用于向体内输注治疗剂的组装件、系统和方法
【专利摘要】本发明公开一种输注导管组装件，其具有原位无限滴定多孔流体分配区段的长度的能力。该输注导管组装件因而提供可在规定范围内无限改变的输注长度，以控制有效输注长度和输注速率。通过使用所述输注导管组装件，医生有能力仅治疗期望的血管长度，从而防止过度的药物/患者暴露。所述多孔流体分配区段可包括间隔开的孔径的阵列，所述孔径沿着多孔流体分配区段的长度在尺寸和/或密度上改变，使得流率对于给定的入口压力保持基本上恒定而与有效输注长度无关。
【专利说明】用于向体内输注治疗剂的组装件、系统和方法
相关申请的交叉引用
[0001]本申请是提交于2011年8月3日的美国临时专利申请第61/514，728号(代理人案卷号41891-703.101，原为2009-21551-PR0V)的非临时申请并要求其权益；该美国临时专利申请的全部内容通过引用而并入于此。
发明背景
[0002]1.发明领域。本发明总体上涉及医疗设备和方法。更具体而言，本发明涉及向体内递送治疗剂。
[0003]2.发明背景。输注导管是已知的，其提供溶液中的各种治疗剂向外周脉管系统的施用。常规设计通常包含内导管轴和外导管轴。外导管轴在规定长度内提供一系列的孔洞，通过所述孔洞 可将一种或多种药剂施用至血管和周围组织或疾病。常规技术侧重于用于输注的孔洞的形状和/或密度，以及/或者通过阻塞一段血管来提供输注区，以及/或者提供导丝管腔。虽然该技术是有前途的，但仍然需要改进的设备和方法来提供将治疗剂递送到特定靶部位并更好地控制输注速率的导管或其他治疗剂递送系统。这些目标中的至少一些目标将由本文公开的实施方式所满足。
【发明内容】
[0004]本发明的一个方面提供一种具有原位无限滴定输注区段长度的能力的输注导管组装件。所述输注导管组装件提供可在规定范围内无限改变的输注长度，以控制有效输注长度和输注速率。通过使用该输注导管组装件，医生有能力仅治疗期望的血管长度，从而防止过度的药物/患者暴露。
[0005]本发明的另一方面提供一种具有多孔流体分配区段的输注导管组装件，该多孔流体分配区段包括间隔开的孔径的阵列，所述孔径沿着该多孔流体分配区段的长度而在尺寸和/或密度上改变。可以提供可沿着所述多孔分配区段移动的屏障机构，以便为输注导管组装件建立介于沿着多孔流体分配区段的最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围。所述间隔开的孔径沿着所述最大长度以预定的方式在尺寸和/或密度上改变，使得流率对于给定的入口压力保持基本上恒定而与有效输注长度无关。
[0006]在本发明的又一方面，一种输注导管组装件包含导管主体，该导管主体具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度。所述导管组装件还包括至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体使其与所述多孔流体分配区段连通，以供通过所述多孔流体分配区段以一定流率输注；并且还包括屏障机构，其可在所述导管主体内移动，以便为输注导管组装件建立介于沿着多孔流体分配区段的最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围。
[0007]在本发明的另一方面，一种输注导管组装件可包含导管主体，该导管主体具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度。该多孔排放区段可包含间隔开的孔径的阵列，所述孔径沿着所述多孔流体分配区段的长度在尺寸和/或密度上改变。所述导管组装件还可具有至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体使其与所述多孔流体分配区段连通，以供通过所述多孔流体分配区
段以一定流率输注。
[0008]所述屏障机构可以包含可膨胀结构，该可膨胀结构可以响应于流体的引入而膨胀。所述屏障机构还可在导管主体内移动，以便为输注导管组装件建立介于沿着多孔流体分配区段的最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围。所述间隔开的孔径可沿着所述最大长度以预定方式在尺寸和/或密度上改变，使得流率对于给定的入口压力保持基本上恒定而与有效输注长度无关。该组装件可进一步包括位于导管主体中的管腔以容纳导丝的通过，并且所述屏障机构也可包括管腔以容纳所述导丝的通过。可以在屏障机构上布设第一不透射线标志物，以及在导管主体上布设第二不透射线标志物，以通过放射摄影成像来显现有效输注长度。
[0009]所述多孔流体分配区段可设定尺寸并配置用于流体的滴渗式或脉冲喷射式输注。导管主体可设定尺寸并配置用于血管内引入、肌肉内引入，或者引入到组织块或器官中。由流体递送端口所分发的流体可包括诸如溶栓剂等治疗剂。
[0010]所述屏障机构可包括内导管主体，该内导管主体被设定尺寸并配置成通过沿着所述多孔流体分配区段的最大长度在所述导管主体内滑动而得到操纵。该内导管主体可包括所述至少一个流体递送端口。屏障结构可由所述内导管主体携载于所述流体递送端口的近侦U。该屏障结构可具有缩小的尺寸条件，所述缩小的尺寸条件适应内导管主体沿着多孔流体分配区段的最大长 度的滑动操纵。该屏障结构可具有增大的尺寸条件，所述增大的尺寸条件挤压所述内部管腔并形成屏障壁，该屏障壁阻塞所分发的流体与所述屏障壁的近侧处的所述多孔流体分配区段连通的流动。该组装件还可具有用于在所述外导管主体内沿着所述多孔流体分配区段的最大长度的任何位置选择性地缩小和增大所述屏障结构的机构，以便为输注导管组装件建立介于沿着多孔流体分配区段的最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围。
