CN107205792A - 用于多种模式射线成像的组织标记物 - Google Patents

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Abstract

射线成像标记物包含起初包括气体与液体混合物的感测介质，用于在第一成像模式中产生增强的信号强度。此射线成像标记物可具有允许感测介质的气体或液体交换的可渗透部，以改变感测介质中的气体或液体或与周围组织中的至少一种第二液体进行交换，借以减小由感测介质中的气体部分所产生的气泡或气袋。而在与第一成像模式不同的第二成像模式中，气体与射线成像标记物内第二液体的改变与交换会产生可检测到的信号强度。

Description

用于多种模式射线成像的组织标记物
优先权
本申请要求2014年8月22日提交的申请序号为14/466,010的美国专利申请的优先权提交日，该申请的全部内容通过引用结合至此。
技术领域
本发明通常涉及而不限于组织标记物。更具体地，本发明涉及用于成像应用的可植入的组织标记物。
背景技术
目前，可通过微创医学技术诊断出越来越多的诸如乳腺癌等的医学疾病。通常，在不形成过度的切口且不进行过多组织活检的情况下，这种技术会采用临床影像方法对患者身体的内部进行可视化处理，而过度的切口与过多的组织活检会对受影响组织周围的健康组织造成本可避免的附带伤害。成像技术可包括多种模式，例如，这些成像技术可包括：X射线、计算机断层摄影(“CT”)X射线成像、荧光透视法、门静脉成像装置(portal filmimaging devices)、电子射野影像装置、超声成像法、电阻抗成像法(“EIT”)、磁共振(“MR”)成像法(“MRI”)、磁源性成像法(“MSI”)、磁共振波谱(“MRS”)、磁共振血管造影(“MRA”)、脑磁图(“MEG”)、激光光学成像法、电特性断层成像法(“EPT“)、脑电地形图(“BEAM”)、动脉造影注射血管造影法、数字减影血管造影法、正电子发射断层成像法(“PET”)与单光子发射计算机断层成像法(“SPECT”)。
某些成像模式使用了射线成像标记物。这些射线成像标记物为可经由经皮注射或手术放置过程植入患者体内的可植入装置。通常地，射线成像标记物包括一个或多个诸如金属线或陶瓷珠的固体，其单个地被植入或作为悬浮在凝胶状基质、胶原或聚乳酸中的多个物体被植入。对于诸如超声成像的某些成像模式而言，这些固体对象可临时性地增强标记物的可见性。进而，可通过这些成像模式容易地检测出这些标记物，并且通常使其成型为人造形状，借以将标记物与患者体内的自然存在的解剖结构相区分。例如，这些标记物可以具有诸如：圆圈、星形形状、矩形、球形或其他在解剖结构中不能自然呈现的人造形状。因此，这些标记物可为医生在随后的成像研究中定位活检或手术部位或在图像引导的治疗过程期间的图像配准提供参考点或界标。
当用磁共振成像法进行成像时，某些常规的标记物可表现为无信号区或暗伪影。然而，在某些组织成像时或在搜索某些医学病症时，这些常规标记物的暗淡的外观会使此标记物难以区分和识别。例如，当用磁共振成像法成像时，不均匀的乳腺组织通常会产生许多暗淡的伪影。通常，发生在不均匀的乳腺组织中的许多暗淡的伪影会使得标记物的暗淡伪影变得难以识别。在磁共振成像的情况下，某些标记物会形成大量易受影响的伪影，而这些伪影会在使用磁共振成像和光谱模式时使影像失真。某些标记物可以结合外部组合物或涂层，进而在成像时产生正信号或亮信号。然而，外部组合物通常是生物可降解的，并且在植入后不久便开始消散，进而逐渐使标记物的有效性降低。
综述
本发明人已经认识到，除了别的之外，要解决的问题可以包括：用于在追踪过程中提供参考点的常规射线成像标记物可在一段时间后难以可视化或作为依赖于成像模式的射线成像标记物不太有效。具体而言，通常最初使用第一成像模式来定位射线成像标记物，同时通过会使用不同的第二成像模式来执行追踪过程。在一个实例中，本主题提供了这一技术问题的解决方案，诸如通过射线成像标记物，这种射线成像标记物包括了位于此射线成像标记物中的具有气体和液体混合物的感测介质，其中所述气体与液体的混合物可在第一时间产生在第一成像模式中可检测的信号强度。在预定时间段内，可改变感测介质的气体与液体的比率，以在不同于第一成像模式的第二成像模式中产生可检测到的信号强度。这种结构可用第一成像模式来有效地定位射线成像标记物，而在采用不同的成像模式的追踪程序中有效地定位或参考的射线成像标记物。
在一个实例中，射线成像标记物中的感测介质可以包括气体部分和第一液体，借以使得感测介质在用于射线成像标记物的初始位置的超声成像下产生可检测的信号强度。在这种构造中，射线成像标记物包括半渗透性容器壁，以允许气体和至少第二液体穿过室壁转移以改变传感介质的气体与液体的比例，进而使传感介质在预定的时间段之后主要为液体，以致于所述传感介质可在磁成像过程中为追踪过程产生可检测到的信号强度。第一和第二液体可以包括相同或不同的液体。在其他实例中，液体可来自于进入内部腔室的气体或蒸汽的冷凝过程。
