞样的换能器24的截面图。贯穿所述换能器24a的通道260适应细长轴的远端区20和相关联的换能器24b。在一个具体实施方式中，可通过经所述通道260滑动所述细长轴的部分来调整所述换能器24a和24b(未显示)之间的距离，以增加或减少所述两个换能器24a和24b之间的距离。可以根据具体患者的解剖学或为了改变聚集点60的定位来调整所述距离。 [0167] 此外，若换能器24a是聚集的活塞，则可采用一发一收(pitch-catch)技术将所述换能器24a集中于肾动脉换能器24b。例如，将所述换能器24a分为四个四分体会使声音计时差异能测定到换能器24b的距离。一旦所述换能器24a集中于所述换能器24b(意味着其集中位于所述动脉上中心)，则能以仅加热所述动脉的外部部分的方式施加治疗。这可通过有所述换能器24b的联合加热途径，或通过在用所述声束加热外部时冷却所述肾动脉的内部位置来完成。由于换能器24a是圆形换能器，所述得损伤会是圆形对称的并且可通过同时处理整个周边围而减少整体处理时间。作为单一聚集的替代，所述换能器24a还可有生成呈环的焦点。所述换能器24a可在如图16所示的辐射状方向具有一定机械弯曲度的倾斜。 [0168] 所述换能器24a还可包括成像或靶向模式。这可通过使用完全合成孔径(传输和接收)来完成。在该情况中，所述环形换能器可生成所述肾动脉的容积图像以协助所述治疗换能器(换能器24b)合适定位。 [0169] 图17显示的实施方式中换能器24由2个单独换能器270和272构成。这两个换能器可以是成像/靶向换能器或治疗换能器。若两者都是成像换能器，则可获得所述肾动脉的混合图像。若两者都是成像换能器，则所述治疗束可重叠以改善所述肾动脉外膜内损伤的密闭度。 [0170] B.为实现肾动脉内神经调节的HIFU聚集区的尺寸和配置 [0171] 应理解，本文提供的实施方式可与一个或多个超声换能器24联用。在一些患者中，可能需要使用所述超声换能器24来生成沿所述肾动脉的纵向轴圆周分隔的单个损伤或多个聚集损伤。或者或此外，还可生成具有所需纵向和/或圆周尺度的单一聚集损伤、一处或多处全圆损伤、位于同一纵向位置的多个圆周分隔的聚集损伤和/或位于同一圆周位置的多个纵向分隔的聚集损伤。 [0172] 根据超声换能器24的尺寸、形状和数量，所述损伤可以沿所述肾动脉的纵向轴呈圆周分隔。在具体的实施方式中，需要各损伤覆盖至少10%的血管外周以增加影响肾丛的可能性。还需要各损伤位于所述外膜内或越过所述外膜，因而影响肾丛。然而，太深的损伤(例如，>5mm)产生干扰非靶标组织及组织结构(例如，肾静脉)的风险，所以还需要能量处理的控制深度。 [0173] 在某些实施方式中，在处理过程中可使用超声换能器的多聚集区。在纵向和角度尺寸上重新聚集超声换能器24提供处理肾丛的第二处理位点。然后，能量可通过所述超声换能器递送以在该第二处理位点形成第二聚集损伤，因而生成第二处理区。就多个超声换能器24连接导管16的实施方式而言，初始处理可导致二个或更多损伤，并且重新聚集能生成额外损伤。 [0174] 在某些实施方式中，通过重新聚集所述超声换能器24而产生的损伤分别按角度或纵向地从所述一个或多个初始损伤抵消大致的肾动脉角度或纵长尺寸。通过初始施加和再定位生成的损伤迭加可导致间断的(即，所述损伤形成自多处纵向且按角度分隔的治疗区)损伤。可选地通过额外重新聚集超声换能器24来形成一处或多处额外聚集损伤。在一个代表性的实施方式中，所有或部分损伤的迭加提供非连续的复合处理区(即，其沿所述肾动脉的纵长尺寸或纵向轴是断开的)，不过其实质上仍是圆周的(即，其在实质上始终于所述动脉的纵长区段上环绕该肾动脉的圆周延伸)。 [0175] C.通过所述超声换能器向组织施加能量 [0176] 再参考图5，在所示实施方式中，生成器26可向超声换能器24提供能量以生成声波。可监控并控制能量递送，例如，通过用一个或多个传感器收集的数据，所述传感器例如温度传感器(例如，热电偶、热敏电阻等)、阻抗传感器、压强传感器、光学传感器、流体传感器、化学传感器等，可将所述传感器纳入所述超声换能器24之内或之上，和/或在所述远端区20的毗邻区域之内/之上。