本申請(qǐng)要求2022年6月27日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)63/355,871的權(quán)益，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。

背景技術(shù)：

1、腫瘤治療場(chǎng)(tt場(chǎng))療法是一種經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的腫瘤治療途徑，其使用頻率在50khz至1mhz之間(例如，150-200khz)的交流電場(chǎng)。在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，經(jīng)由四個(gè)換能器陣列21-24將tt場(chǎng)遞送至患者，該四個(gè)換能器陣列被放置在患者皮膚上靠近腫瘤的位置(例如，如圖1所示，用于患有膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的人)。換能器陣列21-24成兩對(duì)布置，并且每個(gè)換能器陣列經(jīng)由多線(xiàn)電纜連接到ac信號(hào)發(fā)生器。ac信號(hào)發(fā)生器(a)通過(guò)所述前/后成對(duì)的換能器陣列21、22發(fā)送ac電流1秒，其感應(yīng)出具有通過(guò)腫瘤的第一方向的電場(chǎng)；然后(b)通過(guò)左/右成對(duì)的陣列23、24發(fā)送ac電流1秒，其感應(yīng)出具有通過(guò)腫瘤的第二方向的電場(chǎng)；然后在治療期間重復(fù)步驟(a)和(b)。每個(gè)換能器陣列21-24包括多個(gè)(例如，介于9和20之間)電容耦合的電極元件，每個(gè)電極元件具有其上布置有介電層的導(dǎo)電基材。

2、交流電場(chǎng)也能夠用于治療腫瘤以外的醫(yī)學(xué)病癥。例如，如美國(guó)專(zhuān)利第10,967,167號(hào)(其全文通過(guò)引用并入本文)中所述，交流電場(chǎng)能夠用于增加血腦屏障(bbb)的通透性，使得例如化療藥物能夠到達(dá)腦。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的一方面涉及用交流電場(chǎng)治療受試者身體的目標(biāo)區(qū)域的第一方法。第一方法包括在治療過(guò)程期間向目標(biāo)區(qū)域施加交流電場(chǎng)；測(cè)量因受試者身體響應(yīng)于交流電場(chǎng)的施加而產(chǎn)生的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)；以及基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)修改治療過(guò)程。交流電場(chǎng)的頻率介于50khz與1mhz之間。

2、在第一方法的一些實(shí)例中，神經(jīng)或肌肉活動(dòng)包括神經(jīng)活動(dòng)并且使用ecap電極的無(wú)源陣列來(lái)測(cè)量神經(jīng)活動(dòng)。在第一方法的一些實(shí)例中，神經(jīng)或肌肉活動(dòng)包括肌肉活動(dòng)并且使用肌電圖來(lái)測(cè)量肌肉活動(dòng)。在第一方法的一些實(shí)例中，神經(jīng)或肌肉活動(dòng)包括肌肉活動(dòng)并且通過(guò)機(jī)械方式感測(cè)肌肉抽搐來(lái)測(cè)量肌肉活動(dòng)。

3、在第一方法的一些實(shí)例中，修改包括基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)調(diào)整施加到目標(biāo)區(qū)域的交流電場(chǎng)的振幅。在第一方法的一些實(shí)例中，修改包括當(dāng)所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明預(yù)計(jì)有電感時(shí)，減小施加到目標(biāo)區(qū)域的交流電場(chǎng)的振幅。在第一方法的一些實(shí)例中，修改包括當(dāng)所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明能夠在不引起電感的情況下增加振幅時(shí)，增加施加到目標(biāo)區(qū)域的交流電場(chǎng)的振幅。在第一方法的一些實(shí)例中，修改包括基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)調(diào)整施加到目標(biāo)區(qū)域的交流電場(chǎng)的頻率。在第一方法的一些實(shí)例中，修改包括當(dāng)所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明預(yù)計(jì)有電感時(shí)，增加施加到目標(biāo)區(qū)域的交流電場(chǎng)的頻率。

4、在第一方法的一些實(shí)例中，修改包括在治療過(guò)程期間的多個(gè)時(shí)間間隔中的每一個(gè)期間向受試者的身體施加電信號(hào)。在這些實(shí)例中，電信號(hào)被配置為在治療過(guò)程期間施加交流電場(chǎng)時(shí)減少電感，并且何時(shí)施加電信號(hào)的決定基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)。任選地，在這些實(shí)例中，何時(shí)施加電信號(hào)的決定基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)何時(shí)表明預(yù)計(jì)有電感。任選地，在這些實(shí)例中，電信號(hào)包括有至少10個(gè)脈沖的序列。

