肿瘤位点的逆行灌注的制作方法

专利名称：肿瘤位点的逆行灌注的制作方法
技术领域：
本发明涉及到人体组织位点特别是肿瘤位点的治疗递送的方法和系统。更具体的，本发明提供了一种到疾病或肿瘤位点，特别是实体肿瘤的化疗、基因治疗或其他治疗试剂的递送的新改进的系统和方法。
2.相关技术的描述序列号为4,714,460、4,867,742和4,883,459的美国专利申请(其中本申请人都是发明人)涉及逆行灌注的临床患者体内肿瘤位点的研究和治疗的方法和系统。虽然认为逆行灌注技术很可能是有优点且有帮助的，但是对尝试广泛地应用这些专利技术，人们仍然心存疑虑。即使不考虑提议的方法或系统，还存在多个妨碍在此领域对肿瘤治疗进行尝试的问题。
在递送过程中，对于在输液或治疗过程中治疗剂移动的路径或轨迹还存在着不确定性或盲点。一旦治疗剂以常规的静脉递送技术给药，又导致了治疗剂路径结果的不可预知性。
另一个问题涉及对体内的肿瘤的不充分的摄取和非优化的分布。就像本发明人以前美国专利指出的那样对仅仅2％-15％的外围组织的血液进行测量，肿瘤内的血液流动是被削弱的，这种被削弱的循环有别于癌症血管系统。血液流经V-V分流的概率比血液流经普通血管系统的概率小很多。因此，任何递送化疗剂到肿瘤的尝试中，药品传输到身体其余部分的可能性远远大于传输到肿瘤的可能性。确认肿瘤(而不是整个身体)接收到相当高的剂量且受到治疗剂的持续影响是个问题。另一个问题在于在靶位点确定和控制药剂递送路径和过量药剂的撤出路径。
最终的问题在于到患者肿瘤区域的治疗剂的隔离。有一些药剂已经证明对肿瘤的化疗是有效的，但是它也存在潜在的严重的副作用。例如阿霉素，商标为ADRIAMYCIN，已经被用来作为抗癌药物很多年了。该组合物已经被用来治疗多种形式的癌症，包含乳腺癌、胃癌、淋巴癌和多发性骨髓瘤。但是其严重的副作用也已被确认。如果不控制剂量，一个常见的副作用是增重心肌病。当全身性给药时由于其对患者心脏的毒性副作用，该化学品用于治疗肿瘤的用途已经被限制。

发明内容
简言之，本发明提供了一种新的改进的对患者体内的肿瘤逆行静脉灌注的方法，和用于此灌注的治疗单元。根据本发明的方法，在患者体内肿瘤附近的靶血管的血管系统内定位输入导管。在肿瘤附近输入导管前端的靶血管的血管系统内定位撤出导管。在介于输入导管和撤出导管之间的靶血管的血管系统内定位静脉压导管。以此方式，在所定位的输入导管和所定位的撤出导管之间通过靶血管形成环流路径。监控环流路径中的静脉压力，然后流体循环通过环流路径。
针对不同的发明目的，所循环的流体在不同的时间可以是不同的。第一种流体是生理盐水液体，用于确定获得一个环流路径。下一个要循环的流体是包含染料的溶液，从而可以得到环流路径的可见图像。最后，可以随后循环治疗流体。
根据本发明的治疗单元采取了撤出导管和输入导管的形式，其中撤出导管在患者体内肿瘤附近的靶血管的静脉血管系统中定位，输入导管位于撤出导管内，该撤出导管定位于输入导管的靶血管系统的静脉血管系统内。该治疗还包括在介于输入导管和撤出导管之间的靶血管的血管系统中定位的静脉压力监控导管。压力传感器可以安装在静脉压力监控导管或者在患者的体外。依靠三个导管之间以及与靶血管之间的相对位置，在位于输入或者推入导管的末端和撤出或者吸出导管的末端之间的导管网络中建立压力差动，以及在推入导管和吸出导管之间、在撤出或者中心静脉压力导管和吸出导管之间以及在导管网络和该静脉血管系统的控制空间之间建立压力差动。因此，该灌注治疗与流体动力和流动原理一致。