能以指定所述一个或多个传感器在所述处理位点接触组织和/或面向血流的方式将所述传感器纳入所述超声换能器24。指定传感器相对组织和血流放置的能力是高度重要的，因为贯穿所述电极从面向血流侧至接触所述血管壁侧的温度梯度可高至约15°C。还期望其它感应数据(例如、流体、压强、阻抗等)中跨所述电极的显著梯度。 [0177] 所述一个或多个传感器可以例如纳入功率或能量递送过程中接触处理位点处血管壁的超声换能器24的侧面，或者可以纳入能量递送过程中面向血流的超声换能器24的相反面，和/或可以纳入所述超声换能器24的某些区域内(例如，远侧、近侧、四分之一部位等)。在一些实施方式中，可沿所述超声换能器24或细长轴16和/或相对于血流的多个位置提供多个传感器。例如，可提供圆周和/或纵向分隔的多个传感器。在一个实施方式中，第一个传感器可在处理过程中接触血管壁，第二个传感器可面向血流。 [0178] 此外或或者，可以使用多个微型传感器获取与超声换能器、血管壁和/或流经所述超声换能器的血流对应的数据。例如，可以实现微型热电偶和/或阻抗传感器的排列以沿所述超声换能器或所述处理装置获取数据。可在能量递送之前、同时或之后或在能量脉冲之间(可行时)获取或监控传感器数据。可在反馈环中使用监控的数据以更好地控制治疗(例如，用于确定继续或是停止处理)，这可有助于功率增加或减少的控制递送或者更长或更短的治疗过程。 [0179] D.冷却超声换能器 [0180] 可通过相应肾动脉内的血流(F)保护非靶标组织，所述肾动脉用作带走多余热能的传导和/或对流散热器。在具体的实施方式中，因为血流(F)不被细长轴16和超声换能器24阻断，各肾动脉内血液的自然循环用于去除非靶标组织和所述超声换能器处的多余热能。通过血流去除多余热能还允许更高功率的处理，其中随着从施加位点和非靶标组织排热，可将更多功率递送至所述靶标组织。这样，血管内递送的超声能量会加热位于所述血管壁附近的靶标神经纤维以调节所述靶标神经纤维，而各肾动脉内的血流(F)保护所述血管壁的非靶标组织免于过度或不希望的热损伤。具体而言，因为HIFU可使用远端聚集点，所以最高温度处理区可位于肾动脉外部或外表面之上。 [0181] 可能还需要通过引起额外的自然血流经过所述超声换能器24来提供增强的冷却。例如，可由护理员执行技术和/或工艺来增加通过肾动脉或到达超声换能器本身的灌注。这些技术包括将部分闭合元件(例如气囊)定位在上游血管体(例如所述主动脉)内，或位于所述部分肾动脉内以改善经过所述超声换能器的血流。 [0182] 此外或或者，被动使用血流(F)作为散热器，可提供主动冷却以去除多余热能并保护非靶标组织。例如，可以注射、灌注或另外递送热流灌注液进入开放回路系统内的血管。用于主动冷却的热流灌注液例如可包括(室温或冷冻的)盐水或一些其它生物相容性液体。 例如，所述一种或多种热流灌注液可通过处理装置12由一个或多个灌注腔和/或出入口导入。导入至血流时，例如，可将所述一种或多种热流灌注液通过在超声换能器24上游位置或相对于寻求保护组织的其它位置的导引导管导入。在一个具体实施方式中，通过连接细长轴16的腔注射流体灌注液以围绕超声换能器24流动。例如，所述处理位点附近的热流灌注液的递送(通过开放回路系统和/或通过闭合回路系统)可允许施加增加的/更高功率，这可使能量递送过程中血管壁保持较低温度，可促进生成较深或较大的损伤，有利于缩短处理时间，可允许应用更小的换能器尺寸，或其结合。 [0183] 因此，所述处理装置12可包括用于开放回路冷却系统的特征，例如与灌注液来源流体连通的腔以及泵装置(例如，手动注射或电动泵)用于在能量递送过程中从患者外部注射或灌注盐水或一些其它生物相容性热流灌注液通过细长轴16流向超声换能器24进入患者血流。此外，所述细长轴16的远端区20可包括用于直接在所述处理位点注射或灌注盐水的一个或多个端口。而且，所述系统还可与位于一个或多个可膨胀气囊内的超声换能器联用。 [0184] IV.系统的使用 [0185] A.处理装置的血管内递送、偏转和放置 [0186] 本文所述处理装置12的实施方式中任何一个可以使用传统的沿导丝送入(over-the-wire)技术沿导丝递送。以该方式递送时，所述细长轴16包括适应导丝通过的通道或腔。 [0187] 或者，本文所述处理装置12中的任一个可使用传统导引导管或预弯曲的肾导引导管(例如，如图12所示)展开。使用导引导管时，使用传统技术暴露股动脉并在股三角底部插管。在一个示例性方法中，插入导丝通过所述入口位点并利用图像导引其通过股动脉进入骼动脉和主动脉，然后进入左或右肾动脉。可使导引导管经过所述导丝到接通的肾动脉中。然后移除所述导丝。或者可以使用具有特定形状并设置成通入肾动脉的肾导引导管来避免使用导丝。还或者，可以利用血管造影导引从股动脉发送所述处理装置至肾动脉从而无需导引导管。 [0188] 使用导引导管时，可实行至少三种递送方法。在一个示例性方法中，可以使用一种或多种前述递送方法将导引导管放置在肾动脉内刚刚肾动脉入口远端位置。然后，通过所述导引导管发送所述处理装置进入肾动脉。一旦所述处理装置在肾动脉内合适定位，即从所述肾动脉收回所述导引导管进入腹主动脉。在该方法中，应确定所述导引导管的尺寸并设置以容纳所述处理装置的通道。例如，可使用6French导引导管。 [0189] 在第二个示例性方法中，将第一导引导管置于肾动脉入口(有或没有导丝)。使第二导引导管(也称作递送护套)通过第一导引导管(有或无导丝协助)进入肾动脉。然后，通过第二导引导管发送所述处理装置进入肾动脉。一旦所述处理装置合适定位在肾动脉中，即收回第二导引导管，将第一导引导管留在肾动脉入口。在该方法中，应确定第一和第二导引导管的尺寸并设置以在第一导引导管内容纳第二导引导管的通道(即，第一导引导管的内径应大于第二导引导管的外径)。例如，第一导引导管可以是8French尺寸，而第二导引导管可以是5French尺寸。 [0190] 在第三个示例性方法中，将肾导引导管放置在腹主动脉内刚刚肾动脉入口近端位置。使本文所述的处理装置12通过导引导管并进入接通的肾动脉内。所述细长轴响应通过手柄总成34施加至细长轴16的力而无损通过所述导引导管。 [0191] B.控制施加的能量。 [0192] 本文所公开用于递送治疗至靶标组织的处理可有利于以控制方式递送能量至靶标神经结构。能量的控制递送能使热处理区域延伸进入肾筋膜并减少不需要的能量递送或对所述动脉壁的热效应。控制能量递送还可产生更一致、可预测且有效的整体处理。因此，生成器26需要包括基于处理器的控制器，所述控制器包括带有执行算法30指令的存储器(参见图5)，所述算法30用于控制递送功率和能量至能量递送装置。可以常规计算机程序执行算法30(其代表性实施方式示于图43)通过连接生成器26的处理器完成。护理员利用分步说明书也可手动执行算法30。 [0193] 依照所述算法监控的操作参数可包括例如，温度、时间、阻抗、功率、流速、流量体积、血压、心律等。可使用温度离散值触发功率或能量递送方面的变化。例如，高温值(例如85°C)可指示组织干燥，该情况下所述算法可减少或停止递送功率和能量以防止对靶标或非靶标组织不希望的热效应。此外或或者，可使用时间来防止对非靶标组织的不希望的热变。就各处理而言，查验设定时间(例如2分钟)以防止功率的模糊递送。 [0194] 可以使用阻抗来测量组织变化。在具体的实施方式中，施加超声能量至处理位点时，阻抗会减少，因为所述组织细胞对电流的阻性变得较小。若施加过多能量，电极附近会出现组织干燥或凝结，这会增加阻抗，因为细胞失去保水力并且/或者所述电极表面积减少(例如，通过凝结的累积)。因此，组织阻抗增加可指示或预测对靶标或非靶标组织的不希望的热变。在其它实施方式中，可使用所述阻抗值来评估超声换能器24与组织的接触。就双电极构造而言(例如，当一个或多个超声换能器24包括两个或多个电极时)，相对小而稳定的阻抗值可指示与组织接触良好。就单一电极构造而言，稳定的值可指示良好接触。