专利名称：内耳给药装置和方法
技术领域：
本发明涉及医学植入物，特别涉及用于内耳的给药装置。
背景技术：
存在许多能够导致一定程度听力丧失的内耳紊乱。其中包括突发性耳聋、噪声性听力损失、累进式听力损失、氨基糖苷类药物引起的听力损失、老年性耳聋等、自体免疫内耳紊乱、以及感染(细菌、病毒、真菌性感染)。引起部分或全部听力丧失的许多疾病可以利用例如达到内耳中的某些组织或细胞的治疗性药物治疗，从而阻止或逆转听力丧失并改善听力。治疗性药物分子的实例包括但不限于皮质甾类、肽类和其他蛋白质。
但是，向内耳给送治疗药物的方式相对较少。典型的临床实践包括口服、静脉或动脉给药。治疗内耳的局部给药限于将药物沉积在圆窗处，并依赖药物通过圆窗扩散到达靶细胞。这可以通过用液体形式的药物灌满中耳腔、或通过例如鼓膜中的开口将浸湿的海绵施加到圆窗处或附近来实现。但是通过圆窗的扩散过程不是特别可预测或可靠。圆窗的通透性在不同患者之间变化很大，并且随着诸如一天中的时间、身体状况、施加方法、所用药物的其他标准而变化很大。因此，通过这些给药方法到达内耳的药物量可能在0至有毒性过量的范围之间任意变化。
发明内容
本发明的实施方案涉及用于内耳的给药装置。用于内耳的不带有任何刺激电极的给药部件具有穿透到患者内耳中的耳蜗内部分，并包含具有至少一种治疗药物的药物洗脱聚合物材料，所述治疗药物按治疗有效量随时间释放到患者内耳的流体中。
在更具体的实施方案中，耳蜗内部分可以具有圆柱棒形状或圆锥形状。药物洗脱聚合物材料可以是柔性聚合物条和/或硅树脂材料。耳蜗内部分可以通过圆窗或通过内耳开窗术开口而穿入内耳中。治疗药物可以掺入药物洗脱聚合物材料中，和/或可以涂布在药物洗脱聚合物材料表面上。
某些实施方案也可以在给药装置的至少一部分中包括支撑线材，从而为给药部件提供支撑稳定性。在这样的实施方案中，支撑线材还可以包括朝向耳蜗内部分顶端的穿刺尖，用于刺穿圆窗膜以将耳蜗内部分插入到内耳中。在某些实施方案中，可以存在位于患者的中耳中的耳蜗外部分。耳蜗外部分可以完全封闭耳蜗内部分穿入内耳的位置。
本发明的实施方案还包括将至少一种治疗药物给送到患者内耳中的方法。给药部件的耳蜗内部分没有刺激电极并含有具有至少一种治疗药物的药物洗脱聚合物材料，将所述耳蜗内部分通过开口插入到内耳中。然后，从药物洗脱材料随时间释放治疗有效量的药物到患者内耳中的流体中。
在更具体的实施方案中，耳蜗内部分可以是圆柱形棒或具有圆锥形状。药物洗脱材料可以是柔性聚合物条和/或硅树脂材料。耳蜗内部分可以通过圆窗或内耳开窗术开口而穿入内耳中。治疗药物可以掺入药物洗脱聚合物材料中，和/或可以是药物洗脱聚合物材料表面上的涂层。
在某些实施方案中，给药部件的至少一部分可以包含支撑线材，用于为给药部件提供支撑稳定性。支撑线材可以包括朝向耳蜗内部分顶端的穿刺尖，用于刺穿圆窗膜以将耳蜗内部分插入到内耳中。在某些实施方案中，可以存在位于患者的中耳中的耳蜗外部分。 给药部件的耳蜗外部分可以完全封闭进入内耳的开口。在某些实施方案中，给药部件的耳蜗内和耳蜗外部分可以显著小于圆窗膜，以避免干扰膜的机械运动。给药部件的耳蜗内部分可以包括适合于伸出到中耳中的锚棒，所述锚棒的端部具有撤出手柄，用于将给药部件拉出耳蜗。例如，锚棒可以适合于穿过圆窗膜。给药部件的耳蜗内部分可以具有相对的圆锥形两端。
耳蜗内部分的插入可以基于使用匙孔方法的机器人手术。此外或可选地，插入耳蜗内部分可以使用耳道上方法、鼓室上隐窝切开术方法、经外耳道方法、乳突切除术和后鼓室切开术方法、鼓室耳道瓣方法、和鼓膜切开术方法中的至少一种。弯曲管状或半管状仪器可用于引导给药部件进入或朝向圆窗膜。
本发明的实施方案还涉及用于给送治疗药物的给药系统。给药源可以包含治疗药物并位于乳突皮质表面附近。细长的给送部件限定了用于携带治疗药物通过乳突皮质表面进入中耳的通道。
给送部件可以包括至少一个给送开口，用于将治疗给药到中耳内。此外或可选地， 给送部件可以延伸到内耳开窗术开口而进入耳蜗阶(cochlea scala)，并包括至少一个用于将治疗药物给送到耳蜗阶中的开口。
给送部件可以包括在内耳开窗术开口外部的刚性区段和内耳开窗术开口内部的柔性区段。给送部件可以是直的或弯曲的。给送部件可以包括提供结构加固的外部管支撑， 例如外部管支撑可以基于至少一种金属、聚合物和织物材料。给送部件可以包括提供结构性加固的内部核心支撑，例如棒元件。
