组织改造系统和方法以及与其一起使用的信号发生器与流程

本技术的某些实施例涉及用于治疗系统(例如组织改造系统)的信号发生器，以及包括信号发生器的治疗系统。本技术的某些实施例还涉及由信号发生器使用和/或与信号发生器一起使用的方法，和/或由包括信号发生器的治疗系统使用的方法。优先权本技术要求于2022年1月28日提交的申请号为17/587,844的美国专利申请的优先权，该申请通过援引并入本发明。

背景技术：

1、脉冲电场治疗(pef)可以用于传送高压、短持续时间的脉冲以影响在各种腔内结构(气道、胃肠道)中的患病组织、不可切除的组织靶点(肝脏、胰腺、肺、肾脏)或癌性实体肿瘤。然而，以传送的电压作为目标治疗指标进行pef治疗可能会导致患者结果的显著差异。这至少部分是由于患者之间的差异以及疗程之间的差异所致，其中疗程是指在通常一致的外源因素下对患者进行治疗的一段时间。因此，疗程之间的差异可能包括不同的患者或不同的患者状况。患者之间的差异以及疗程之间的差异可能由多种因素的差异造成，包括水合情况、性别、血压、分散电极垫放置、皮肤厚度、分散电极部位的毛发、局部地或系统地传送给患者的材料以及许多其他因素。如果可以控制pef治疗以及更普遍的hv组织治疗以考虑患者之间的差异以及疗程之间的差异，那将会非常有益。

技术实现思路

1、本文公开了组织治疗系统和方法，其可用于以考虑患者间差异以及疗程间差异的方式传递hv组织治疗信号。

2、在某些实施例中，组织治疗系统包括lv信号发生器、hv信号发生器和控制器。lv信号发生器用于产生lv组织阻抗测量信号，hv信号发生器用于产生hv组织治疗信号，该hv组织治疗信号的电压至少是lv组织阻抗测量信号的电压的五倍。控制器控制何时将使用hv信号发生器产生的hv组织治疗信号通过有源电极和返回电极传递到患者组织，以及何时将使用lv信号发生器产生的lv组织阻抗测量信号通过有源电极和返回电极传递到患者组织。lv组织阻抗测量信号用于估计患者组织的阻抗，该阻抗用于控制hv组织治疗信号的电压和/或电流。

3、根据某些实施例，组织治疗信号还包括电流感测电路，电流感测电路被构造为在将使用lv信号发生器产生的lv组织阻抗测量信号传送到患者组织时，测量通过有源电极传送到患者组织的电流。在某些此类实施例中，控制器还被构造为基于传送至患者组织的lv组织阻抗测量信号的电压并基于由电流感测电路测量的电流来产生患者组织的阻抗的估计值，并且基于患者组织的阻抗的估计值来控制使用hv信号发生器产生的hv组织治疗信号的电压。

4、根据某些实施例，控制器被构造为基于患者组织的阻抗的估计值来控制使用hv信号发生器产生的hv组织治疗信号的电压，使得当hv组织治疗信号传送至患者组织时，利用大约等于预定目标电流的电流来治疗患者组织。

5、根据某些实施例，在hv信号发生器用于产生传送至患者组织的hv组织治疗信号的多个单独实例中的每一个之间，控制器被构造为，使得lv信号发生器用于产生传送至患者组织的lv组织阻抗测量信号。控制器还被构造为，基于传送至患者组织的lv组织阻抗测量信号的电压并基于使用电流感测电路测量的传送至患者组织的电流的更新测量值，产生患者组织的阻抗的更新估计值。控制器还被构造为，响应于患者组织的阻抗的更新估计值与患者组织的阻抗的紧接在前的估计值不同，调节使用hv信号发生器产生的hv组织治疗信号的电压，使得当hv组织治疗信号下次传送至患者组织时，利用大约等于预定目标电流的电流来治疗患者组织。

6、根据某些实施例，lv信号发生器包括lv电源，并且hv信号发生器包括与lv信号发生器的lv电源不同的hv电源。在某些这样的实施例中，lv信号发生器包括联接在lv电源与有源电极和返回电极之间的lv波形整形电路，并且hv信号发生器包括与lv波形整形电路不同并且联接在hv电源与有源电极和返回电极之间的hv波形整形电路。替代地，lv信号发生器和hv信号发生器共享相同的波形整形电路。

7、根据某些实施例，组织治疗系统还包括lv电流感测电路，其构造为在使用lv信号发生器产生的lv组织阻抗测量信号传送至患者组织时，测量经由有源电极传送至患者组织的电流。组织治疗系统还包括hv电流感测电路，其不同于lv电流感测电路，并且被构造为在使用hv信号发生器产生的hv组织治疗信号传送至患者组织时，测量经由有源电极传送至患者组织的电流。在某些此类实施例中，控制器还被构造为，基于传送到患者组织的lv组织阻抗测量信号的电压并基于由lv电流感测电路测量的电流，来产生患者组织的阻抗的估计值。控制器还被构造为，基于患者组织的阻抗的估计值，设置使用hv信号发生器产生的hv组织治疗信号的电压。此外，控制器被构造为，基于由hv电流感测电路测量的电流来调节使用hv信号发生器产生的hv组织治疗信号的电压。