依据本主题的实例，一种射线成像标记物包括：用于封闭内部腔室并包括可渗透部分的容器壁以及容纳在内部腔室内的感测介质，此感测介质包括第一液体和气体部分。可渗透部允许气体部分和第二液体间穿过容器壁的转移，进而改变内部腔室的感测介质的气体与液体的比率。
依据本主题的实例，一种射线成像标记物的制造方法，包括：提供限定了内部腔室的容器壁，此容器壁包括可渗透部。此方法还包括：用具有第一液体的感测介质至少部分地填充内部腔室，其中气体部分在预定时间内经由可渗透部渗透，进而使感测介质包含气体与液体的混合物。此方法还包含：密封容器壁以包围内部腔室。
本综述旨在提供本专利申请的主题的综述。其并不旨在提供对于本主题的排他的或穷尽的解释。具体实施例已包括，以提供关于本发明的进一步的信息。
附图说明
在本发明说明书附图中，其并非按比例绘制，其中相同的附图标记可以在不同的附图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似部件的不同实例。大体上，这些附图以实例的方式非限制性地示出了本文档所讨论的各种实施例。
图1为射线成像标记物的侧向剖面图。
图2为图1所示射线成像标记物的轴向剖面图。
图3为射线成像标记物的侧向剖面图。
图4为图3所示射线成像标记物的轴向剖面图。
具体实施方式
如图1至图4所示，依据本发明实施例，射线成像标记物10可包括成形为管状的容器壁12，借以限定用于感测介质的内部腔室14，这些感测介质至少包括有第一液体，此第一液体在至少一种成像模式中产生出可检测到的信号强度。在一个实例中，可以设置射线成像标记物10的尺寸和形状，以使得射线成像标记物可经由活检套管插入。在某些实例中，射线成像标记物10可具有约为3mm至4mm的较大尺寸，以及约为1mm至2mm的小尺寸。容器壁12可以包括可渗透部16，此可渗透部可允许某些气体或液体与第二液体经由容器壁12的交换。为了达到本发明的目的，第一液体是指在植入时最初存在于射线成像标记物10中的液体，而第二液体是指在植入之后经由可渗透部16渗透到此装置内的液体。在本发明的各种实例中，第一液体和第二液体可以包括相同的化学成分、不同的化学成分，不同成分的相同浓度、不同成分的不同浓度以及诸如此类。内部腔室14可以被封闭在容器壁12内并且被配置为用于容纳感测介质，所述感测介质用于在使用某些成像模式进行观察时提供可检测到的信号强度，其中这些成像模式包括但不限于X射线、电子计算机断层扫描(CT)X射线成像、荧光透视法、门静脉成像法、电子射野影像装置、超声成像法、电阻抗成像法(EIT)、磁共振成像法(MRI)、磁源性成像法(MSI)、磁共振波谱(MRS)、磁共振血管造影法(MRA)、脑磁图(MEG)、激光光学成像法、电特性断层成像法(EPT)、脑电地形图(BEAM)、动脉造影注射血管造影法、数字减影血管造影法、正电子发射断层成像法(PET)与单光子发射计算机断层成像法(SPECT)。在一个实例中，容器壁12可以包括能够在使用至少一种成像模式观察时产生可检测到的信号强度的材料。在一个实例中，容器壁12可以限定第一端部18和第二端部20，第一端部18最初是被打开的，借以在第一端部18被密封以形成内部腔室14之前将感测介质送入容器壁12内部。在某些实例中，可使用永久性生物相容性粘合剂(包括但不限于氰基丙烯酸盐粘合剂)或物理焊接技术密封此第一端部。
在一个实例中，感测介质包括可由至少一种成像模式检测出的第一液体。而在至少一些实例中，气体部分最初与第一液体一起密封在内部腔室14中以形成气体和液体混合物。在其它实例中，在植入射线成像标记物10之后，气体部分经由容器壁12渗透，以形成气体和液体混合物。在一个实例中，气体部分可在内部腔室14内形成气泡或多个气泡。形成在内部腔室14内的一个或多个气泡可通过某些成像模式(例如超声波成像)改善射线成像标记物10的信号强度的可检测性。在一个实例中，气体部分最初可以包括内部腔室14的总容积。而在其他实例中，内部腔室14最初可以由液体填充，以使得内部腔室14完全是液体或包括气体液体混合物。在一个实例中，气体部分可以占内部腔室14的总容积的0-100％。
在一个实例中，气体部分可包括：氧气、氮气、氢气、二氧化碳、惰性气体及这些气体的各种组合。在一个实例中，第一液体可包括：水、碳氟化合物、醇、酮、二甲基亚砜(DMSO)或其它溶剂。在其它实例中，第一液体可包括：凝胶材料、糊状物、胶体或其它固体或半固体材料，当使用至少一种成像模式评估时，所述凝胶材料、糊状物、胶体或其它固体或半固体材料产生可检测到的信号强度。在不同的成像模式以及不同的条件下(例如，具有或不具有对比)以及各种组织类型中，可对感测介质的材料加以选择，以定制射线成像标记物的外观。