但是，没有必要为了核实正确的灌注流体流动的路径和关系的建立而明确地建立或定义特定的流体流动公式。该控制或治疗单元作为一个模拟流体动力计算单元工作，在其使用和操作过程中暗含地对该网络计算运动方程的求解，并且依据要求的流动路径和关系执行灌注治疗。在没有明确借助计算，数字，数学公式或运动的物理公式等应用的情况下，完成上述操作；在控制单元使用过程中，执行了上述那些计算任务。
通过类比的方式，两个例子或模型有助于解释由控制单元的操作隐式求解的多种差动运动方程。一个是级联的水流模型，另一个是移动粒子模型(moving crowd model)。
在水流模型中，导管的尺寸和形状影响了通过导管的流体运动。同样的，以平行且相反的方向的流体运动，沿着导管方向和血管床方向的流体运动，遵守与压力、流速、容积等相关的物理法则。在移动粒子模型，导管的尺寸和形状影响了通过导管的粒子运动。同样，通过网络的粒子运动遵守与压力、流速、容积等相关的物理法则。


结合以下附图，通过具体实施方式
的阐述，可以进一步理解本发明图1为动物肝脏循环系统的高度简化模型图。
图2A与图2B为本发明的导管系统部分的等轴侧视图。
图3为本发明灌注系统的示意图。
图4为图3灌注系统的治疗过程示意图。
图5为在本发明灌注系统过程肝脏接收治疗示意图。
图6为相似于带有图2A中导管的图1的模型照片。
图7为本发明中灌注治疗过程之后的动物肝脏照片。
图8为本发明中灌注治疗过程时的动物肝脏显示图。
具体实施例方式
图1所示为动物(在这个例子中是人类)的肝脏的血流循环系统的图片模型。肝脏L位于体内，通过普通的胆汁输送管D和胆囊G相连。如10处所示，为了产生胆汁、产生蛋白质、血液解毒和其他肝脏功能，肝动脉连接到肝脏L并向其传输血液。
在其他器官的肿瘤治疗中，应用了相似的方法。例如，在肾脏肿瘤情况下，肾动脉从大动脉运输血液到肾脏，同时肾静脉从肾脏运输血液到下一级腔静脉。为了逆行灌注，要到达肾脏肿瘤须通过下一级腔静脉到肾静脉。
进一步，也可经由皮肤到达任一器官进行逆行灌注，经切口直接到达靶器官的静脉引流。在任一给定器官中，逆行灌注过程的参考点是从器官处的静脉引流的位置。
在图1中除了所示的肝动脉10之外，还包括了肝脏的其他主要血管流动路径，包括12所示的门静脉和14所示的下一级腔静脉。血液经肝动脉10从心脏流入肝脏L和通过门静脉12从胃部、肠和消化道的其它部分流入肝脏L。
从肝动脉10和门静脉12引入的血液汇合并且通过肝脏L到一系列肝静脉(图5)，包括左肝静脉16、中肝静脉18和右肝静脉20。血液在肝脏L中被处理时，肝静脉16、18和20收集血液并且清空进(empty into)下一级腔静脉14。如图1所示，肝动脉10和静脉12、16、18与20都只是通过肝脏L的主要血管路径。图1所示还有相当数量单独的、显著较小的或者次要的血流动路径或者与主要血流动路径分叉和流动连通的静脉。由于其数量很多，图1中未用附图标记明示。
这些支路结构是普遍存在于包括呼吸、循环、神经系统的大量生理学系统中的分形结构(或不规则碎片结构-fractal architecture)的例子。在诸如图1所示的肝动脉和静脉树的解剖结构中可以看到分形解剖(fractal anatomy)的例子。
不同于平滑和规则的传统几何形状(这些几何形状具有构成线、表面和体积的诸如一、二和三这样的整数维度)，分形具有一维和二维之间的分数维度并且显示出类似于较大比例图案(larger scale patte)、属性期自相似(property terms self-similarity)或者比例不变(scaleinvariance)的重复小比例子模式(repeating smaller scalesub-patterns)的图案。在肺脏、支气管、毛细管、肠线和胆汁输送管中可以看到这些分形比例(fractal scaling)，并且心脏包括不同的分形网络(ffactal network)，这些不同的分形网络包括冠状动脉和静脉、连接到心壁的瓣膜的纤维、心脏肌肉自身和从心房传送电脉冲到心室的希蒲系统(His-Purkinje system)。