[0011 ] 在本发明的又一方面，一种输注方法包括(i )提供输注导管组装件，其包括导管主体，该导管主体具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度。该多孔排放区段包含间隔开的孔径的阵列，所述孔径沿着所述多孔流体分配区段的长度在尺寸和/或密度上改变。所述输注导管组装件还包含至少一个流体递送端口，用于以入口压力从外部源分发流体使其与所述多孔流体分配区段连通，以供通过所述多孔流体分配区段以一定的输注流率来输注；以及屏障机构，其可在所述导管主体内移动，以便为输注导管组装件建立介于沿着多孔流体分配区段的最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围。所述间隔开的孔径沿着所述最大长度以预定的方式在尺寸和/或密度上改变，使得流率对于给定的入口压力保持基本上恒定而与有效输注长度无关。该方法还包括(ii)在所述导管主体内移动所述屏障机构以建立期望的有效输注长度，以及(iii)通过所述多孔流体分配区段的期望的有效输注长度来输注流体。
[0012]输注步骤可包括通过对所述导管主体上的第一不透射线标志物和所述屏障机构上的第二不透射线标志物的放射摄影成像来显现有效输注长度。输注可在血管、组织块或器官中进行，并且可包括递送治疗剂、麻醉或治疗脉管系统中的血栓闭塞，或者治疗肿瘤。
[0013]在本发明的另一方面，一种输注方法包括(i )提供输注导管组装件，其包括导管主体，该导管主体具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度。所述输注导管组装件还包含至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体使其与所述多孔流体分配区段连通，以供通过所述多孔流体分配区段输注；以及屏障机构，其可在所述导管主体内移动，以便为输注导管组装件建立介于沿着多孔流体分配区段的最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围。该方法还包括(ii)在所述导管主体内移动所述屏障机构以建立期望的有效输注长度，以及(iii)通过所述多孔流体分配区段的期望的有效输注长度来输注流体。
在本发明的又一方面，一种输注导管组装件包含外导管主体，该外导管主体具有内部管腔并包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度。所述组装件还包含内导管主体，该内导管主体被设定尺寸并配置用于在使用时插入到所述外导管主体中，并通过沿着所述多孔流体分配区段的最大长度在所述外导管主体内滑动而得到操纵。所述内导管主体包括至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体使其与所述多孔流体分配区段连通，以供通过所述多孔流体分配区段输注。所述组装件包括由所述内导管主体携载于所述流体递送端口的近侧的屏障结构。该屏障结构具有缩小的尺寸条件，所述缩小的尺寸条件适应内导管主体沿着多孔流体分配区段的最大长度的滑动操纵；以及增大的尺寸条件，所述增大的尺寸条件挤压所述内部管腔并形成屏障壁，该屏障壁阻塞所分发的流体与所述屏障壁的近侧处的所述多孔流体分配区段连通的流动。该组装件还包括用于在所述外导管主体内沿着所述多孔流体分配区段的最大长度的任何位置选择性地缩小和增大所述屏障结构的尺寸的机构，以便为输注导管组装件建立介于沿着多孔流体分配区段的最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围。
[0014]该输注导管组装件还可包括位于外导管主体上的外部不透射线标志物和位于内导管主体上的内部不透射线标志物，以通过放射摄影成像来显现有效输注长度。该组装件可具有位于所述内导管主体内的管腔以容纳导丝的通过，并且所述外导管主体也可包括管腔以容纳所述导丝的通过。所述多孔流体分配区段可包含轴向间隔开的孔径或孔的阵列，所述孔径或孔沿着多孔流体排放区段的最大长度与所述内部管腔连通。所述多孔流体排放区段可设定尺寸并配置用于流体的滴渗式或脉冲喷射式输注。
[0015]在 本发明的另一方面，一种输注方法包括(i)提供外导管主体，其具有内部管腔并包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度。该方法还包括(ii)向所述外导管主体中插入内导管主体，该内导管主体具有至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体使其与所述多孔流体分配区段连通，以供通过所述多孔流体分配区段输注。所述内部内导管主体包括位于所述流体递送端口的近侧的屏障结构，所述屏障结构具有缩小的尺寸条件和增大的尺寸条件。该方法还包括(iii)通过在所述屏障结构处于缩小的尺寸条件时沿着所述多孔流体分配区段的最大长度在所述外导管主体内滑动所述内导管主体来操纵所述内导管主体；(iv)通过将所述屏障结构置于增大的尺寸条件从而使所述屏障结构挤压所述内部管腔并形成屏障壁来操纵所述内导管主体，所述屏障壁阻塞所分发的流体与所述屏障壁的近侧处的所述多孔流体分配区段连通的流动；(V)执行(iii)和(iv)以在所述外导管主体内沿着所述多孔流体分配区段的最大长度选择性地缩小和增大所述屏障结构的尺寸，以便为输注导管组装件建立期望的有效输注长度，其中所述期望的有效输注长度在沿着多孔流体分配区段的最大长度与任何较小长度之间无限可变；以及(vi)通过所述多孔流体分配区段的所述期望的有效输注长度来输注流体。步骤(V)可以使用导丝来执行。
[0016]本发明的这些及其他方面和优点在以下的描述和附图中是显而易见的。
援引并入
[0017]本说明书中提及的所有出版物、专利及专利申请均通过引用而并入本文，如同特定地和个别地指出通过引用而并入每一个别出版物、专利或专利申请。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]本发明的新颖特征在随附的权利要求中特别阐明。通过参考以下对其中利用到本发明原理的示例说明性实施方式加以阐述的详细描述和附图，将会获得对本发明特征和优点的更好的理解；在附图中:
[0019]图1A是体现本发明技术特征的，包含内导管主体和外导管主体的输注导管组装件的分解图。[0020]图1B是图1A中所示内导管主体的远端的放大图，示出了屏障结构的存在。
[0021]图1C是大致沿着图1A中的线1C-1C截取的内导管主体的截面图。
[0022]图2A是图1A中所示的输注导管组装件的组装图。
[0023]图2B和2C是居于外导管主体内的内导管主体的远端的放大图，其中示出屏障结构相应地处于缩小的尺寸条件(图2B)和增大的尺寸条件(图2C)，以形成液密密封并在外导管主体内限定流体分配腔室。
[0024]图2D是示出在外导管主体内原位无限移动内导管主体的远端的能力的放大图。
[0025]图2E是居于外导管主体内第一位置上的内导管主体的远端的放大图，其中屏障结构处于其增大的尺寸条件以形成腔室，该腔室分配一种或多种治疗剂，以供仅通过位于液密密封位置的远侧(且不在近侧)的外导管主体中的流体排放孔径来排放。
[0026]图2F是居于外导管主体内第二位置上的内导管主体的远端的放大图，其中示出屏障结构处于其增大的尺寸条件以形成比图2E中所示腔室更大的腔室，所述更大的腔室同样地分配一种或多种治疗剂，以供仅通过位于液密密封位置的远侧(且不在近侧)的外导管主体中的流体排放孔径来排放，图2F中所示的输注长度比图2E中所示的输注长度更长。
[0027]图3A至图3E图示了使用图1A和图2A中所示的输注导管组装件来治疗闭塞，所述闭塞具有显著小于组装件的最大输注长度的长度。
[0028]图4A至图4E图示了使用图1A和图2A中所示的输注导管组装件来治疗闭塞，所述闭塞具有比图3A至图3E中所示的闭塞的长度更长的长度，图示了输注导管组装件仅治疗期望的血管长度从而防止过度药物/患者暴露的能力。
[0029]图5是输注导管组装件的另一代表性实施方式，其包含内导管主体，该内导管主体可在外导管主体内移动，以便原位无限滴定输注区段的长度，而不显著改变期望的输注流率。
[0030]图6至图8是图示图5中所示输注导管组装件的操纵的放大图，所述操纵用以原位无限滴定输注区段的长度，而不显著改变期望的输注流率(F)。
【具体实施方式】
[0031]所公开的物理实施方式仅举例说明本发明的技术特征，而这些技术特征亦可体现在其他特定结构之中。虽然已描述了优选实施方式，但亦可改变细节而不偏离本发明的技术特征。
1.组装件
[0032]图1A以分解图示出了输注导管组装件10。在图1A中，输注导管组装件10被设定尺寸并配置用于将溶液中的一种或多种治疗剂递送到外周脉管系统中。然而，将要描述的技术特征并不仅限于血管内输注。血管内输注只是示例说明组装件的技术特征的众多示例性实施方式中之一。应当理解，将要描述的输注导管组装件10的技术特征可适合用于通过例如在外科手术期间和/或在肿瘤治疗中出于肿瘤学目的和/或每当期望皮下、肌肉内或硬膜外输注时，经由身体各处的任何非口服途径向靶组织或器官区域递送治疗剂，来实现多样化的输注疗法或治疗目标。
[0033]如图1A出于示例性目的所示，组装件10包括第一导管主体12和第二导管主体
14。如图2A以组装图示出，第二导管主体14被设定尺寸并配置成在使用时插入到第一导管主体12中。由于这个原因，第一导管主体12和第二导管主体14将被相应地称为外导管主体12和内导管主体14。
[0034]在该示例性实 施方式中，如图2A也示出的那样，内导管主体14和外导管主体12的组装件被设定尺寸并配置成在常规导丝16 (例如，直径为0.035英寸)上引入，以供递送到外周脉管系统中的靶治疗区域之中(见图3A)。该靶治疗区域可处于外周脉管系统的静脉或动脉内，这取决于期望的治疗目标。外导管主体12的外径可根据靶治疗区域的解剖结构而设定尺寸，例如，从4Fr到10Fr。如图1A所示，外导管主体12的远端期望地逐渐缩小以提供对靶组织区域的无创伤进入。
[0035]导管主体12和导管主体14可例如包含具有低摩擦表面的高密度或低密度聚乙烯，从而易于在导丝16上通过。其他候选材料包括氟化乙烯丙烯(FEP)、聚醚嵌段酰胺、尼龙12、聚酰胺、聚酰胺共聚物、聚丙烯、聚酯共聚物、聚二氟乙烯或硅橡胶。根据靶治疗区域的解剖结构，组装件的长度可以在一定范围内变动，例如，从45cm或更短到135cm或更长。
[0036]在该示例性实施方式中，当引入到外周脉管系统中的靶治疗区域时(例如，见图3E)，组装件10被设定尺寸并配置用于将溶液中的一种或多种治疗剂递送到靶区域。在图示的实施方式中，所述一种或多种治疗剂可例如包括用于体循环以治疗个体的药物，或者麻醉剂，或者用于溶解居于靶治疗区域中的血栓的溶解剂。
[0037]为此目的，外导管主体12的远端区域包括多孔流体分配区段18。该区段18的长度或面积可以改变，例如，介于Icm到3cm之间。居于外导管主体12内的内导管主体14从外部源递送溶液中的治疗剂使其与多孔流体分配区段18连通(见图2A)。多孔流体分配区段18可以例如被设定尺寸并配置用于治疗剂在靶治疗部位的滴渗式输注(局部的、持续的、较低压力的递送)或脉冲喷射式输注(直接注射的、较高压力的、爆发性或脉冲递送)。所述源可例如包括用于治疗剂的缓慢而持续的输注的常规输注泵，或者用于手动和/或爆发性递送的传统注射器系统。
[0038]如将在下文更详细描述的那样，内导管主体14可通过在外导管主体12内沿着多孔流体分配区段18的长度滑动而得到操纵。通过沿着多孔流体分配区段18固定内导管主体14的期望的相对位置，可以在介于多孔流体分配区段18的最大长度与多孔流体分配区段18的下至其最小长度的任何较小长度之间的范围内的任何位置原位滴定多孔流体分配区段18的有效输注长度或面积(见图2E和图2F)。
[0039]根据本发明的这个方面，如图2E和图2F中所例示，相对于外导管主体12操纵内导管主体14使得在零直至由外导管主体12提供的最大长度之间原位无限改变多孔流体分配区段18的有效输注长度或面积成为可能。以这种方式，可以根据靶治疗区域的形态和递送需求来精确地原位滴定一种或多种治疗剂的分配。
[0040]组装件10可以得到各种构造以包括这些技术特征。