在一个实例中，感测介质的第一液体可以包括至少两种不可混合液体的不可混合的胶质液体(liquid colloid)。在这种构造中，当使用至少一个成像模式观察时，所述至少两种不可混合液体之间的界面产生可检测到的信号。
在一个实例中，容器壁12的可渗透部16可以允许内部腔室14内的气体和/或液体与周围组织中的第二液体进行交换。在一个实例中，第二液体可以包括水或其它水溶液。第二液体转移到内部腔室中可以通过一个或多个物理过程使一个或多个气泡的尺寸发生变化，此物理过程包括：内部腔室外气体的质量转移、腔室内压力变化及气体溶解度变化。该交换过程可以减小由气体部分产生的一个或多个气泡的尺寸并增加感测介质的液体成分，从而在例如MRI的某些成像模式中于预定时间段内增加射线成像标记物10的信号强度。在某些实例中，预定时间段可对应于植入射线成像标记物和第一追踪程序(follow upprocedure)之间的时间。在这种构造中，射线成像标记物可以利用例如超声成像的第一成像模式在组织内被定位，并在利用例如MRI的第二成像模式的追踪程序中在组织内被定位。这种布置允许使用用于定位射线成像标记物10的一种或多种第一成像模式，并允许使用用于在执行后续诊断(evaluation)或程序时重新定位射线成像标记物10的第二成像模式或不同的成像模式。容器壁12的渗透性可以控制经由容器壁12的气体与第二液体的交换速率。在某些实例中，容器壁12可以包括但不限于聚乙基乙基酮(poly-ethyl ethyl ketone，“PEEK”)、硅树脂、聚氨酯、聚四氟乙烯(“PTFE”)、其他聚合物、玻璃、陶瓷、金属、复合材料与其它先进的材料。
在一个实例中，容器壁12可以包括生物相容性材料，这种生物相容性材料可植入活体组织内而不影响组织的正常功能。在一个实例中，容器壁12可以限定内表面和外表面。生物相容性涂层可被应用于外表面，以改善生物相容性、促进诸如纤维增生(fibrogenesis)的特定的生物相互作用或增加润滑性以改善放置射线成像标记物10的能力。涂层也可以被应用于内表面或外表面，借以调节穿过容器壁12的可渗透部16的渗透程度。在一个实例中，涂层可包括硅树脂、聚氨酯、聚对二甲苯和其它亲水或疏水材料。
在一个实例中，容器壁12可以包括位于容器壁12外表面上的生物可吸收涂层，进而在至少一种成像模式中暂时性地提供可检测到的信号强度。在一个实例中，生物可吸收涂层包含聚乳酸(PLA)、胶原、β-葡聚糖或其它生物可吸收材料。
在一个实例中，如图3-4所示，容器壁12可包括气体或液体可渗透部16和气体或液体不可渗透部17。在某些实例中，不可渗透部17可以包括玻璃、陶瓷、不可渗透的聚合物、硅树脂、金属和复合材料。在另一个实例中，容器壁12可以包括由至少一个不可渗透部17隔开的多个可渗透部16。在又一个实例中，容器壁12可如图1和2所示完全包括可渗透材料。
在一个实例中，感测介质可以包括渗透剂，以增加内部腔室14中的渗透压，进而促进内部腔室14内的液体和/或其他材料与周围组织中的第二液体的变化或交换。在某些实例中，渗透剂可包括：包括但不限于氯化钠的盐、透明质酸、亲水或疏水渗透剂或干燥剂和/或湿润剂，借以促进和/或控制经由容器壁12的流体的转移。渗透剂可增大内部腔室14内的第一液体的渗透压，进而产生渗透压梯度，此渗透压梯度使第二液体穿过容器壁12被吸入内部腔室14内，进而推动气体穿过容器壁12使其被推出内部腔室14外，或使气体溶解或压缩以减小腔室内的气体体积。第一液体内的盐或溶质的相对浓度会发生变化，以改变液体或气体部分对于周围第二液体的变化率或交换率。可以改变第一液体中的盐或溶质的类型和浓度以改变变化率或交换率。在一个实例中，渗透剂是诸如氯化钠的天然存在的渗透剂，其通常得以溶解在第二液体中。在该构造中，第一流体内的渗透剂的初始浓度至少大于其在第二流体内的标准浓度，以促使第二流体渗透到内部腔室14中。
在一个实例中，容器壁12的可渗透部16的渗透性被配置为控制气体部分对于周围的第二液体的变化率或交换率。在某些实例中，容器壁12可以包括不同的材料或不同的材料组合，以改变容器壁12的可渗透部16的有效渗透性，进而改变交换率。