图1示出了根据本发明的一个具体实施方案的具有在内耳中的药物洗脱棒的典型人耳的解剖学结构。
图2示出了具有耳蜗内部分和耳蜗外部分的另一实施例的一部分。
图3示出了另一个实施例，其完全封闭了进入内耳的开口。
图4示出了具有内部支撑线材的实施方案的实例。
图5示出了具有锋利金属尖头的实施例。
图6示出了具有内部锚棒和撤出手柄的实施方案的实例。
图7示出了定位在患者耳中的图6中所示的实施例。
图8示出了本发明的另一个实施例的给药导管排列方式。
具体实施例方式本发明的实施方案涉及用于插入到患者内耳中的给药装置。这样的装置在保留听力的外科手术和电极方面得到耳蜗植入技术的最新进展的支持。如果使用适合的外科手术技术和设备，可以通过圆窗膜或内耳开窗术进入内耳，而不引起过度创伤。已经表明(在动物试验和人类患者使用)，将耳蜗植入电极穿过圆窗膜以有限距离适当放置在到鼓阶中，不会严重干扰内耳的机械功能。这种给药装置通过圆窗膜或内耳开窗术以最小的创伤导入。
例如，如图1中所示，给药部件101的耳蜗内部分完全穿入患者的内耳(耳蜗)102 中，并包含浸渍有或涂有一种或多种治疗药物(例如，地塞米松)的药物洗脱聚合物材料， 所述治疗药物按治疗有效量随时间直接释放到患者内耳的流体中。并且与耳蜗植入电极不同，在给药部件101上不存在刺激电极。给药部件101的耳蜗内部分和药物洗脱聚合物材料可以采取一般的圆柱形棒或圆锥形的形状。将治疗药物从药物洗脱聚合物材料洗脱到水性溶液中的机制是已知并可重复的。不同的药物剂量可以通过改变药物洗脱聚合物材料及其药物加载来实现。
可以通过手术产生的圆窗103中的开口，或通过内耳开窗术经过内耳102的侧壁， 而把给药部件101插入到内耳102中。可以例如使用匙孔方法的机器人手术，从外耳道和鼓室耳道瓣而通过圆窗103插入给药部件101。可选地，耳道上(suprameatal)方法、鼓室上隐窝切开术(atticotomy)方法、经外耳道(trans-canal)方法、乳突切除术(mastoidectomy) 和后鼓室切开术(posterior tympanotomy)方法、或鼓膜切开术(myringothomy)方法可用于插入给药部件101。当圆窗103不与鼓膜开口直接对齐时，可以使用弯曲管状或半管状插入仪器引导给药部件101进入或朝向圆窗103。弯曲插入仪器的另外优点在于它为通过圆窗103插入到内耳中的柔性给药部件101提供了刚性引导。
给药部件101可以持久地保留在内耳102中——耳蜗植入电极在最初植入后，被保留在适当位置多年而没有并发症。但是在随后发生进一步听力丧失的情形中，给药部件 101可以被移除(例如，经圆窗103移除)。然后在晚些时候，可以使用另一个新的给药部件101，其带有同样药物或更强有力的药物，具有同样浓度和剂量或不同浓度或剂量。
图2示出了给药装置200的另一个实施方案的一部分，其具有位于耳蜗202(内耳)中的直径为0. 3至1. Omm的圆柱状棒形耳蜗内给药部件201，以及留在中耳204中的另一耳蜗外部分203。耳蜗内给药部件201适合于通过圆窗膜205或在鼓岬上钻孔的内耳开窗而插入。耳蜗内给药部件201的插入深度可以深达25mm，但是优选为8mm左右，这是耳蜗内给药部件201碰到耳蜗202的外壁之前耳蜗202的直线部分的近似长度。耳蜗内给药部件201和耳蜗外部分203典型情况下明显小于圆窗膜205，以避免干扰膜的机械运动。
进入耳蜗202的耳蜗内给药部件201包括药物洗脱聚合物材料，其含有一定浓度的治疗药物，所述治疗药物采取表面涂覆的形式，或采用混合并散布在聚合物材料中的颗粒或晶体的形式，使得治疗药物能够从耳蜗内给药部件201随时间缓慢释放到周围的水性溶液(即内耳流体)中。在耳蜗内给药部件201的药物洗脱聚合物材料中，治疗药物的载量浓度可以在药物颗粒重量的0. 1至20%之间。可以定制具体的装置布置方式和不同的药物加载和释放分布方式，以适合具体患者的情况和具体的治疗要求。取决于药物加载和 /或涂覆，药物释放可以在几周直到几年的时间内发生。