分形结构显示出另一种显著特性，即周长和面积的关系。自相似分形结构的生理学优势在于如文献“通过复杂、空间的发布系统快速有效的传输”(rapid and efficient transport over a complex，spatiallydistributed system)中所述的可以提供常用的生理学功能。在心室电传导系统的情况下，所传输的量是调节心脏收缩时序的电刺激。对于血管系统，分形支路提供了用以分配O2和营养物质、收集CO2和其它新陈代谢废物的丰富和冗余的网络。多种的其它器官系统包括提供涉及信息分配(神经系统)、营养吸收(肠)、收集和传输(胆汁输送管系统、肾盏)功能的分形结构。请参见Ary L.Goldberger所著的“非线性动力学、分形和混沌理论心脏疾病中神经生物学心率控制推论”(Nonlinear Dynamics，Fractals and Chaos TheoryImplications for Neuroautonomic HeartRate Control in Health Disease)的第6-8页。
另外，在图1中尽管似乎详细地示出模型肝脏L，但也只是概念性地示意，仅仅描述了模型肝脏L中的一些细小血管，这是因为在图上很难具体地表示大量细小的血管。如这种情况下的其他体内器官或区域的肝脏具有实际大量的难以辨别和目视的其他更小的血液静脉和血管。更进一步地，在肝脏L模型中体现的循环系统是在一个固定时刻血液流动路径的具体的和物理的表现。
相似的血流结构也存在于其他身体器官。图1所示的肝脏通过示例给出。应该清楚，以下所述的本发明的灌注技术同样应用于其他器官和身体的其它部分。
在人类或其他动物中，通过诸如肝脏的器官的血流动路径中的血流随相应于心率和血压的压力和流速而波动。结果是当治疗医师通过体像系统观察所研究的器官的显示图像时，器官看上去更像云迹或者污迹图。因此，与图1图片中显示的理想化、简化的流动路径模型相比，在治疗器官时，该显示图像对于身体的显示更缺少关联和不够详细。
如上所述，已知在肿瘤治疗中存在证明有效的化疗剂。但是，由于对于其他器官或者身体其它部分的全身性毒性的不期望的副作用，这些试剂的用途被大大限制。尽管如上面提及的本申请人的美国专利中的实施例的早期逆行灌注尝试的效果做出保证，但是对于接收化疗剂的患者身体区域的一定程度的局部化与隔离仍是一个期望目标。这也适用于任何类型的化疗剂，特别是那些带有不期望的全身性副作用(无论毒性或者其他不期望效果)的化疗剂。
本发明提供了这样一种方法和设备，其在患者血管系统中以一种流动的、可控制的、体内闭环调节压力的方式，利用治疗剂对患者进行逆行灌注。本发明的设备采用逆行灌注系统P的形式，该逆行灌注系统P包括被引进患者体内的流动控制或者投送单元F(图2A和图2B)。流动控制单元F与带有监视器和泵的外部单元U流动相通，治疗医师与其同事通过在体内的闭环压力调节流动路径进行逆行灌注，利用所述监视器和泵投送甚至带有大量全身性毒性的治疗剂。典型地，一个或者多个可视监视器M用来显示通过例如荧光镜透视(fluoroscopy)或者计算机断层扫描或者CAT扫描仪S形成的图像。监视器M允许治疗医师或者医师们得到体内流动路径的形成、建立、和运行的可视确认。