在一个实例中，感测介质可以包括至少一种造影剂，其包括但不限于诸如铕或镝的镧系元素；铁氧化物；脂类；全氟化碳；钆螯合物；含有诸如铕或镝的其它镧系元素的化合物；碘化CT造影剂；用于调节信号强度、化学位移或磁共振弛豫率(MR relaxation rate)的其它造影剂及其组合。在一个实例中，至少一种造影剂可包括例如钆基磁共振造影剂(Gadolinium-based MR contrast agent)的磁共振造影剂，这些磁共振造影剂包括但不限于可从新泽西州蒙特维尔市的BERLEX公司购得的MAGNEVIST MR造影剂、可从英国查尔芬特-圣贾尔斯(Chalfont St.Giles)的通用医疗公司(GE HEALTHCARE)购得的OMNISCAN MR造影剂以及可从密苏里州圣路易斯的泰科医疗/万灵科公司(TYCO HEALTHCARE/MALLINCKRODT INC)购得的PROHANCE MR和OPTIMARK MR 造影剂。在一个实例中，至少一种造影剂可以包括CT造影剂，包括但不限于可从英国查尔芬特-圣贾尔斯的通用医疗公司(GEHEALTHCARE)购得的OMNIPAQUE CT造影剂、可从密苏里州圣路易斯的泰科医疗/万灵科公司(TYCO HEALTHCARE/MALLINCKRODT INC)购得的HEXABRIX、TELEBRIX和CONRAY CT造影剂或者与这些品牌的造影剂中的每一种一起使用的一般化学品。
在一个实例中，容器壁12的可渗透部16是半渗透性的，以使得诸如水或气体的小分子物质可渗透穿过容器壁12，而使得例如造影剂的大分子物质得以保留在内部腔室14内。在一个实例中，内部腔室14中的造影剂的量可达到最大化，以提高射线成像标记物10的可见性。可对至少一种造影剂的磁化率和腔室壁12的磁化率进行匹配，以进一步地提高射线成像标记物10的可见性。
在一个实例中，容器壁12可以利用某些成像模式促进可视性。在某些实例中，容器壁12可以包括在X射线成像模式中形成对比的辐射无法透过的聚合物。而在另一实例中，容器壁12与内部腔室14中的感测材料之间的声阻抗差使得射线成像标记物10反射超声波，从而提高在超声成像模式中的可见性。在又一个实例中，容器壁12的磁化率得以与内部腔室14中的感测材料的磁化率以及周围组织的磁化率相匹配，进而通过提高磁场均匀性并减少T2*伪影以改善在MRI模式中的可见性。
在一个实例中，上述至少一种造影剂对周围组织的物理特性的变化敏感。当周围组织的物理参数改变或特定健康状况有所发展时，至少一种造影剂可经受化学改变。可被监测的物理条件包括但不限于包括酸碱度、温度、氧合指数、特定的靶向分子和其他身体疾病或健康状况。
在一个实例中，感测介质可以包括至少一种治疗剂。所述治疗剂可以按预定速率经由容器壁12的可渗透部分16流出到周围组织中。在某些实例中，造影剂可对周围组织中的至少一种分析物敏感，这些分析物包括但不限于氧离子或氢离子、雌激素或其他蛋白质、药物或激素、氧化氮和可透过可渗透膜的其它小分子。在该构造中，可渗透膜被配置为交换分析物。
在一个实例中，射线成像标记物10还可以包括位于内部腔室14内的至少一个物体22。每个物体22可以具有人造形状，在将用射线成像标记物10进行标记的组织内不具有与这种人造形状类似的自然存在物。这些物体22加速了射线成像标记物10的识别，并且避免了射线成像标记物10与组织内的自然形成结构发生混淆。
在一个实例中，至少一个物体22能够生成可检测到的电磁信号。在某些实例中，物体22包括被配置为独立地发射可检测到的信号的有源发射器或感测装置。在其他实例中，物体22包括无源发射器或感测装置，其被配置为在暴露于包括但不限于红外线辐射与紫外线辐射的电磁辐射下发射可检测到的信号。
制造用于植入患者体内的至少一个射线成像标记物10的方法可包括：提供用于限定内部腔室14的容器壁12；用感测介质填充内部腔室14；以及密封内部腔室14。
在提供步骤中，提供了限定内部腔室14的容器壁12。容器壁12可以包括开放的第一端18和封闭的第二端20。在一个实例中，可渗透部16形成在容器壁12中。在另一个实例中，不可渗透部17融合到至少一个可渗透部16，借以形成具有不可渗透部和可渗透部16的容器壁12。在一个实例中，容器壁12的外表面或内表面中的至少一个具有生物相容性涂层。在一个实例中，容器壁12可由生物相容性材料进行模压成型。
在填充步骤，感测介质通过敞开的第一端18沉积在内部腔室14内。在一个实例中，感测介质最初地包括第一流体和气体部分。在另一个实例中，传感介质可最初地包括第一流体，而气体部分渗透到内部腔室14中，以在内部腔室14内形成气体部分。在一个实例中，气体部分和第一流体是相分离的，以致于气体部分可在第一流体内限定单个气泡或大气泡。在另一个实例中，气体部分和第一流体混合为胶体。在一个实例中，至少一个具有人造形状的物体22沉积在内部腔室14中。
在密封步骤，容器壁12的第一端18被密封以围合成内部腔室14。在一个实例中，容器壁12的第一端18用生物相容性胶体密封。内部腔室14被封闭，以使得感测介质保持气体部分，以在内部腔室14内产生一个气泡或多个气泡。
至少一个射线成像标记物10可被植入患者体内，以提供用于在患者体内的目标位置成像的参考点。在操作过程中，至少一个射线成像标记物10经由活检套管、注射针或其它外科手术器具被植入到目标位置附近。射线成像标记物10可以使用包括但不限于非侵入性医疗程序，活检程序或注射等多种常规外科手术技术植入。