[0041]在图1A中图示的实施方式中，内导管主体14包括近端20和远端22。手柄24附接至近端20，该手柄24被设定尺寸并配置用于由护理者来操纵。
[0042]外导管主体12包括内部管腔26(见图1A)。内部管腔26的内径和内导管主体14的外径相互设定尺寸，使得内导管主体14可以装入到内部管腔26中并通过经内部管腔26滑动而被轻易地推进，直到外导管主体12的内部管腔26的远端终点。
[0043]位于内导管主体14中的导丝管腔28 (见图1C)被设定尺寸并配置用于容纳常规导丝16的通过。位于手柄24上的止血配件30 (见图1A)与导丝管腔28连通，以允许轴向地经由内导管主体14而将导丝16引入到导丝管腔28中。这允许在导丝16上引入内导管主体14。内导管主体14的远侧尖端可包括闭塞阀或隔膜32，所述闭塞阀或隔膜32对导丝16加以密封。
[0044]如图2A所示，外导管主体12也容纳导丝16的通过，使得内导管主体14可在导丝16上插入到外导 管主体12中。因此如图2A所图示，在使用中，外导管主体12和内导管主体14 二者皆可在导丝16上串列地引入到外周脉管系统中。外导管主体12的内部管腔的远端终点也可包括闭塞阀或隔膜32，所述闭塞阀或隔膜32也对导丝16加以密封。
[0045]如图1C中进一步示出，在内导管主体14内形成一个或多个输注管腔34。输注管腔32在内导管主体14的远端处与输注端口 36连通。位于手柄24上的标准鲁尔锁接头(luer lock adapter)38与输注管腔34连通。一种或多种治疗剂的源40可稱合至接头38(如图2A中所例示)。溶液中的一种或多种治疗剂通过内导管主体14的输注管腔34输送，以供通过端口 36排放到外导管主体12的内部管腔26中(见图2E和图2F)。
[0046]在图示的实施方式中，外导管主体12的多孔流体分配区段18包含轴向间隔开的孔径42的阵列，所述孔径42沿着多孔流体分配区段18的长度与内部管腔26连通。孔径42可以包含例如通过激光打孔形成的离散孔洞的阵列，或者位于贴附至外导管主体12的远端的微孔膜中的孔的阵列，或者它们的组合。
[0047]当内导管主体14在多孔流体分配区段18内占据外导管主体12的内部管腔26时，由输注端口 36排放的溶液中的一种或多种治疗剂被输送到外导管主体12的内部管腔中。
[0048]内导管主体14的远端携载屏障结构44，该屏障结构44可以例如包含可膨胀体，t匕如球囊或涂层丝网。在图1A中，将屏障结构44示出为处于正常的缩小的尺寸条件(例如，坍缩条件或小轮廓条件)，这适应于内导管主体14向外导管主体12的内部管腔26中的滑动插入(如图2B所示)。
[0049]如图2C所示，屏障结构44可按需求而向增大的尺寸条件扩大。屏障结构44能够以各种方式扩大。其可例如包括伞状机构，该伞状机构由可在内导管主体14内轴向移动的管心针(未示出)来操作。
[0050]在图示的代表性实施方式中，屏障结构44通过引入膨胀介质而膨胀。如图1C中所示，在这种布置中，内导管主体14包括膨胀介质管腔46 (在所描述的替代的伞状实施方式中，管心针可占据该管腔46并轴向滑动通过该管腔46。)膨胀介质管腔46与屏障结构44连通，以向屏障结构44中输送膨胀介质，从而致使其扩大或膨胀。在这种布置中，位于手柄24上的标准鲁尔锁接头48与膨胀介质管腔48连通，以适应与膨胀介质源(例如，如图2A中所例示的含有盐水的注射器50)的耦合，从而根据需要来输送膨胀介质，以便将屏障结构44置于其增大的尺寸条件(如图2C所示)。在这种布置中，如果期望复位或缩回内导管主体14，则手柄24上的鲁尔锁接头48还期望地能够根据需要而泻出膨胀介质，以使屏障结构44返回到其缩小的尺寸条件(如图2B所示)。 [0051]当处于其增大的尺寸条件时(见图2C)，屏障结构44挤压外导管主体12的内部管腔26，从而形成液密密封。所述液密密封形成屏障壁，该屏障壁在一种或多种治疗剂被排放到内部管腔中时阻塞所述一种或多种治疗剂在近侧流动方向上(即，朝向手柄24)的通过。流体分配腔室52原位形成于内部管腔26内。该流体分布通道52由屏障结构44所形成的液密密封与外导管主体12的内部管腔26的远端终点之间的间隔距离所轴向限定。间隔程度可通过对外导管主体12上的外部不透射线标志物54和内导管主体14上的内部不透射线标志物56的放射摄影成像来原位显现。
[0052]当被排放到形成的腔室52中时(见图2E和图2F)，一种或多种治疗剂仅通过位于由屏障结构44在其增大的尺寸条件下所形成的液密密封的位置的远侧(且不在近侧)处的多孔流体分配区段18中的流体排放孔径42来分配。
[0053]通过相对于外导管主体12来操纵内导管主体14，并伴随着屏障结构44的选择性扩大以从而形成腔室52，可以原位无限改变外导管主体12的流体分配区段18的有效输注长度或面积。如图2D所示，通过当屏障结构44处于其缩小的尺寸条件时在外导管主体12内缩回和/或推进内导管主体14，可以(在放射摄影可视化的帮助下)无限改变内导管主体14上的屏障结构44与外导管主体12的内部管腔26的终点之间的相对间隔(即，限定腔室52的体积)。如图2E和图2F所示，一旦达到期望的间隔，屏障结构44向其增大的尺寸条件的扩大就会锁定该间隔，并形成相应的腔室52。
I1.组装件的代表性使用
[0054]图3A至图3E图示了使用组装件10来向外周脉管系统内递送溶液中的一种或多种治疗剂。为了图示说明目的，将会在治疗脉管系统中的闭塞或血栓以重建经过脉管系统的受影响区的血流的背景下描述图3A至图3E。以这种方式，可以描述使用中的组装件10的技术特征，例如，用于治疗外周动脉闭塞，或血液透析移植物闭塞，或深静脉血栓形成。
[0055]但是，应当理解，将要在该特定背景下描述的组装件10并不限于其对于治疗血管闭塞的应用。正如将要描述的那样，组装件10的使用可应用于要求“输注疗法”的各种不同情况，其中期望通过与口服途径不同的途径来向身体区域递送一种或多种治疗剂。虽然这包括例如在全身性药物递送或麻醉中向外周脉管系统内递送溶液中的治疗剂，但其还包括例如在外科手术期间和/或在肿瘤治疗中出于肿瘤学目的，以及/或者在肌肉内输注和/或硬膜外输注中向组织块或器官中输注治疗剂。