5、本申請(qǐng)的另一方面涉及一種用交流電場(chǎng)治療受試者身體的目標(biāo)區(qū)域的第一裝置。第一裝置包括ac電壓發(fā)生器和控制器，該ac電壓發(fā)生器具有ac輸出和至少一個(gè)控制輸入，ac輸出以介于50khz與1mhz之間的頻率操作。控制器被配置為(a)接受來(lái)自至少一個(gè)傳感器的信號(hào)，該傳感器測(cè)量因受試者的身體響應(yīng)于交流電場(chǎng)的施加而產(chǎn)生的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)，以及(b)基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)修改治療過(guò)程。

6、在第一裝置的一些實(shí)施例中，至少一個(gè)傳感器包括一組ecap電極，并且控制器被配置為接受來(lái)自該組ecap電極的表示神經(jīng)活動(dòng)的信號(hào)。在第一裝置的一些實(shí)施例中，至少一個(gè)傳感器包括一組肌電圖電極，并且控制器被配置為接受來(lái)自該組肌電圖電極的表示肌肉活動(dòng)的信號(hào)。在第一裝置的一些實(shí)施例中，至少一個(gè)傳感器包括加速度計(jì)，并且控制器被配置為接受來(lái)自加速度計(jì)的表示肌肉活動(dòng)的信號(hào)。

7、第一裝置的一些實(shí)施例進(jìn)一步包括至少一個(gè)第一電極元件和至少一個(gè)第二電極元件，該至少一個(gè)第一電極元件被配置為用于定位在受試者的身體上或身體內(nèi)，該至少一個(gè)第二電極元件被配置為用于定位在受試者的身體上或身體內(nèi)。在這些實(shí)施例中，ac輸出施加在至少一個(gè)第一電極元件與至少一個(gè)第二電極元件之間。

8、在第一裝置的一些實(shí)施例中，控制器被編程為向至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使ac電壓發(fā)生器基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)調(diào)整ac輸出的振幅。在第一裝置的一些實(shí)施例中，控制器被編程為向至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使ac電壓發(fā)生器在所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明預(yù)計(jì)有電感時(shí)減小ac輸出的振幅。在第一裝置的一些實(shí)施例中，控制器被編程為向至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使ac電壓發(fā)生器在所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明振幅能夠增加而不引起電感時(shí)增加ac輸出的振幅。在第一裝置的一些實(shí)施例中，控制器被編程為向至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使ac電壓發(fā)生器基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)調(diào)整ac輸出的頻率。在第一裝置的一些實(shí)施例中，控制器被編程為向至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使ac電壓發(fā)生器在所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明預(yù)計(jì)有電感時(shí)減小ac輸出的頻率。

9、第一裝置的一些實(shí)施例進(jìn)一步包括信號(hào)發(fā)生器，該信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生被配置為當(dāng)將交流電場(chǎng)施加到受試者的身體時(shí)減少電感的電信號(hào)。在這些實(shí)施例中，控制器被編程為基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)激活信號(hào)發(fā)生器。

10、第一裝置的一些實(shí)施例進(jìn)一步包括信號(hào)發(fā)生器，該信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生被配置為當(dāng)將交流電場(chǎng)施加到受試者的身體時(shí)減少電感的電信號(hào)。在這些實(shí)施例中，控制器被編程為基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)激活信號(hào)發(fā)生器，并且激活信號(hào)發(fā)生器的決定是基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)何時(shí)表明預(yù)計(jì)有電感。任選地，在這些實(shí)施例中，電信號(hào)包括有至少10個(gè)脈沖的序列。

11、第一裝置的一些實(shí)施例進(jìn)一步包括：信號(hào)發(fā)生器，其產(chǎn)生被配置為當(dāng)將交流電場(chǎng)施加到受試者的身體時(shí)減少電感的電信號(hào)；至少一個(gè)第一電極元件，其被配置為用于定位在受試者的身體上或身體內(nèi)；至少一個(gè)第二電極元件，其被配置為用于定位在受試者的身體上或身體內(nèi)；第三電極元件，其被配置為用于定位在受試者的身體上或身體內(nèi)；以及第四電極元件，其被配置為用于定位在受試者的身體上或身體內(nèi)。在這些實(shí)施例中，控制器被編程為基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)激活信號(hào)發(fā)生器。ac輸出施加在至少一個(gè)第一電極元件與至少一個(gè)第二電極元件之間。電信號(hào)施加在第三電極元件與第四電極元件之間。