在一个实例中，每个射线成像标记物10包括在内部腔室14内的感测介质，感测介质最初地包括气体部分。当射线成像标记物10在超声成像下成像时，气体部分提供了可检测到的信号强度。在这种构造中，超声成像被用于引导射线成像标记物10植入至患者体内所期望的参考点。
在预定时间段内，来自周围组织的液体经由容器壁12在容器的压力下渗透，进而溶解或压缩内部腔室14中气体。在一个实例中，感测介质包括至少一种渗透剂，借以增加内部腔室14内的渗透压，进而抽吸第二液体，以使其穿过可渗透腔壁12进入到内部腔室14内。
在预定的时间段之后，在MRI模式中生成目标位置的图像。当使用MRI模式观测到射线成像标记物10时，包括有减少的气体部分和增加的第一液体的调整后的感测介质提供可检测到的信号强度。在某些实例中，可以使用其它成像模式，其包括但不限于CT、X射线成像、荧光透视、EIT、MR、MSI、MRS、MRA、MEG、激光光学成像、EPT、BEAM、动脉造影注射血管造影(arterial contrast injection angiography)、数字减影血管造影、PET和SPECT。
在实例中，可以采用多个成像模式来提供目标位置的位置信息。在某些实例中，可以配准目标位置的图像和射线成像标记物10的图像，借以对准图像的坐标系。在这种配置中，可以使成像的目标位置中的任意点对应于每张影像中的相同位置。这种配准过程使用了刚体转换技术，这种刚体转换技术需要每个图像中的至少三个参考点的信息以产生三维图像。射线成像标记物10可以用作基准标记(fiducial marder)以在图像中标记这些点，进而所述基准标记可以用于使每一影像中的空间与物理空间和其它图像相关联。在一个实例中，基准标记还可以提供在每个成像模式中可见的参考恒定框(constant frame ofreference)，以便于配准。此处，借由气体部分与第二液体的交换而产生的感测介质的改变可改善射线成像标记物10的信号强度，以提高所收集的图像的精度。
如前述讨论所论证的，本主题的各种实例可以提供某些优点，特别是在对异质乳腺组织成像的情况下。例如，在最初植入时，感测介质中的气体和液体的混合物允许使用例如超声成像的某些成像模式，借以在适当的参考点精确地定位每个射线成像标记物10。与之类似地，感测介质的转移减少感测介质中的气体，进而在MR成像模式中增强信号强度，以在不产生过多伪影且不受MR成像技术影响的条件下提供改进的可视化特点，其中上述MR成像技术包括但不限于MR光谱分析、扩散成像、磁敏度加权成像、动态增强成像、光谱成像和灌注成像。
类似地，在某些实例中，容器壁12是半渗透性的，以将造影剂保持在射线成像标记物10的内部腔室14内，从而防止造影剂被吸收到患者体内。类似地，通过射线成像标记物中的第二液体与气体的交换产生的增强信号可增进在追踪过程中将射线成像标记物10更容易地定位的可能性。
各种注意事项及实例
实例1可以包括主题，诸如包括了容器壁12的射线成像标记物10，容器壁12包括聚醚醚酮(“PEEK”)以提供半渗透膜。容器壁12可以限定包含感测介质的封闭的内部空间，该感测介质最初可包括气体部分和第一液体。感测介质的第一液体可包括具有氯化钠的水，氯化钠的浓度为体积百分比在约0％至约30％之间。
实例2可以包括主题，诸如包括容器壁12的射线成像标记物10，其中此容器壁12包围内部腔室14，并且包括可渗透部16和容纳在内部腔室14内的感测介质。感测介质最初可包括第一液体、气体部分和固体部分中的至少一种。可渗透部16可允许第二液体穿过容器壁12转移，以改变内部腔室14内感测介质的气体与液体的比率。
实例3可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：感测介质的气体部分在内部腔室中产生至少一个气泡，以产生在第一成像模式中可检测到的信号强度。
实例4可包括实例3的主题或可选择地与实例3的主题组合，进而可选地包括：第一成像模式包括超声成像。
实例5可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：第二液体可穿过容器壁12转移在第二成像模式中产生可检测的信号强度。
实例6可以包括实例5的主题或可选择地与实例5的主题组合，进而可选地包括：第二成像模态包括磁共振成像。
实例7可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：感测介质还进一步地包括渗透剂以产生渗透梯度，借以将第二流体经由容器壁12的可渗透部吸入内部腔室14内。
实例8可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：感测介质包括至少一种造影剂。