基于接收治疗剂的患者的器官和身体部分，内部流动控制单元F是在诸如股动脉或颈下动脉的合适位置引入血管系统的多管系统。流动控制单元F包括可以互相共心安放来配置的(图2A)的三个导管，或者可以是其中两个分离并一起包含在第三个或者更大的外导管中(图2B)的三个导管。
本发明的流动控制单元30中，用来从患者血管系统中形成的体内闭环中吸取或者吸出液体的较大导管40具有中心静脉压力(CVP)导管50和输入或者推入导管60，它们共中心望远镜式安放。正如下面将描述到的，导管40、50和60的每一个的前端在患者血管系统中的血管内，而末端与灌注系统P的外部单元U流动相通。
流动控制单元30的导管放置在待治疗的肿瘤附近。在本发明的上下文中，肿瘤附近意味着肿瘤位于输入导管60和撤出导管40之间的血管系统中。进一步，本发明中肿瘤附近意味着流动控制单元30的导管位于患者血管系统中，在输入导管60和撤出导管40之间区域没有闭塞的介入血管。
较大的或者吸出导管40是一个例如10到12弗伦奇(Frence)或Fr.的定径鞘42，带有顺从的末梢球囊43或者其它用于闭塞患者有关血管的类似机构。吸出导管40也具有足够大的内径，其中用以安放共心共轴的推入导管60和中心静脉压力(CVP)导管50。或者是，如果需要，吸出导管40可以是足够大到例如14Fr.的鞘，使得其末端41可以用来闭塞血管而不用球囊43。
基于器官位置与诸如颈或者股动脉缩小的静脉接入，吸出导管40的鞘42的长度可以不同。大约34cm的鞘长度通常允许导管40通过颈静脉缩小过程通向靶器官位点。鞘42优选地可适应灵活地允许在血管系统中广泛地机动和传送。但是鞘42也需要在结构上足够坚固来避免在压力下纠结或断裂。鞘42具有用于正确放置的引导线和/或导引器。当吸出导管40在体内闭环正确位置建立时，除去引导线或者导引器。吸出导管40上的流出端口46(图4)用来撤出液体。吸出导管40的末端47从吸出导管40传送流出物到外部单元U的撤出注射器70(图3)。吸出导管40的前端48通过T端口72连到撤出或者抽出式注射器70来撤出液体。
输入或者推入导管60具有与吸出或撤出导管40相似的长度、灵活度和结构力度等特性。图2A实施例中的推入导管60具有外径大约3-7Fr.的、与用于闭塞血管的顺从的球囊62相适配的鞘61。鞘61也具有一个放射不透明(radio-opaque)的前端64，用于视觉观看血管内的导管前端的位置。推入导管60也具有足够大的内径，用以共轴和望远镜式地安放吸入导管40和中心静脉压力(CVP)导管50。输入导管60的末端64的开口65用来输入液体。输入或者灌注导管60的前端67通过外部单元U的T端口74连接到推入注射器76用来输入液体到患者的体内环路。
中心静脉压力(CVP)导管50具有与每一个推入导管60和吸出导管40相似的长度、灵活度和结构力度等特性。在图2A所示实施例中，中心静脉压力(CVP)导管50具有一个鞘51，其外径介于推入导管60与吸出导管40之间。中心静脉压力(CVP)导管50在末端52适配于端口或者开口53，并且与压力传感器54流动连通。如果需要，压力传感器54可以位于外部单元U并通过端口53与本发明输入导管60与吸出导管40之间的患者血管系统中形成的闭环中的压力和流速情况流动连通。压力传感器54允许监视闭环中中心静脉压力以确定在推入导管60与吸出导管40之间存在稳定的中心静脉压力。量表或者仪表55或者显示读出压力的其他类型设备，如标记55所示，可以存在于外部单元U，并用来向监视医师或者治疗医师显示传感器54感应的中心静脉压力。