[0056]图3A出于图示说明目的而描绘了以常规方式将组装件10在导丝16上引入到外周脉管系统之中。如已经描述的那样，当被引入时，组装件10包括嵌套在外导管主体12内的内导管主体14，且屏障结构44处于其缩小的尺寸条件下。在该示例性实施方式中，组装件10在放射摄影成像的帮助下被放置于存在可由溶解剂治疗的血管闭塞(血栓)的区域中。
[0057] 借助放射摄影成像，导丝16首先穿过所述血管闭塞。进一步借助放射摄影成像，组装件10在导丝16上推进，直到外导管主体12的多孔流体分配区段18占据该血管闭塞的绝大部分。
[0058]如图3A中所示，血管闭塞拥有小于外导管主体12的多孔流体分配区段18的最大长度的轴向长度。由于组装件10的技术特征，护理者可以选择滴定多孔流体分配区段18的输注长度(即，面积)以更接近地匹配所述闭塞的长度(即，面积)，从而将组装件10的输注面积集中于所要治疗的解剖区域的治疗需求上。如图3B所示，保持外导管主体12固定，通过在外导管主体12内缩回内导管主体14，同时通过放射摄影成像调整两个标志物54和56的间隔距离，护理者在外导管主体12内操纵内导管主体14以缩短外导管的多孔流体分配区段18的输注长度。
[0059]当由标志物54和56显现的间隔距离最佳地符合血管闭塞的形态时(见图3C)，护理者通过经由内导管主体14向屏障结构44中输送膨胀介质，来将屏障结构44扩大成其增大的尺寸条件。屏障结构44向如图3C中所示的其增大的尺寸条件扩大。当处于该条件时，屏障结构44挤压外导管主体12的内部管腔26，从而形成液密密封。腔室52得以形成。
[0060]护理者经由内导管主体14的输注端口 36向腔室52中输送一种或多种选定的溶解剂(见图3D)。腔室52由于其规定的尺寸而仅将一种或多种药剂分配至处于由屏障结构44形成的液密密封的位置的远侧(且不在近侧)的流体排放孔径42 (见图3E)。这一限定的输注长度或面积显著小于多孔流体分配区段18的最大输注长度，并因此使组装件10的输注面积适合于所要治疗的解剖区域的治疗需求。
[0061]图4A至图4E图示了不同的情况，其中血管闭塞拥有更紧密地接近于外导管主体12的多孔流体分配区段18的最大长度的轴向长度。由于组装件10的技术特征，护理者现在可以使用可被原位滴定以治疗图3A至图3E中所示较小闭塞的组装件10来选择替代地原位滴定多孔流体分配区段18的输注长度(面积)以治疗图4A至图4E中所示的较长的闭塞。
[0062]如图4B所示，在屏障结构44处于其缩小的尺寸条件的情况下，通过从外导管主体12缩回内导管主体14，同时通过放射摄影成像调整两个标志物54和56的间隔距离，护理者在外导管主体12内操纵内导管主体14以增大外导管主体12的多孔流体分配区段18的输注长度或面积。
[0063]当由标志物54和56显现出的间隔距离符合血管闭塞的形态时(见图4C)，护理者通过经由内导管主体14向屏障结构44中输送膨胀介质来扩大屏障结构44。屏障结构44向图4C中所示的其增大的尺寸条件扩大。当处于其增大的尺寸条件时，屏障结构44挤压外导管主体12的内部管腔26，从而形成液密密封。腔室52得以形成，其在图4C中显著大于图3C中通过操纵组装件10而形成的腔室52。
[0064]护理者经由内导管主体14的输注端口 36向较大腔室52中输送一种或多种选定的溶解剂(见图4D)，所述溶解剂由处于较大腔室52的液密密封的位置的远侧(且不在近侦D的流体分配区段18的孔径42从外导管主体12分配(见图4E)。
[0065]通过相对于外导管主体12来操纵内导管主体14，并随同选择性地扩大屏障结构44，可以原位无限改变腔室体积，并从而原位无限改变外导管主体12的流体分配区段18的有效长度或面积。通过当屏障结构44处于其缩小的尺寸条件时相对于外导管主体12缩回和/或推进内导管主体14，可以无限改变内导管主体14上的可膨胀体与外导管主体12的内部管腔的终点之间的相对间隔(即，腔室体积)。间隔程度可以通过对外导管主体12上的外部不透射线标志物54和内导管主体14上的内部不透射线标志物56的放射摄影成像而得到原位显现。一旦达到期望的间隔，屏障结构44向其增大的尺寸条件的扩大就会锁定该间隔，并形成腔室52。
[0066]本发明因此提供了具有原位无限滴定多孔分配区段18的长度的能力的输注导管组装件10。输注导管组装件10提供可在规定范围内无限改变的输注长度，以控制有效输注长度和输注速率。通过使用输注导管组装件10，医生有能力仅治疗期望的血管长度，从而防止过度药物/患者暴露。
II1.其它代表性实施方式
[0067]图5示出了输注导管组装件10的另一代表性实施方式，其提供可在规定范围内无限改变的输注长度，以控制有效输注长度。如先前所描述，组装件10包括内导管主体14，该内导管主体14可通过沿着多孔流体分配区段18的长度在外导管主体12内滑动而得到操纵。按已经描述的方式相对于外导管主体12操纵内导管主体14使得在零直至由外导管主体12提供的最大长度之间原位无限改变多孔流体分配区段18的有效输注长度或面积成为可能。
[0068]在图5中，外导管主体12的多孔流体分配区段18包含轴向间隔开的孔径42的阵列，举例而言，例如通过激光打孔形成的离散孔洞的阵列，或者位于贴附至外导管的远端的微孔膜中的孔的阵列，或者它们的组合。如图5中所示，孔径42沿着多孔流体分配区段18的长度以预定方式在尺寸和密度上改变，从而无论已建立的多孔流体分配区段18的有效输注长度或面积如何，流率都保持基本恒定。也就是说，给定对内导管主体14的恒定入口流体压力，来自于外导管主体12的输注流率保持基本不变，与有效输注长度或面积无关。
[0069]在一个示例性实施方式中(如图5中所示)，位于多孔流体分配区段18的远端处的孔径42在直径上大于(即，在尺寸上大于)且在数目上少于(即，在密度上小于)该多孔流体分配区段18的近端处的孔径42。介于多孔流体分配区段18的远端与近端之间的孔径42的直径(即，尺寸)和数目(即，密度)期望地被设定尺寸并配置成在所述远端与所述近端之间沿着多孔流体分配区段18的长度以线性方式改变。