实例9可以包括实例8的主题或可选择地与实例8的主题组合，进而可选地包括：容器壁的可渗透部分为半渗透的，以在第二流体与气体部分经由容器壁进行交换时将造影剂保持在内部腔室中。
实例10可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：气体部分分散在第一液体中。
实例11可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：感测介质具有固体和凝胶中的至少一种。
实例12可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括至少一个位于内部腔室14内的物体22。此物体22可以包括在成像模式下可识别的人造形状。
实例13可以包括实例12的主题或可选择地与实例12的主题组合，进而可选地包括：所放置的至少一个物体22被配置为发送电磁信号。
实例14可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：可渗透部16是半透性材料。
实例15可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：容器壁12包括不可渗透部17。
实例16可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：不可渗透材料选自玻璃，陶瓷，聚合物，金属和复合材料中的至少一种。
实例17可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：容器壁12包括用于封闭内部腔室14的密封件。
实例18可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选择地包括：射线成像标记物10包括容纳于内部腔室14中的至少一种治疗剂。该治疗剂可经由容器壁12的可渗透部16流出。
实例19可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选地包括：射线成像标记物10的尺寸和形状适于装配在套管腔内，此插管被配置为将射线成像标记物10输送到对象内的完全植入位置(fullyimplanted location)。
实例20可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选地包括：造影剂对射线成像标记物10周围组织中的至少一种分析物敏感。该分析物可经由容器壁12的可渗透部16渗透。
实例21可以包括实例20的主题或可选择地与实例20的主题组合，进而可选地包括：分析物选自包括有氢离子、氧分子、一氧化氮、小分子有机物、蛋白质、激素或治疗剂及其组合的组群中。
实例22可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选地包括：造影剂对射线成像标记物10周围组织的至少一种物理条件敏感。
实例23可以包括实例20的主题或可选择地与实例20的主题组合，进而可选地包括：物理条件选自包括有酸碱度、温度、氧合作用、组织灌注及其组合的的组群中。
实例24可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选地包括：第一液体和第二液体为不能混合的。
实例25可包括前述实例的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例的一个或任何组合的主题相组合，进而可选地包括：可渗透部16允许液体和气体经由容器壁12转移。
实例26可包括主题，如制造射线成像标记物的方法，其包括：提供限定内部腔室14的容器壁12，容器壁12包括可渗透部分16；使用传感介质至少部分地填充内部腔室14，传感介质最初包括有第一液体、气体部分和固体部分中的至少一种。该方法还可以包括：对容器壁12进行密封，以封闭内部腔室14。其中，可渗透部16可允许第二液体经由容器壁12转移，以改变内部腔室14内的感测介质的气体与液体的比率。
实例27可以包括实例26的主题或可选择地与实例26的主题组合，进而可选地包括：感测介质的气体部分在内部腔室14内产生至少一个气泡，以在第一成像模式中产生可检测的信号强度。
实例28可以包括实例27的主题或可选择地与实例27的主题组合，进而可选地包括：第一成像模式包括超声成像。
实例29可包括前述实例26-28中的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例26-28中的一个或任何组合的主题相组合，进而可选地包括：气体部分经由可渗透部分16渗透，借以改变传感介质中气体与液体的比率，进而在第二成像模式中产生可检测的信号强度。