技術(shù)特征：

1.一種用交流電場(chǎng)治療受試者身體的目標(biāo)區(qū)域的方法，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述神經(jīng)或肌肉活動(dòng)包括神經(jīng)活動(dòng)，并且其中使用ecap電極的無(wú)源陣列來(lái)測(cè)量所述神經(jīng)活動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述神經(jīng)或肌肉活動(dòng)包括肌肉活動(dòng)，并且其中使用肌電圖來(lái)測(cè)量所述肌肉活動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述神經(jīng)或肌肉活動(dòng)包括肌肉活動(dòng)，并且其中通過(guò)機(jī)械方式感測(cè)肌肉抽搐來(lái)測(cè)量所述肌肉活動(dòng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述修改包括基于所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)調(diào)整施加到所述目標(biāo)區(qū)域的所述交流電場(chǎng)的振幅。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述修改包括當(dāng)所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明預(yù)計(jì)有電感時(shí)，減小施加到所述目標(biāo)區(qū)域的所述交流電場(chǎng)的振幅。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述修改包括當(dāng)所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明能夠在不引起電感的情況下增加振幅時(shí)，增加施加到所述目標(biāo)區(qū)域的所述交流電場(chǎng)的所述振幅。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述修改包括基于所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)調(diào)整施加到所述目標(biāo)區(qū)域的所述交流電場(chǎng)的頻率。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述修改包括當(dāng)所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明預(yù)計(jì)有電感時(shí)，增加施加到所述目標(biāo)區(qū)域的所述交流電場(chǎng)的頻率。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述修改包括在所述治療過(guò)程期間的多個(gè)時(shí)間間隔中的每一個(gè)期間，向所述受試者的身體施加電信號(hào),

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中何時(shí)施加所述電信號(hào)的所述決定基于所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)何時(shí)表明預(yù)計(jì)有電感。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述電信號(hào)包括有至少10個(gè)脈沖的序列。

13.一種用交流電場(chǎng)治療受試者身體的目標(biāo)區(qū)域的裝置，所述裝置包括：

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述至少一個(gè)傳感器包括一組ecap電極，并且其中所述控制器被配置為接受來(lái)自所述一組ecap電極的表示神經(jīng)活動(dòng)的信號(hào)。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述至少一個(gè)傳感器包括一組肌電圖電極，并且其中所述控制器被配置為接受來(lái)自所述一組肌電圖電極的表示肌肉活動(dòng)的信號(hào)。

16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述至少一個(gè)傳感器包括加速度計(jì)，并且其中所述控制器被配置為接受來(lái)自所述加速度計(jì)的表示肌肉活動(dòng)的信號(hào)。

17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其進(jìn)一步包括至少一個(gè)第一電極元件和至少一個(gè)第二電極元件，所述至少一個(gè)第一電極元件被配置為用于定位在所述受試者身體上或身體內(nèi)，所述至少一個(gè)第二電極元件被配置為用于定位在所述受試者身體上或身體內(nèi)，其中所述ac輸出施加在所述至少一個(gè)第一電極元件與所述至少一個(gè)第二電極元件之間。

18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述控制器被編程為向所述至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使所述ac電壓發(fā)生器基于所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)調(diào)整所述ac輸出的振幅。

19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述控制器被編程為向所述至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使所述ac電壓發(fā)生器在所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明預(yù)計(jì)有電感時(shí)減小所述ac輸出的振幅。

20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述控制器被編程為向所述至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使所述ac電壓發(fā)生器在所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明能夠在不引起電感的情況下增加振幅時(shí)增加所述ac輸出的所述振幅。

21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述控制器被編程為向所述至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使所述ac電壓發(fā)生器基于所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)來(lái)調(diào)整所述ac輸出的頻率。

22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述控制器被編程為向所述至少一個(gè)控制輸入發(fā)送信號(hào)，致使所述ac電壓發(fā)生器在所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)表明預(yù)計(jì)有電感時(shí)減小所述ac輸出的頻率。

23.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其進(jìn)一步包括信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生被配置為在將所述交流電場(chǎng)施加到所述受試者的身體時(shí)減少電感的電信號(hào)，

24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其中激活所述信號(hào)發(fā)生器的決定基于所述所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)何時(shí)表明預(yù)計(jì)有電感。

25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的裝置，其中所述電信號(hào)包括有至少10個(gè)脈沖的序列。

26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其進(jìn)一步包括：

技術(shù)總結(jié)
通過(guò)將交流電場(chǎng)施加到目標(biāo)區(qū)域，并測(cè)量因受試者的身體響應(yīng)于交流電場(chǎng)的施加而產(chǎn)生的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)，能夠用交流電場(chǎng)(例如，TT場(chǎng))來(lái)治療受試者。然后基于所測(cè)量的神經(jīng)或肌肉活動(dòng)修改治療過(guò)程，以減少或消除電感。神經(jīng)或肌肉活動(dòng)可以是例如基于電誘發(fā)復(fù)合動(dòng)作電位(ECAP)而測(cè)量的神經(jīng)活動(dòng)。在一些實(shí)施例中，通過(guò)調(diào)整交流電場(chǎng)的振幅或頻率來(lái)實(shí)施修改。在其他實(shí)施例中，通過(guò)向受試者的身體施加電信號(hào)來(lái)實(shí)施修改，其中電信號(hào)被配置為減少電感。

技術(shù)研發(fā)人員：K·W·卡爾森
受保護(hù)的技術(shù)使用者：諾沃庫(kù)勒有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28