因此，可将阻抗信息提供至下游监控器，进而可向护理员提供关于所述超声换能器24与组织的接触质量的指示。 [0196] 也可使用前述参数的衍生物(例如，变化速率)来引发功率或能量递送方面的变化。例如，可以监控温度变化速率从而在检测温度突然升高的事件中减少功率输出。同样，可以监控阻抗的变化速率从而在检测阻抗突然升高的事件中减少功率输出。 [0197] 如图18所示，当护理员起始处理(例如通过脚踏板)时，控制算法30包括传向生成器26的指令以在第一时间段t1(例如15秒)中逐步调整其功率输出至第一功率水平P1。在第一时间段中，所述功率基本以线性增长。因此，生成器26的功率输出以一般恒定速度P1/t1增加。或者，所述功率增加可以是非线性的(例如，指数式或抛物线式)，增加的速度可变。一旦达到P1和t1，所述算法可在P1停留一段预定时间t2-t1(例如3秒)直至新的时间点t2。 [0198] 在t2，功率以预定增量(例如，1瓦特)经过预定时间段t3-t2(例如1秒)增加至P2。所述以约1瓦特的预定增量经历预定时间段的功率攀升可持续至达到最大功率PMAX或一些其它条件得到满足。可选地，所述功率可保持在最大功率PMAX持续一段所需的时间或至多至所需的总处理时间(例如，至多约120秒)。 [0199] 图18中，算法30示意性地包括功率-控制算法。然而，应理解，算法30可替代性地包括温度-控制算法。例如，功率可逐步增加直至获得所需持续时间(多段持续时间)的所需温度(或多个温度)。在其它实施方式中，可提供功率-控制和温度-控制算法的组合。 [0200] 如上所述，算法30包括监控某些操作参数(例如，温度、时间、阻抗、流速、流量体积、血压、心律等)。可持续或定期监控所述操作参数。算法30相对预定参数概况查验监控的参数以确定这些参数是独立的还是一起落在由预定参数概况设定的范围内。若监控的参数落在由预定参数概况设定的范围内，则可以指令的功率输出继续处理。若监控的参数落在由预定参数概况设定的范围外，则算法30因此调整指令功率输出。例如，若达到目标温度(例如，65°C)，则令功率递送保持恒定直至总处理时间(例如，120秒)期满。若到达或超过第一温度阈值(例如，70°C)，那么以预定增量减少功率(例如，0.5瓦特、0.1瓦特等)直至达到目标温度。若达到或超过第二功率阈值(例如，85°C)，从而指示不需要的情况，则可终止功率递送。可使所述系统配有不同声音或视觉警报以就某些状况警示操作者。 [0201] 以下是事件的非详尽列表，在这些事件下算法30可调整和/或终止/停止所指令的功率输出： [0202] (1)测量的温度超过最大温度阈值(例如，约70～85°C)。 [0203] (2)源自测量温度的平均温度超过平均温度阈值(例如，约65°C)。 [0204] (3)测量温度的变化速率超过变化速率阈值。 [0205] (4)经历一段时间的温度升高低于最小温度变化阈值而生成器26有非零输出。超声换能器24和动脉壁接触不良可能导致该状况。 [0206] (5)测量的阻抗超过阻抗阈值(例如，<20欧姆或>500欧姆)。 [0207] (6)测量的阻抗超过相对阈值(例如，阻抗从开始或基线值减少，然后升高超过该基线值) [0208] (7)测量的功率超过功率阈值(例如，>8瓦特或>10瓦特)。 [0209] (8)测量的功率递送持续时间超过时间阈值(例如，>120秒)。 [0210] 有利的是，依照本公开的肾神经调节处理过程中递送的最大功率量相较于例如为达到心脏组织透壁损伤的电生理学处理中所用的功率水平可相对较低。由于可使用相对低功率水平达到所述肾神经调节，保持超声换能器和/或非靶标组织在功率递送过程中处于或低于所需温度(例如，处于或低于约50°C，例如，处于或低于约45°C)需要的血管内灌注液注射的流速和/或总体积也可相对低于使用较高功率水平所需要的，例如，在电生理学HIFU处理中。