实例30可以包括实例27的主题或可选择地与实例27的主题组合，进而可选地包括：第二成像模式包括磁共振成像。
实例31可包括前述实例26-30中的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例26-30中的一个或任何组合的主题相组合，进而可选地包括：将涂层应用于生物相容性容器的内表面和生物相容性容器的外表面中的至少一个。
实例32可包括前述实例26-30中的一个或任何组合的主题或可选择地与前述实例26-30中的一个或任何组合的主题相组合，进而可选地包括：在非环境压力的压力下，使用感测介质至少部分地填充内部腔室14。
上述非限制性实例中的每一个可以独立地使用，或者可以按任何排列或与一个或多个其他实例的组合合并使用。
上述详细描述包括了作为说明书一部分的附图的参考标号。通过描述，附图示出了可以实践的本发明的多个具体的实施例。这些实施例在本文中也被称为“实例”。这些实例还可以包括除所示或所描述的元件之外的元件。然而，本发明人也考虑到了其中仅提供所示或所描述元件的实例。此外，本发明人还考虑到了使用那些所示或所描述元件(或其一个或多个方面)的排列或组合的实例、在文中所示或所描述的特定实例(或其一个或多个方面的)或是在文中所示或所描述的其它实例(或其一个或多个方面的)。
如果本说明书与本说明书所引用的任何文献之间的用语不一致，则此用语会受到本说明书控制。
本文中，如在专利文献中所常见的，独立于任何其它实例或“至少一个”或“一个或多个”的用法，术语“一”包括一个或多于一个。在本文中，术语“或”用于表示非排他性，除非另有说明表示外，“A或B”包括“A但不是B”的情况，“B但不是A”的情况以及“A和B”的情况。在本文中，术语“包括(including)”和“其内(in which)”用作相应术语“包括(comprising)”和“其中”(wherein)的简单英语同义词。另外，在所附权利要求中，术语“包括(including)”和“包括(comprising)”是开放式的，换言之，包括有除在权利要求中此术语之后罗列出的元件之外的元件的系统、装置、物品、组成、公式或方法仍被认为落入该权利要求的范围内。此外，在所附权利要求中，术语“第一”，“第二”和“第三”等仅用作标记，而并非将数字上的要求强加于所界定的对象。
以上描述旨在是说明性的，而并不是限制性的。例如，上述实例(或其一个或多个方面)可相互组合使用。而其它实施例也可由在本领域普通技术人员阅读以上描述后使用。同时，本发明摘要符合《美国联邦法规》第37节第1.72(b)款(37C.F.R.§1.72(b))，以使读者可迅速地确定这种技术公开的本质。应当理解，本发明摘要并非用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在上述具体实施方式中，各种特征可被分组借以组织本案说明书。同时，未要求保护的技术特征不应被理解为对于任何权利要求都是必要的。相反，本发明主题所应用技术特征可少于特别公开的实施例的所有特征。因此，所附权利要求可并入具体实施方式中，以作为实例或实施例，每一项权利要求都可以作为单独的实施例独立地使用，同时可预期的是，这些实施例可按各种组合或排列彼此相互结合。本发明主题的范围应当参考所附权利要求以及与这些权利要求等效的全部范围来确定。

Claims (31)

1.一种射线成像标记物，包括：
容器壁，用于封闭内部腔室并包括可渗透部；和
感测介质，其得以容纳于所述内部腔室内，所述感测介质最初包括第一液体、气体部分和固体部分中的至少一个；
其中，所述可渗透部允许第二液体穿过所述容器壁发生转移，以改变所述内部腔室的所述感测介质的气体与液体的比率。
2.根据权利要求1所述的射线成像标记物，其中所述感测介质的气体部分在所述内部腔室内产生至少一个气泡，以在第一成像模式中产生可检测到的信号强度。
3.根据权利要求2所述的射线成像标记物，其中所述第一成像模式包括超声成像。
4.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述第二液体穿过所述容器壁的转移在第二成像模式中产生可检测到的信号强度。
5.根据权利要求4所述的射线成像标记物，其中所述第二成像模式包括磁共振成像。
6.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述感测介质还包括渗透剂，以产生渗透梯度，从而经由所述容器壁的所述可渗透部将所述第二流体吸入到所述内部腔室内。
7.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，所述感测介质包括至少一种造影剂。
