使用微波辐射无创性地测定深层组织温度的装置和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115003214A(43)申请公布日2022.09.02(21)申请号202180010100.0(74)专利代理机构深圳市百瑞专利商标事务所(22)申请日2021.01.20(普通合伙)44240专利代理师金辉(30)优先权数据62/963,5782020.01.21US(51)Int.Cl.A61B5/00(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日G01K1/16(2006.01)2022.07.20A61B5/01(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据A61B5/055(2006.01)PCT/US2021/0141962021.01.20A61B5/145(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据G01J5/00(2022.01)WO2021/150618EN2021.07.29G01K1/024(2021.01)(71)申请人大脑温度股份有限公司地址美国宾夕法尼亚州(72)发明人R·C·埃里森权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称使用微波辐射无创性地测定深层组织温度的装置和方法(57)摘要提供了用于测量目标组织温度的装置。传感器天线可以包括外侧和接触侧。传感器天线测量孔径可以布置在接触侧。传感器天线测量孔径可以配置为产生第一信号。皮肤温度传感器可以布置在接触侧，并且配置为产生第二信号。辐射计可以配置为接收第一信号和第二信号。CN115003214ACN115003214A权利要求书1/1页1.一种用于测量目标组织温度的装置，其包括：传感器天线，其包括外侧和接触侧；布置在接触侧的传感器天线测量孔径，其配置为产生第一信号；布置在接触侧的皮肤温度传感器，其配置为产生第二信号；和辐射计，其配置为接收第一信号和第二信号，并与传感器天线、传感器天线测量孔径和皮肤温度传感器进行电通信，其中，目标组织温度通过以下等式计算：T目标＝T皮肤+(T平均－T皮肤)*c，其中，T目标是目标组织温度，T皮肤是患者的皮肤温度，T平均是由辐射计测量的平均温度，c是常数。2.根据权利要求1所述的装置，还包括布置在传感器天线和辐射计之间的远程开关模块。3.根据权利要求1所述的装置，其中，常数(c)是基于预先存在的数据集通过实验确定的。4.根据权利要求1所述的装置，其中，平均温度是加权平均温度。5.根据权利要求4所述的装置，其中，加权平均温度与从患者皮肤到目标组织的Td*A*e(‑d/c1)的总和成比例，其中d是组织的可变深度，Td是深度d处的温度，A是常数，c1是常数。6.根据权利要求1所述的装置，还包括隔离器、低噪声放大器、带通滤波器、微波检测器、视频放大器、同步检测器和低通滤波器。7.一种测量目标组织温度的方法，其包括：在患者皮肤布置传感器天线，所述传感器天线包括传感器天线测量孔径和皮肤温度传感器；通过传感器天线检测来自组织的测量体积的多个微波发射，组织的测量体积包括多个组织层；经由皮肤温度传感器检测患者的皮肤温度；计算组织的测量体积的平均温度；和通过以下等式计算目标组织温度：T目标＝T皮肤+(T平均－T皮肤)*c，其中，T目标是目标组织温度，T皮肤是患者的皮肤温度，T平均是平均温度，c是常数。8.根据权利要求7所述的方法，其中，常数是基于预先存在的数据集通过实验确定的。9.根据权利要求7所述的方法，其中，平均温度是加权平均温度，所述加权平均温度通过基于多个组织层中每个组织层的衰减水平，对平均温度进行加权来计算。10.根据权利要求7所述的方法，其中，粘合剂布置在传感器天线。2CN115003214A说明书1/5页使用微波辐射无创性地测定深层组织温度的装置和方法[0001]确定组织温度对于许多疾病的诊断和治疗是理想的。传统的诊断和治疗方法利用有创的组织测量方法，所述方法显著增加了风险和恢复，以及成本。因此，需要无创的测量温度的方法。然而，即使采用无创的方法，也很难确定特定位置或深度的温度。[0002]特别是，大脑温度是重要生命功能中断的重要指标。然而，在很大程度上，大脑温度是无法获得的，因此大脑温度不易测量。此外，人的硬脑膜外温度低于大脑中心的温度。此外，大脑表面的温度与大脑中心的温度不同。因此，即使是在大脑表面进行有创的测量，也不能得到大脑核心的温度。[0003]因此，希望以无创的方式，提供用于在指定深度或位置确定组织温度的装置、系统和方法。发明内容[0004]本文公开了用于无创性地确定组织温度的系统、装置和方法。[0005]在实施例中，本发明可以是用于测量目标组织温度的装置，所述装置包括具有外侧和接触侧的传感器天线。在进一步的实施例中，装置包括布置在接触侧的传感器天线测量孔径，其中传感器天线测量孔径配置为产生第一信号。本发明还可以包括布置在