压力传感器54和显示仪表或者读出设备55连接到中心静脉压力导管50用以监视和跟踪推入导管60与吸出导管40之间的接收灌注的器官中的患者血管系统中的中心静脉压力。因此，压力传感器54和显示仪表55提供给医师关于液体状态的信息，使得在治疗位点形成闭环后，得到液压参考的稳定状态或者画面(frame)。在随后灌注/治疗周期，通过传感器54和中心静脉压力导管50感应的波动或者瞬时变化给医师提供了有价值信息，以密切控制和监视在治疗位点的液体输入和抽出。
根据三个导管之间、以及三个导管与靶血管之间的位置，在导管网络中建立压力差动。一种压力差动关系是在推入导管和中心静脉压力导管的末端建立的瞬时稳定。另一种是推入导管和静脉肝脏循环的背景噪声之间的压力差动。因此，所建立的压力差动是向前的，并且是从输入导管顶端到静脉循环的方向。
在反方向和反方位，压力差动在吸出导管与中心静脉压力导管之间建立。另一种压力差动在静脉循环和吸出导管之间建立。因此，本发明的灌注治疗与流体动力学和流动原则相一致。
在治疗周期中，通过T端口74连接到推入导管60的外部单元U的推入注射器76测量和注射期望剂量的不同液体，诸如生理盐水、染料或者要输入的治疗药物等。
外部单元U也包括通过T端口72连接到用来收集治疗时使用的失效液体(无论是生理盐水、染料或者药物)的吸出导管40的撤出注射器70，一旦液体被输入并通过闭环的治疗位点，就被视为失效。注射器70和76中的每一个进一步连接到各自的相关的诸如哈佛型输液泵71和75用来输入和撤出生理盐水、染料或者药物。医师通过外部单元U以期望的流速用注射器76输入和用注射器70撤出，并且也用来建立差动压力和相关运动以物理地将一些特性传递给位于灌注治疗位点的液体。
通过计算机和相应的软件程序也可以自动执行注射器70和76和与其分别相关的泵的操作。在这种情况下，根据所建立的设置，考虑到诸如下面的各种因素，计算机与其软件运行(1)要输入的液体(生理盐水、染料或者药物)体积；(2)液体输入速度；
(3)输入持续时间；并且，(4)撤出速率与输入速率的比率。
另外，适当的计算机系统和软件允许形成和维护数据库。这样一个数据库允许将数据保留，以将各种灌注治疗的位点、所建立的设置和上述因素，与随其得到的图像或者分形的类型和性质相关。这样的数据库允许在逆行灌注治疗时给予医师有更大的灵活性。
在本发明的操作中，初始化阶段为基于计划的灌注治疗、治疗位点和其他因素组装流动控制单元F。该组装可以被视为连续的组装阶段。导管40、50和60在外部按顺序相组合并且随后顺序相互共轴放置。如图2A所示的导管的一种可能的结构中，吸出或者近端导管40是三个中最外面的导管。基于导管50和60的各自尺寸，在吸出导管40中共轴、顺序地放置导管50和60。在图2A实施例中，在吸出导管40内要共轴放置的下一个导管是中心静脉压力(CVP)导管50。在中心静脉压力导管50中共轴放置的是最里面的腔室和导管，即推入或者远端导管60。
通过以这种方式在一个导管中望远镜式地组装另一个导管，三个导管40、50和60形成内部流动控制单元F。如上所述，可以确定对于导管40、50和60的期望实例存在有其他代替结构。例如，如图2B所示，带有球囊101的外部导管100用作吸出导管，分别带有各自的球囊111和121的导管110和120相互分离、并且不共轴地安装，分别用作中心静脉压力导管和输入或者推入导管。基于此原因，要正确连接到各自的注射器和外部单元U的泵。
作为一种选择，如果需要，如图2B所示的外导管100可以用作中心静脉压力导管，并且导管110用作吸出导管。基于此原因，要再次正确连接到外部单元U。