图3示出了给药装置300的另一个实施例，其采取一般的圆柱形硅树脂聚合物棒的形式，所述聚合物棒完全封闭了进入耳蜗302的开口。聚合物棒具有锥状部分306，其在插入时紧贴地吻合在圆窗膜305的开口中。紧密吻合使从内耳302到中耳304的流体泄漏降到最低，并促进装置周围圆窗膜的快速愈合。另一个实施方案可以具有类似的紧贴吻合在内耳开窗术开口中的锥状部分。耳蜗内给药部件301含有治疗药物，其随时间释放到耳蜗302内的内耳流体中。保留在中耳304中的耳蜗外部分303可以由非洗脱性聚合物材料制成，以避免药物到中耳304的非期望给送。
图4示出了给药装置400的实施方案的实例，其具有用于提供结构加固的内部支撑线材402，从而为给药装置400提供足够的刚性。在显示的实施方案中，内部支撑线材402 是波浪形的，但是在其他实施方案中它可以具有其他形状，例如直线形。作为给药装置400 的其余部分，同样聚合物材料的一个或多个稳定化固定翼405从耳蜗外部分403突出，以提供附加的结构稳定性，并辅助为插入的装置建立固定位置。锥状部分406封闭耳蜗内部分 401穿入内耳的圆窗膜开口。耳蜗内部分401周围的着色标志环407提供关于装置插入深度的渐变信息。
在图4示出的实施方案中，内部支撑线材402从耳蜗外部分403延伸到耳蜗内部分401，并在端部具有朝向耳蜗内部分401顶端的尖锐的金属穿刺尖404，用于刺穿圆窗膜以将耳蜗内部分401插入到内耳中。在具体实施方案中，该穿刺尖404可以采取锥形或非锥形针尖的特定形式。将斜削的穿刺尖404组装到足够柔性的给药装置400，能够便于在单次手术行动中将装置导入到鼓阶中。
图5示出了给药装置500的另一个实施方案的耳蜗内部分501的部分横截面，所述给药装置500具有药物洗脱硅酮聚合物材料，用于按随时间释放的方式给送治疗药物。 金属棒502提供机械稳定性，并在端部具有锋利的金属尖头504。
图6示出了另一种给药装置600的实施方案的实例，其中，耳蜗内部分601具有相对的圆锥形两端。耳蜗内部分601的圆锥形两端便于通过圆窗膜裂口而插入，如图7中所示。此外，耳蜗内部分601具有在给药材料内部的锚棒602，其通过圆窗膜伸出到中耳。这有助于圆窗膜的穿透裂口合拢。耳蜗内部分601中的给药材料已完全插入到内耳的鼓阶中。较之在给药部件600的较大直径的耳蜗内部分601，在锚棒602的细棒周围的圆窗膜的闭合更加容易和快速。锚棒602的较小直径的棒形状也把对正常声音引起的圆窗膜振动的干扰降到最低。延伸到中耳中的锚棒602的端部包括撤出手柄603，用于将给药装置600 拉出耳蜗，有时也可用于更换给药材料或处理感染。给药装置600的撤出可以在穿过圆窗膜的锚棒602的周围对圆窗膜重新开口后进行。这时，抓住撤出手柄603向后拉，使得耳蜗内部分601的圆锥形端部穿过圆窗膜朝中耳退出。
本文描述的技术也可以用作向中耳或内耳给送治疗药物的给药系统的一部分。图 8示出了这种系统的实施方案，其中，储药器800被植入到颅骨表面上导管通道801的上方， 所述导管通道801通过乳突皮质、中耳、鼓岬骨直接到达耳蜗阶中。代替植入电极，刚性导管802将药物流体从储药器800给送到鼓阶中。可以为药物向中耳的给药设计实施方案， 在这种情况下，整个药物导管802可以是刚性的。而对于进入内耳，例如鼓阶的给药来说， 药物导管802的顶端是更加柔软和柔性的，其机械性质类似于上面描述的植入电极。储药器800上的一个或多个隔膜端口 803允许插入注射器针头以重新装填储药器。
应该理解，润滑剂、润滑涂覆、消炎药涂覆可以与本文描述的装置和附件组合使用。还应该理解，如果使用某些类型的耳内外科手术方法、耳道壁钻孔等，则植入电极、给药导管和各种附件可能是有益的。
尽管已经公开了本发明的各种示例性实施方案，但对于本技术领域的专业人员来说，显然可以进行各种改变和修改，这些改变和修改将获得本发明的某些优点而不脱离本发明的真实范围。
权利要求
1.一种用于内耳的给药装置，所述装置包含给药部件，所述给药部件不带有刺激电极并包括用于穿入患者内耳中的耳蜗内部分， 该部件包含具有至少一种治疗药物的药物洗脱聚合物材料，所述治疗药物用于按治疗有效量随时间释放到所述患者内耳的流体中。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述耳蜗内部分是圆柱形棒。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述耳蜗内部分具有圆锥形状。