[0070]如图6中所示，当内导管主体14以密封的关系被放置在靠近外导管主体12的远端处(如先前所描述)时，来自内导管主体14的处于已建立的压力下的流体排放仅通过位于延伸超过内导管主体14的终点的多孔流体分配区段18的远端处的孔径42输注。这些远端孔径42比更近端地位于多孔流体分配区段18上的孔径42更大，并且更为稀疏地布置。通过图6中所限定的多孔流体分配区段18的有效输注长度的输注流率(F)可以表示为在给定时间段(t)内通过有效孔径42输注的单个流体体积A的总和，或F=E (1$n)An/t，其中η等于有效孔径42的数目。
[0071]如图7中所示，当内导管主体14以密封关系被放置于更加远离外导管主体12的远端之处时，来自内导管主体14的处于相同的已建立的压力条件下的流体排放现在将会通过多孔流体分配区段18上的更多的但特意地更小且更密集布置的孔径42的阵列输注。在图7中，通过多孔流体分配区段18的有效输注长度的输注流率(F)可以表示为在给定时间段(t)内通过有效孔径42输注的单个流体体积B的总和，或F=E (1$n)Bn/t，其中η等于有效孔径42的数目。在图7中，单个输注流体体积B将会小于图6中的单个流体体积Α，但图7中有效孔径42的数目(η)多于图6中的。由于多孔流体分配区段18的远端与近端之间的孔径42的直径(即，尺寸)和数目(即，密度)被设定尺寸并配置成随着多孔流体分配区段18的长度以线性方式改变，因此F = Σ (lSn)Bn/t (针对图7中较大的有效输注长度)与F = Σ (lSn)An/t (针对图6中较小的有效输注长度)基本上相同。
[0072]如图8中所示，当内导管主体14以密封关系被放置于进一步更加远离外导管主体12的远端之处时，来自内导管主体14的处于相同的已建立的压力下的流体排放现在通过多孔流体分配区段18上的甚至更多的但特意地甚至更小且更密集布置的孔径42的阵列输注。在图8中，通过多孔流体分配区段18的有效输注长度的输注流率(F)可以表示为在给定时间段(t)内通过有效孔径42输注的单个流体体积C的总和，或F=E (1$n)Cn/t，其中η等于有效孔径42的数目。在图8中，单个输注流体体积C将会小于图7中的单个流体体积B和图6中的单个流体体积Α，但图8中的有效孔径42的数目大于图6和图7中的。由于多孔流体分配区段18的远 端与近端之间的孔径42的直径(即，尺寸)和数目(即，密度)被设定尺寸并配置成随着多孔流体分配区段18的长度以线性方式改变，因此F =Σ (lSn)Cn/t (针对图8中所示的有效输注长度)与F = Σ (lSn)Bn/t (针对图7中所示的较小有效输注长度)基本上相同，而F = Σ (1$n)Bn/t与F = Σ (1$n)An/t (针对图6中所示的甚至更小的有效输注长度)基本上相同。
[0073]图5中所示的代表性实施方式提供了具有原位无限制滴定输注区段的长度而不显著改变期望的输注流率的能力的输注导管组装件10。通过使用图5中所示的输注导管组装件10，医生不仅有能力仅治疗期望的血管长度，而且还有能力与限定的有效输注长度无关地保持期望的输注流率，以防止过度的药物/患者暴露。
[0074]图5中所不的代表性实施方式像先前描述的代表性实施方式一样,可应用于要求“输注疗法”的各种不同情况，其中期望通过与口服途径不同的途径来向身体区域递送一种或多种治疗剂。虽然这包括例如在全身性药物递送或麻醉中向外周脉管系统内递送溶液中的治疗剂(如已所述的那样)，但其还包括例如在外科手术期间或在肿瘤治疗中出于肿瘤学目的，以及/或者在肌肉内输注和/或硬膜外输注中向组织块或器官中输注治疗剂。
[0075]虽然已在本文中示出和描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员而言显而易见的是，这些实施方式仅仅是通过示例方式而提供的。本领域技术人员将会在不偏离本发明的情况下想到众多变化、改变和替代。应当明白，对本文所述的本发明实施方式的各种替代方案均可在实践本发明时得到采用。以下的权利要求旨在限定本发明的范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的方法和结构及其等同物。
【权利要求】
1.一种输注导管组装件，包括: 导管主体，其具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，所述多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度； 至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体使其与所述多孔流体分配区段连通，以供通过所述多孔流体分配区段以一定流率输注；以及 屏障机构，其可在所述导管主体内移动，以便为所述输注导管组装件建立介于沿着所述多孔流体分配区段的所述最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围。
2.根据权利要求1所述的输注导管组装件，其中所述屏障机构包含可膨胀结构。
3.根据权利要求1所述的输注导管组装件，其中所述屏障机构包含响应于流体引入而膨胀的可膨胀结构。
4.根据权利要求1所述的输注导管组装件，还包括位于所述导管主体中的管腔，以容纳导丝的通过，并且所述屏障机构也包括管腔，以容纳所述导丝的通过。
5.根据权利要求1所述的输注导管组装件，还包括位于所述屏障机构上的第一不透射线标志物和位于所述导管主体上的第二不透射线标志物，以通过放射摄影成像来显现所述有效输注长度。
6.根据权利要求1所述的输注导管组装件，其中所述多孔流体分配区段被设定尺寸并配置用于流体的滴渗式 或脉冲喷射式输注。
7.根据权利要求1所述的输注导管组装件，其中所述导管主体被设定尺寸并配置用于血管内引入。
8.根据权利要求1所述的输注导管组装件，其中所述导管主体被设定尺寸并配置用于引入到组织块或器官中。