具有以上所述各种配置导管的控制单元F允许医师就如何在外部组织在推入注射器76和吸出注射器70之间的差动压力开发出各种策略，所述推入注射器76和吸出注射器70向外推动液体经过到闭环的灌注系统P到治疗位点并且返回。使用压力监视中心静脉压力导管50进行流体的运动，以调整、监视和呈现在内部控制单元F运行时来通过导管50感应的中心静脉压力的瞬时变化。
控制单元F的组装以及其结构的最终确定关于导管40、50和60之间的相对纵向位置是可调的。进一步，当逆行灌注运行时，可以“随时”(onthe fly)监视和调节导管40、50和60的结构和位置，输液流速和压力，抽取流速和压力。调节可以基于靶血管(即血管直径、长度)的不同要求，以及所计划和控制的治疗的目标，即在尝试制定逆行灌注的一个战略行动和执行战略过程的同时，要对遗漏的片段制定一个搜索，包括基于意外形态的体积形状映射的可视表示的推测目标。
在视频监视器M上显示的此类视图(图8)说明了在靶血管内按顺序成功放置了导管40、50和60，图中所示为动物肝脏L。吸出导管40按顺序首先插入到外部喉静脉，并且在引导线45的帮助下朝向靶区域选择性输送到肝脏的静脉血管系统的期望位置。随后，稳定的中心静脉压力导管50在吸出导管40中共轴穿过，到达远离吸出导管40末端的期望位置。随后，推入导管60在稳定的中心静脉压力导管50中共轴穿过并且在被推动向前通过选择性的路径到达靶器官L内的目标点。在目标点，导管40和60在血管系统中在其相应期望的闭塞的位置就位。流动控制单元F的顺序组装因此完成。
在前述初始化阶段，三个导管40、50和60置于所选择的静脉位点的位置，无流体通过控制单元F。随着导管放置和未启动流动，传感器54获取的中心静脉压力的量值给出在治疗位点血液的全身性流体动力学的实时初始化模型。
可以说如此描述的系统具有固定和可变的属性。固定的属性指的是三个导管中每一个的固定位置。可变属性不仅指肝循环的背景噪声动力，如肝动脉，门静脉，肝静脉，且指流体轨道和推入、吸出、和中央导管内的动作导致的波动的可变流体动力。系统的固定和可变方面是成对的，且有解不开的内部关系。
然而，没有必要明确地为了核实正确的灌注流体流动路径和关系是否被建立而建立或定义特定的流体流动运动公式。控制或治疗单元在其使用和操作中作为一个模拟流体动力计算单元工作，其暗含地计算了该网络的运动方程的求解，还根据所需的流动路径和关系执行了灌注治疗。其完成没有求助于明确使用计算、数字、数学方程或物理运动方程等等；在其使用过程中，控制单元执行那些种类的计算任务。
利用类别的方式，两个例子或模型有助于解释由控制单元的操作暗含求解的多种运动差动公式。一个是级联的水流模型，另一个是移动粒子模型(moving crowd model)。
在水流模型中，导管的尺寸和形状影响了通过导管的流体运动。同样，以平行且相反的方向的流体运动，沿着导管方向和血管床方向的流体运动，遵守与压力、流速、体积等相关的物理法则。在移动粒子模型，导管的尺寸和形状影响了通过导管的粒子运动。同样，通过网络的粒子运动遵守与压力、流速、体积等相关的物理法则。
一旦确立具有导管40、50和60的流动控制单元F被正确地放置在要治疗的区域，就将生理盐水溶液引入和循环，以建立适当的推入-吸出关系和流动参数。在监视吸出注射器70的内容的同时，注入生理盐水液体并且循环。在吸出注射器的内容指示没有血液渗漏时，将通过治疗位点的环流路径的建立标记为已经获得。
在体内环流路径中的流体压力和待检查的器官或者身体的部分的其它血管流动力和压力之间获得流体压力和流动力的平衡。如上所述，在肝脏中，主要的其它血管流力和压力是前面提到的来自肝动脉和门静脉。