4.根据权利要求1所述的装置，进一步包括在所述给药装置的至少一部分内的支撑线材，用以向所述给药部件提供支撑稳定性。
5.根据权利要求8所述的装置，其中，所述支撑线材包括朝向所述耳蜗内部分的顶端的穿刺尖，用于刺穿圆窗膜，以把所述耳蜗内部分插入到内耳中。
6.根据权利要求1所述的装置，进一步包括位于患者的中耳中的耳蜗外部分。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述耳蜗外部分完全封闭所述耳蜗内部分穿入内耳的位置。
8.根据权利要求6所述的装置，进一步包括在所述给药部件的所述耳蜗内部分内并适合于伸出到中耳中的锚棒，所述锚棒的端部具有撤出手柄，用于将所述给药部件拉出耳蜗。
9.根据权利要求8所述的装置，其中所述锚棒适合于穿过圆窗膜。
10.根据权利要求8所述的装置，其中所述给药部件的所述耳蜗内部分具有相对的圆锥形两端。
11.一种把至少一种治疗药物给送到患者内耳中的方法，所述方法包括把给药部件的耳蜗内部分通过开口插入到内耳中，所述给药部件不带有刺激电极并包含具有至少一种治疗药物的药物洗脱聚合物材料；以及从所述药物洗脱材料随时间释放治疗有效量的药物到患者内耳中的流体中。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述耳蜗内部分是圆柱形棒。
13.根据权利要求11所述的方法，其中所述耳蜗内部分具有圆锥形状。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述给药部件的至少一部分含有支撑线材，用于为所述给药部件提供支撑稳定性。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述支撑线材包括朝向所述耳蜗内部分的顶端的穿刺尖，用于刺穿圆窗膜以把所述耳蜗内部分插入到内耳中。
16.根据权利要求11所述的方法，其中所述给药部件还包括位于患者的中耳中的耳蜗外部分。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述给药部件的所述耳蜗内部分包括适合于伸出到中耳中的锚棒，所述锚棒的端部具有撤出手柄，用于把所述给药部件拉出耳蜗。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述给药部件的所述耳蜗内部分具有相对的圆锥形两端。
19.根据权利要求11所述的方法，其中，所述耳蜗内部分的插入使用基于匙孔方法的机器人手术。
20.根据权利要求11所述的方法，其中，所述耳蜗内部分的插入使用下述方法中的至少一种耳道上方法、鼓室上隐窝切开术方法、经外耳道方法、乳突切除术和后鼓室切开术方法、鼓室耳道瓣方法和鼓膜切开术方法。
21.一种用于给送治疗药物的给药系统，所述系统包含给药源，所述给药源包含治疗药物，并位于乳突皮质表面附近；细长的给送部件，所述细长的给送部件限定了用于携带治疗药物穿过所述乳突皮质表面而进入中耳的通道。
22.根据权利要求21所述的给药系统，其中，所述给送部件包括至少一个给送开口，用于把治疗药物给送到中耳内。
23.根据权利要求21所述的给药系统，其中，所述给送部件包括至少一个用于把治疗药物给送到耳蜗阶中的开口。
24.根据权利要求21所述的给药系统，其中，所述给送部件包括用来提供结构加固的外部管支撑。
25.根据权利要求21所述的给药系统，其中，所述给送部件包括用来提供结构加固的内部核心支撑。
全文摘要
描述了一种用于内耳的给药装置。用于内耳的给药部件不带有任何刺激电极，它具有穿入患者内耳中的耳蜗内部分并包含具有至少一种治疗药物的药物洗脱聚合物材料，所述治疗药物按治疗有效量随时间释放到患者内耳的流体中。
文档编号A61F11/00GK102186528SQ200980141119
公开日2011年9月14日 申请日期2009年10月15日 优先权日2008年10月15日
发明者克劳德·乔利, 亚历山德罗·马蒂尼 申请人:Med-El电气医疗器械有限公司