9.根据权利要求1所述的输注导管组装件，其中所述导管主体被设定尺寸并配置用于肌肉内引入。
10.根据权利要求1所述的输注导管组装件，其中通过流体递送端口分发的流体包括治疗剂。
11.一种输注导管组装件，包括: 导管主体，其具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，所述多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度，该多孔排放区段包含间隔开的孔径的阵列，所述孔径沿着所述多孔流体分配区段的长度在尺寸和/或密度上改变；以及 至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体使其与所述多孔流体分配区段连通，以供通过所述多孔流体分配区段以一定流率输注。
12.根据权利要求11所述的输注导管组装件，还包括屏障机构，该屏障机构可在所述导管主体内移动，以便为所述输注导管组装件建立介于沿着所述多孔流体分配区段的所述最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围，并且 其中所述间隔开的孔径沿着所述最大长度以预定方式在尺寸和/或密度上改变，使得流率对于给定的入口压力保持基本上恒定而与所述有效输注长度无关。
13.根据权利要求12所述的输注导管组装件，其中所述屏障机构包含可膨胀结构。
14.根据权利要求12所述的输注导管组装件，其中所述屏障机构包含响应于流体引入而膨胀的可膨胀结构。
15.根据权利要求12所述的输注导管组装件，还包括位于所述导管主体中的管腔，以容纳导丝的通过，并且所述屏障机构也包括管腔，以容纳所述导丝的通过。
16.根据权利要求12所述的输注导管组装件，还包括位于所述屏障机构上的第一不透射线标志物和位于所述导管主体上的第二不透射线标志物，以通过放射摄影成像来显现所述有效输注长度。
17.根据权利要求12所述的输注导管组装件，其中所述屏障机构包括内导管主体，所述内导管主体被设定尺寸并配置成通过沿着所述多孔流体分配区段的最大长度在所述导管主体内滑动而得到操纵，所述内导管主体包括至少一个流体递送端口 ； 由所述内导管主体在所述流体递送端口的近侧处携载的屏障结构，所述屏障结构具有缩小的尺寸条件和增大的尺寸条件，其中所述缩小的尺寸条件适应沿着多孔流体分配区段的最大长度对所述内导管主体的滑动操纵，而所述增大的尺寸条件挤压所述内部管腔并形成屏障壁，所述屏障壁阻塞所分发的流体与所述屏障壁的近侧处的所述多孔流体分配区段连通的流动；以及 用于在沿着所述多孔流体分配区段的最大长度的任何位置上选择性地缩小和增大所述外导管主体内的所述屏障结构以便为所述输注导管组装件建立介于沿着所述多孔流体分配区段的所述最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围的机构。
18.根据权利要求11所述的输注导管组装件，其中所述多孔流体分配区段被设定尺寸并配置用于流体的滴渗式或脉冲喷射式输注。
19.根据权利要求11所述的输注导管组装件，其中所述导管主体被设定尺寸并配置用于血管内引入。
20.根据权利要求11所述的输注导管组装件，其中所述导管主体被设定尺寸并配置用于引入到组织块或器官中。
21.根据权利要求11所述的输注导管组装件，其中所述导管主体被设定尺寸并配置用于肌肉内引入。
22.根据权利要求11所述的输注导管组装件，其中由流体递送端口分发的流体包括治疗剂。
23.—种输注方法,包括: (i )提供输注导管组装件，该输注导管组装件包括导管主体，该导管主体具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度，该多孔排放区段包含间隔开的孔径的阵列，所述孔径沿着所述多孔流体分配区段的长度在尺寸和/或密度上改变，所述输注导管组装件还包括至少一个流体递送端口和屏障机构，其中所述流体递送端口用于从外部源以入口压力分发流体以使其与所述多孔流体分配区段连通以供通过所述多孔流体分配区段以一定的输注流率输注，而所述屏障机构可在所述导管主体内移动以便为所述输注导管组装件建立介于沿着所述多孔流体分配区段的所述最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围，其中所述间隔开的孔径沿着所述最大长度以预定方式在尺寸和/或密度上改变，使得所述流率对于给定的入口压力保持基本上恒定而与所述有效输注长度无关， (ii)在所述导管主体内移动所述屏障机构以建立期望的有效输注长度，以及(iii)通过所述多孔流体分配区段的期望的有效输注长度来输注流体。
24.根据权利要求23所述的输注方法，其中(iii)包括通过对所述导管主体上的第一不透射线标志物和所述屏障机构上的第二不透射线标志物的放射摄影成像来显现所述有效输注长度。
25.根据权利要求23所述的输注方法，其中(iii)在血管中执行。
26.根据权利要求23所述的输注方法，其中(iii)在组织块或器官中执行。
27.根据权利要求23所述的输注方法，其中(iii)包括治疗剂的递送。
28.根据权利要求23所述的输注方法，其中(iii)包括麻醉的递送。
29.根据权利要求23所述的输注方法，其中(iii)包括治疗脉管系统中的闭塞或血栓。
30.一种输注方法,包括: (i )提供输注导管组 装件，该输注导管组装件包括导管主体，该导管主体具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度，所述输注导管组装件还包括至少一个流体递送端口和屏障机构，其中所述流体递送端口用于从外部源分发流体以使其与所述多孔流体分配区段连通以供通过所述多孔流体分配区段输注，而所述屏障机构可在所述导管主体内移动以便为所述输注导管组装件建立介于沿着所述多孔流体分配区段的所述最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围， (ii)在所述导管主体内移动所述屏障机构以建立期望的有效输注长度，以及 (iii)通过所述多孔流体分配区段的期望的有效输注长度来输注流体。