然后，放射不透明的染料被加入到在环流路径中已经存在的生理盐水溶液中。含染料溶液被允许流入灌注位点，使得可以形成CAT图像。利用放射不透明的染料的输入和在监控器M上形成的图像结果，在推入或输入导管60和吸出导管40的末端之间的器官内的区域实时地呈现了一个可视的、物理传送的特征模式。在治疗投放导管位于人体内所指示组织的逆行灌注的位点的同时，该图像也形成了。所形成的图像在显示监控器M上提供了一个所建立的流动路径的可视标识。
如上所述，图8是以这个方式建立流动路径的摄影图像。可以认为如此形成的图像是包含在用本发明治疗的器官内的液体轨迹的体积分形图。就像分形图，对于逆行灌注和逆行灌注期间，如此形成的图或图像提供从导管前端到该组织的外部边缘由输注液(infusate)所经过的控制的动态流动路径的3维体积、2维面积和周长中任一个的可视记录。这个体积图有多个优点。当前的可视技术没有提供分析从内部和延伸到血管静脉树的外部边缘的自相似分形解剖结构。当前技术也未能将生理系统的几何可视属性与其动态物理属性相关。如此形成的图像也用于允许治疗医师整理、预测和建立所需的治疗剂遵循的可能的路线和轨迹。
因此，本发明允许直接控制和定义或建立逆行灌注流动路径，以通过逆行灌注到人体内的组织位点递送治疗。形成的图像也允许治疗医师整理、预测和建立可能的所需治疗剂随后遵循的路线和轨迹。就像看到的，形成并描述了一个明确的和可定义的流动路径，和有效的人体内灌注位点的流动图。没有给治疗医师呈现一模糊且不清晰的组织的图像和治疗剂流动路径的图像。
一旦确认该流动路径是要到达待治疗的器官的部分所期望的路径，化疗剂被注入到确立的治疗位点。医师能利用如此形成的体内循环为流动控制单元F开发不同策略。用流动控制单元F给医师以选择，即关于如何外部组织在推动液体向前的推入注射器76和拉动液体向外的吸出注射器70之间通过在肿瘤治疗位点的体内循环的差动压力的选择。
如果需要，在流动控制单元处于治疗位点时，不同化疗剂、不同剂量、不同次序和暴露时间、和这些化疗策略中的任意一个或多个的组合可以应用于本发明。压力监控中央静脉压导管50在流动控制单元F操作期间用来调节、监控体内治疗位点的中央静脉压力的瞬时变化，并且使之可视化。如标识的，体内流动路径的闭循环已经建立，且在化疗剂的投放之前核实。除了开始提到的阿霉素，化疗试剂可以是大量治疗剂中的任意一个。作为抗癌治疗剂，其他有效的治疗剂可以，例如，包含众所周知的Cytoxan的环磷酰胺，和其他的；甲氨蝶呤；和强的松。本发明用其环流路径和此流动路径的增大的压力(mounting pressure)，尤其适应可能对其他器官有副作用的，甚至有严重副作用的化疗试剂的投放。例如，上面提到的阿霉素。
如图8所示，用控制单元F将用碘处理的对比材料注入到成年实验室动物的肝静脉的外围支流。在平衡阶段利用如上所述的逆行灌注过程，在大约8至10mmHg净压力下，获得图8。要注意到，支流乳浊化，最小的软组织染色。另外，没有看到临近的肝或者门静脉的乳浊化。
图7是获得图8图像的同样肝脏的一部分的摄影。图7描述了注射黄颜色染料后，楔形肝的静脉造影的平衡阶段的结果。在平衡阶段，监控输液和撤出参数，以使得没有穿过窦状小管(transsinusoidal)泄漏发生。图7描述的例子确认没有严重数量的泄漏发生。除了本发明建立的体内闭循环外注入到靶肝脏的流体没有发生泄漏，这在图7和图8中都是显而易见的。正是由于这一点，过去由于有不利副作用或由于全身性毒性而不经常使用的合成物，比如上述的阿霉素，根据本发明可以投放这些合成物。
应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。
权利要求
