Устройство для ультразвукового фокусированного воздействия на биологические ткани Советский патент 1983 года по МПК A61H23/00 A61B17/32 

Изобретение относится к ультразвуковой медицинской технике и может найти применение для воздействия фокусированными ультразвуковыми колебаниями на наружные Н внутренние ткани биологических объектов. Известны устройства для фокусированного излучения ультразвука, выполненные в виде сферических элементов из пьезоэлектрической керамики 1. Однако такие устройства сильно разогреваются во время работы и имеют малую величину интенсивности излучения с поверхности. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для ультразвукового фокусированного воздействия на биологические ткани, содержащее источник ультразвуковых колебаний, фокусирующий элемент и сосуД для иммерсионной среды 2. Недостатком известного устройства является ограничение терапевтических возможностей, так как оно может работать лишь на одной фиксированной частоте, определяемой геометрическими параметрами фокусирующего элемента. Цель изобретения - возможность воздействия на различных частотах без переНаладкичПоставленная цель достигается тем, .что в устройстве для ультразвукового фокусированного воздействия на биологические ткани, содержащем источник ультразвуковых колебаний, фокусирующий элемент и сосуд для иммерсионной среды, последний имеет форму эллипсоида вращения, в одном из фокусов которого установлен источник колебаний, а другой служит для размещения биологической ткани. На чертеже представлена схема устройства. Устройство состоит из сосуда 1, выполненного в форме эллипсоида вращения, в одном из фокусов F( которого установлен источник ультразвуковых колебаний 2, а во втором фокусе Fj - размещают биологический объект 3. Источник ультразвуковых колебаний 2 может быть, например, сферическим и возбуждать, соответственно, внутри сосуда колебания со сферическим волновым фронтом. Ультразвуковой генератор, питающий источник 2, Находится вне сосуда (не показан). Устройство работает следующим образом. Эллиптический сосуд 1 заполняется иммерсионной средой 4. После этого размещают в фокусе F объект 3, предназначенный для воздействия, и фиксируют на время прохождения процедуры. Затем включают ультразвуковой генератор и производят облучение. Принцип работы устройства основан на свойстве эллипса, заключающемся в том, что касательная к эллипсу составляет равные углы с фокальными радиусами, т.е. при условии отражения на границе иммерсионная среда - внутренняя поверхность эллипсоида, вся отраженная энергия ультразвукоBt ix колебаний, вышедших из фокуса FI соберется в фокусе Fj. Поскольку сумма двух радиусов для любой точки эллипсоида есть величина постоянная, ультразвуковые колебания гюпадают на биологическую ткйнь без смещения во времени (синфазно). В отличие от акустических линз, фокусирующее действие эллипсоида не зависит от частоты.колебаний в широком диапазоне, это позволяет воздействовать на биологические ткани различными частотами без переналадки устройства, т.е. расширяет терапевтические возможности. Кроме того, устройство позволяет получить лока изованную зону воздействия с большими значениями осредненной по площади фокальной области интенсивностью. Формула изобретения Устройство для ультразвукового фокусированного воздействия на биологические ткани, содержащее источник ультразвуковых колебаний, фокусирующий элемент и сосуд для иммерсионной среды, отличающееся тем, что, с .целью возможности воздействия на различных,частотах без переналадки, сосуд имеет форму эллипсоида вращения, в одном из фокусов которого установлен источник колебаний, а другой служит для размещения библогической ткани. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гаврилова П. Р. и Цирульникова Е. М. Фокусированный ультразвук в физиологиии медицине. Л., «Наука, 1980, с. 16, рис. 1, 3 2.Там же, с. 19-21, рис. 1, 6 (прототип) ..