31.根据权利要求30所述的输注方法，其中(iii)包括通过对所述导管主体上的第一不透射线标志物和所述屏障机构上的第二不透射线标志物的放射摄影成像来显现所述有效输注长度。
32.根据权利要求30所述的输注方法，其中(iii)在血管中执行。
33.根据权利要求30所述的输注方法，其中(iii)在组织块或器官中执行。
34.根据权利要求30所述的输注方法，其中(iii)包括治疗剂的递送。
35.根据权利要求30所述的输注方法，其中(iii)包括麻醉的递送。
36.根据权利要求30所述的输注方法，其中(iii)包括治疗脉管系统中的闭塞或血栓。
37.一种输注导管组装件,包括: 外导管主体，其具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，所述多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度； 内导管主体，其被设定尺寸并配置成在使用时插入到所述外导管主体中，并通过沿着所述多孔流体分配区段的最大长度在所述外导管主体内滑动而得到操纵，所述内导管主体包括至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体以使其与所述多孔流体分配区段连通以供通过所述多孔流体分配区段输注； 屏障结构，其由所述内导管主体在所述流体递送端口的近侧处所携载，所述屏障结构具有缩小的尺寸条件和增大的尺寸条件，其中所述缩小的尺寸条件适应沿着多孔流体分配区段的最大长度对所述内导管主体的滑动操纵，而所述增大的尺寸条件挤压所述内部管腔并形成屏障壁，所述屏障壁阻塞所分发的流体与所述屏障壁的近侧处的所述多孔流体分配区段连通的流动；以及用于在沿着 所述多孔流体分配区段的最大长度的任何位置上选择性地缩小和增大所述外导管主体内的所述屏障结构以便为所述输注导管组装件建立介于沿着所述多孔流体分配区段的所述最大长度与任何较小长度之间的无限可变的有效输注长度范围的机构。
38.根据权利要求37所述的输注导管组装件，还包括位于所述外导管主体上的外部不透射线标志物和位于所述内导管主体上的内部不透射线标志物，以通过放射摄影成像来显现所述有效输注长度。
39.根据权利要求37所述的输注导管组装件，还包括位于所述内导管主体中的管腔，以容纳导丝的通过，并且 所述外导管主体也包括管腔，以容纳所述导丝的通过。
40.根据权利要求37所述的输注导管组装件，其中所述多孔流体分配区段包含轴向间隔开的孔径或孔的阵列，所述孔径或孔沿着该多孔流体排放区段的最大长度与所述内部管腔连通。
41.根据权利要求37所述的输注导管组装件，其中所述多孔流体排放区段被设定尺寸并配置用于流体的滴渗式或脉冲喷射式输注。
42.根据权利要求37所述的输注导管组装件，其中所述屏障结构包含可膨胀结构。
43.根据权利要求37所述的输注导管组装件，其中所述屏障结构包含响应于流体引入而膨胀的可膨胀结构。
44.根据权利要求37所述的输注导管组装件，其中所述内导管主体和外导管主体各自被设定尺寸并配置用于血管内引入。
45.根据权利要求37所述的输注导管组装件，其中所述内导管主体和外导管主体各自被设定尺寸并配置用于引入到组织块或器官中。
46.根据权利要求37所述的输注导管组装件，其中所述内导管主体和外导管主体各自被设定尺寸并配置用于肌肉内引入。
47.根据权利要求37所述的输注导管组装件，其中通过流体递送端口分发的流体包括治疗剂。
48.—种输注方法,包括: (i )提供外导管主体，其具有内部管腔并且包括多孔流体分配区段，该多孔流体分配区段具有与所述内部管腔连通的预定最大长度； (?)向所述外导管主体中插入内导管主体，所述内导管主体具有至少一个流体递送端口，用于从外部源分发流体以使其与所述多孔流体分配区段连通以供通过所述多孔流体分配区段输注，所述内导管主体包括处于所述流体递送端口的近侧处的屏障结构，所述屏障结构具有缩小的尺寸条件和增大的尺寸条件； (iii)当所述屏障结构处于缩小的尺寸条件时，通过沿着所述多孔流体分配区段的最大长度在所述外导管主体内滑动所述内导管主体来操纵所述内导管主体； (iv)通过将所述屏障结构置于增大的尺寸条件下以使所述屏障结构挤压所述内部管腔并形成屏障壁来操纵所述内导管主体，所述屏障壁阻塞所分发的流体与所述屏障壁的近侧处的所述多孔流体分配区段连通的流动； (V)执行(iii )和(iv)以沿着所述多孔流体分配区段的最大长度在所述外导管主体内选择性地缩小和增大所述屏障结构的尺寸，从而为输注导管组装件建立期望的有效输注长度，其中所述期望的有效输注长度在沿着所述多孔流体分配区段的所述最大长度与任何较小长度之间无限可变； (Vi)通过所述多孔流体分配区段的所述期望的有效输注长度来输注流体。
49.根据权利要求48所述的输注方法，其中(V)包括通过对所述外导管主体上的外部不透射线标志物和所述内导管主体上的内部不透射线标志物的放射摄影成像来显现所述有效输注长度。
50.根据权利要求48所述的输注方法，其中(V)包括使用导丝。
51.根据权利要求48所述的输注方法，其中(vi)在血管中执行。
52.根据权利要求48所述的输注方法，其中(vi)在组织块或器官中执行。
53.根据权利要求48所述的输注方法，其中(vi)包括治疗剂的递送。
54.根据权利要求48所述的输注方法，其中(vi)包括麻醉的递送。
55.根据权利要求48所述的输注方法，其中(vi)包括治疗脉管系统中的闭塞或血栓。
56.根据权利要求 48所述的输注方法，其中(vi)包括治疗肿瘤。
【文档编号】A61M25/00GK103945892SQ201280048612
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2012年8月2日 优先权日:2011年8月3日
【发明者】安东尼·J·克梅罗塔, 托马斯·J·福格蒂, 乔纳森·M·奥尔森, 理查德·A·洛蒂 申请人:维诺斯治疗公司