1.一种患者体内肿瘤逆行静脉灌注的方法，包括以下步骤定位患者体内肿瘤附近的靶血管的血管系统内的撤出导管，定位延伸超过所述撤出导管且在所述肿瘤附近的靶血管的血管系统内的输入导管；定位介于所述输入导管和所述撤出导管之间的所述靶血管的血管系统内的静脉压导管，其中通过所述靶血管，在所定位的输入导管和所定位的撤出导管之间形成环流路径；监控所述环流路径的静脉压力；和循环流体通过所述环流路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述循环步骤中的流体是生理盐水流体，所述方法还包括步骤确立获得所述环流路径。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括步骤在所述确立步骤之后循环包含染料的溶液通过所述环流路径。
4.根据权利要求3所述的方法，进一步还包括步骤形成所确立的环流路径的可视图像。
5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括步骤在所述确立步骤之后循环治疗剂通过所述环流路径。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述治疗溶液是化疗剂。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述化疗剂包括阿霉素。
8.根据权利要求1所述方法，进一步包括步骤在所述循环流体的步骤之前，用输入导管和撤出导管闭塞所述靶血管的血管系统。
9.一种用于患者身体内肿瘤逆行静脉灌注的治疗单元，包括定位于患者体内肿瘤附近的靶血管的血管系统内的撤出导管；定位于所述患者体内肿瘤附近的靶血管的血管系统内、位于所述撤出导管内的输入导管；定位于介于所述输入导管和所述撤出导管之间的所述靶血管的血管系统内的静脉压监视导管。
10.根据权利要求9的治疗单元，其中所述输入导管和所述静脉压监视导管在所述撤出导管内彼此共心安装。
11.根据权利要求9的治疗单元，其中所述输入导管和所述静脉压监视导管在所述撤出导管内彼此分开安装。
12.根据权利要求9的治疗单元，进一步还包括与输入导管一起在其前端闭塞靶血管的装置。
13.根据权利要求12的治疗单元，其中所述用于闭塞靶血管的装置包括顺从的导管闭塞球囊。
14.根据权利要求12的治疗单元，其中所述用于闭塞靶血管的装置包括所述输入导管的外壁。
15.根据权利要求9的治疗单元，其中还包括与所述撤出导管一起在其前端闭塞靶血管的装置。
16.根据权利要求15的治疗单元，其中所述用于闭塞靶血管的装置包括顺从的导管闭塞球囊。
17.根据权利要求15的治疗单元，其中所述用于闭塞靶血管的装置包括所述撤出导管的外壁。
18.根据权利要求9的治疗单元，还包括与所述静脉压监视导管通信的压力传感器。
19.根据权利要求18的治疗单元，其中所述压力传感器安装在所述静脉压监视导管内。
20.根据权利要求18的治疗单元，其中所述压力传感器安装在患者体外。
全文摘要
本发明涉及一种系统和方法，其允许对利用治疗剂对肿瘤的逆行灌注的体内的路径和该路径的可视图像进行监视和定位。一旦该路径被定位，将到肿瘤的治疗剂流动的路径确认为是一个环路。然后将该治疗剂通过逆行灌注注入该环路，用以治疗肿瘤。在治疗进行期间，可以调整和观察治疗剂的类型和药量。
文档编号A61M31/00GK101094706SQ200580045696
公开日2007年12月26日 申请日期2005年12月22日 优先权日2004年12月30日
发明者M·D·雷纳尔多·考尔德伦 申请人:M·D·雷纳尔多·考尔德伦