8、根据某些实施例，组织治疗系统包括一对电极、多个电容器、电源、波形整形电路和控制器。电源被构造为对多个电容器充电。波形整形电路联接在多个电容器和一对电极之间。控制器被构造为在通过一对电极将lv组织阻抗测量信号传送到患者组织的第一时间段内，使电容器的第一子集联接到波形整形电路，并且在通过一对电极将hv组织治疗信号传送到患者组织的第二时间段内，使电容器的第二子集联接到波形整形电路。在某些这样的实施例中，hv组织治疗信号的电压至少是lv组织阻抗测量信号的电压的五倍。电容器的第一子集包括多个电容器中的至少一个。电容器的第二子集包括多个电容器中的至少一个并且不同于第一子集。

9、根据某些实施例，电源、波形整形电路和电容器的第一子集是用于产生lv组织阻抗测量信号的lv信号发生器的部件。电源、波形整形电路和电容器的第二子集是用于产生hv组织治疗信号的hv信号发生器的部件。在这样的实施例中，电源和波形整形电路由lv信号发生器和hv信号发生器共享。

10、根据某些实施例，一对电极包括有源电极和返回电极，并且组织治疗系统还包括电流感测电路，该电流感测电路被构造为在lv组织阻抗测量信号被传送到患者组织时测量经由有源电极传送到患者组织的电流。在某些此类实施例中，控制器还构造为基于传送到患者组织的lv组织阻抗测量信号的电压并基于由电流感测电路测量的电流，产生患者组织的阻抗的估计值。另外，控制器被构造为基于患者组织阻抗的估计值来控制hv组织治疗信号的电压。

11、根据某些实施例，方法包括以下步骤：(a)产生lv组织阻抗测量信号并通过有源电极和返回电极将lv组织阻抗测量信号传送至患者组织；(b)在将lv组织阻抗测量信号传送至患者组织时，测量通过有源电极传送至患者组织的电流；(c)基于传送至患者组织的lv组织阻抗测量信号的电压以及基于所测量的电流，产生患者组织的阻抗的估计值；以及(d)产生hv组织治疗信号并通过有源电极和返回电极传送hv组织治疗信号，其中hv组织治疗信号的电压至少是lv组织阻抗测量信号的电压的五倍，并且其中，产生hv组织治疗信号包括基于患者组织的阻抗的估计值控制hv组织治疗信号的电压。

12、根据某些实施例，按顺序执行步骤(a)、(b)、(c)和(d)，并且在按该顺序执行之后，以该顺序重复步骤(a)、(b)、(c)和(d)，使得当重复步骤(c)时产生患者组织的阻抗的更新估计值，并且使得当重复步骤(d)时基于患者组织的阻抗的更新估计值来控制hv组织治疗信号的电压。

13、根据某些实施例，按所述顺序执行步骤(a)、(b)、(c)和(d)，并且在按该顺序执行之后，按该顺序重复步骤(a)、(b)和(c)以产生患者组织的阻抗的更新估计值。在某些此类实施例中，该方法还包括，基于患者组织的阻抗的更新估计值来判定患者组织的治疗是否充分或者是否应在步骤(d)的附加实例中对患者组织进行额外治疗。

14、根据某些实施例，当在步骤(d)的附加实例中要对患者组织进行附加治疗时，则在步骤(d)的附加实例中产生hv治疗信号包括基于患者组织的阻抗的更新估计值来控制hv组织治疗信号的电压。

15、根据某些实施例，在步骤(a)中产生lv组织阻抗测量信号是使用lv信号发生器执行的，并且在步骤(c)中产生hv组织治疗信号是使用不同于lv信号发生器的hv信号发生器执行的。

16、根据某些实施例，方法还包括，使用电源对多个电容器充电，并使用联接在多个电容器与有源电极和返回电极之间的波形整形电路来整形lv组织阻抗测量信号和hv组织治疗信号。在某些此类实施例中，在步骤(a)中产生并传送lv组织阻抗测量信号包括在第一时间段期间将电容器的第一子集联接到波形整形电路，并且在步骤(c)中产生并传送hv组织治疗信号包括在第二时间段期间将电容器的第二子集联接到波形整形电路。电容器的第一子集包括多个电容器中的至少一个，并且电容器的第二子集包括多个电容器中的至少一个并且不同于第一子集。

17、本内容并非旨在完整描述本技术的实施例。本技术的实施例的其他特征和优点将从以下描述中显现，其中已结合附图和权利要求详细阐述了优选实施例。