8.根据权利要求7所述的射线成像标记物，其中当所述第二流体和所述气体部分经由所述容器壁交换时，所述容器壁的可渗透部是半渗透性的，以将所述造影剂保持在所述内部腔室中。
9.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述气体部分分散在所述第一液体内。
10.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述传感介质包括固体和凝胶中的至少一种。
11.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，还进一步地包括定位在所述内部腔室内的至少一个物体；
其中所述对象包括在成像模式下可识别的人造形状。
12.根据权利要求11所述的射线成像标记物，其中所述至少一个物体用于发射电磁信号。
13.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述可渗透部是半渗透性材料。
14.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述容器壁包括不可渗透部。
15.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述不可渗透材料选自玻璃、陶瓷、聚合物、金属和复合材料中的至少一种。
16.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述容器壁包括用于封闭所述内部腔室的密封件。
17.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述射线成像标记物包括容纳在所述内部腔室内的至少一种治疗剂；
其中所述治疗剂经由所述容器壁的可渗透部流出。
18.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述射线成像标记物的尺寸和形状适于装配在套管的腔内，此插管被配置为将所述射线成像标记物输送到对象内的完全植入位置。
19.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述造影剂对所述射线成像标记物周围的组织中的至少一种分析物敏感；
其中所述分析物经由所述容器壁的可渗透部渗透。
20.根据权利要求19所述的射线成像标记物，其中所述分析物选自氢离子、氧分子、一氧化氮、小分子有机物、蛋白质、激素或治疗剂及其组合。
21.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述造影剂对所述射线成像标记物周围的组织的至少一种物理条件敏感。
22.根据权利要求21所述的射线成像标记物，其中所述物理条件选自酸碱度、温度、氧合作用、组织灌注及其组合。
23.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述第一液体和所述第二液体是不能混合的。
24.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的射线成像标记物，其中所述可渗透部允许液体和气体穿过所述容器壁转移。
25.一种射线成像标记物的制造方法，包括：
提供用于限定内部腔室的容器壁，所述容器壁包括可渗透部；
至少部分地使用感测介质填充所述内部腔室，所述感测介质最初包括第一液体、气体部分和固体部分中的至少一种；以及
密封所述容器壁以围合所述内部腔室；
其中所述可渗透部允许第二液体穿过所述容器壁转移，以改变所述内部腔室内的所述感测介质的气体与液体的比率。
26.根据权利要求25所述的射线成像标记物的制造方法，其中所述感测介质的气体部分在所述内部腔室内产生至少一个气泡，以在第一成像模式中产生可检测到的信号强度。
27.根据权利要求26所述的射线成像标记物的制造方法，其中所述第一成像模态包括超声成像。
28.根据前述权利要求25-27中任一项权利要求所述的射线成像标记物的制造方法，其中所述气体部分经由所述可渗透部渗透，以改变所述感测介质的气体与液体比，以在第二成像模式中产生可检测到的信号强度。
29.根据权利要求28所述的射线成像标记物的制造方法，其中所述第二成像模态包括磁共振成像。
30.根据前述权利要求25-29中任一项权利要求所述的射线成像标记物的制造方法，包括：将涂层应用于生物相容性容器的内表面和生物相容性容器的外表面中的至少一个上。
31.根据前述权利要求25-30中任一项权利要求所述的射线成像标记物的制造方法，包括：在非环境压力的压力下，使用感测介质至少部分地填充所述内部腔室。
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