在采用主动冷却的实施方式中，血管内灌注液灌注的流速和/或总体积的相对减少可有利地促进血管内灌注液在较高风险患者组中的应用，所述患者禁忌较高功率水平并因而相应地禁忌使用较高灌注液速度/体积(例如，患有心脏病、心力衰竭、肾机能不全和/或糖尿病的患者)。 [0211] V.用于分配、运输和出售公开装置和系统的预包装工具箱 [0212] 如图19所示，可将图5中所示的一种或多种系统10组件一起包装在工具箱300中，以供客户/临床操作员方便地递送和使用。适合包装的组件包括处理装置12、用于连接处理装置12和生成器26的电缆28、一根或多根导引导管302(例如，肾导引导管)和中性或分散电极304。还可将电缆28整合至处理装置12内，从而所述两种元件可一起包装。各组件可具有其自身的无菌包装(就要求无菌的组件而言)或者所述组件可在该工具箱包装中具有专有的无菌隔间。该工具箱还可包括用来为操作员提供使用系统10和处理装置12的技术产品特征和操作指示的分步说明书310，所述说明书包括插管、递送、放置和使用本文所公开处理装置12的所有方法。 [0213] VI.本公开装置、方法和系统的其它临床应用 [0214] 尽管本技术的某些实施方式涉及从肾血管内(例如，肾动脉)使患者的肾至少部分去神经支配以阻断传入和/或传出神经交流，本文所述的装置、方法和系统也可用于其它血管内处理。例如，可将前述导管系统或该系统的选择方面置于其它外围血管来递送能量和/或电场以通过改变这些其它外周血管附近的神经达到神经调节功效。存在许多产生于主动脉的走经神经丰富聚集区域到达靶器官的动脉血管。利用这些血管通入并调节这些神经在许多疾病状态中可具有明确的治疗潜力。一些例子包括环绕腹腔干、肠系膜上动脉和肠系膜下动脉的神经。 [0215] 已知为腹腔干的临近或环绕动脉血管的交感神经可以通过腹腔神经节和跟随腹腔干分支以神经支配胃、小肠、腹血管、肝、胆管、胆囊、胰腺、肾上腺和肾。通过全部(或部分选择性调节)调整所述神经能治疗病症，包括(但不限于)糖尿病、胰腺炎、肥胖症、高血压、肥胖相关高血压、肝炎、肝肾综合征、胃溃疡、胃动力紊乱、肠易激综合征和自身免疫疾病如克罗恩氏病(Crohn’s disease)。 [0216] 已知为肠系膜下动脉的临近或环绕动脉血管的交感神经可以通过肠系膜下神经节和跟随肠系膜下动脉分支以神经支配结肠、直肠、膀胱、性器官和外生殖器。通过全部(或部分选择性调节)调整所述神经能治疗病症，包括(但不限于)GI动力障碍、结肠炎、尿滞留、高反应性膀胱、失禁、不孕、多囊卵巢综合症、早泄、勃起功能障碍、性交疼痛和阴道痉挛。 [0217] 尽管本文提供动脉通入和接受的处理，公开的装置、方法和系统还可用于从外周静脉或淋巴血管递送处理。 [0218] VII.结论 [0219] 上文详细描述的本公开实施方式不意在穷尽或限定公开到上述精确形式。尽管上面描述本公开的特定实施方式和实施例以用于说明目的，但可在本公开范围内有多个等同修改，如相关领域技术人员所知。例如，当步骤以给定顺序展示时，替代性的实施方式可以不同顺序完成步骤。也可以组合本文所述的各种实施方式以提供进一步的实施方式。 [0220] 从上述应理解本文出于说明目的描述了本公开的特定实施方式，但是熟知结构和功能没有详细显示或描述以避免本公开实施方式的描述发生不必要的模糊。上下文允许时，单个或多个术语也可分别包含多个或单个术语。例如，本文公开的大部分以单数形式描述超声换能器24(例如，电极)。应理解本申请不排除两个或多个超声换能器或电极。 [0221] 另外，除非单词“或者”明确限于指仅一个物品，排除涉及两个或多个物品列表的其他物品，则所述列表中使用“或者”解释为包含(a)列表中的任何单个物品，(b)列表中的所有物品或(c)列表中物品的任何组合。另外，术语“包含”通篇用于指包含至少所述特性，从而不排除任何更大数量的相同特性和/或额外类型的其他特性。通过上文也应理解本文描述特定实施方式用于说明目的，但是可以进行各种修改而不偏离本公开。因此，除了所附权利要求书，本公开不受限制。 |
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