用于分流流体的系统和方法【专利说明】用于分流流体的系统和方法[0001]相关串请的交叉引用[0002]本申请要求2013年1月22日提交的美国临时申请N0.61/755，018的优先权，其全部内容通过引用包含于此。
技术领域：
[0003]本发明涉及用于分流流体，例如在脑积水治疗中分流脑脊液的系统和方法。【
背景技术：
】[0004]用于将体液从身体的一个区域输送到另一个区域的分流系统是公知的。例如，分流系统通常在脑积水治疗中使用，以从脑室排出过量的脑脊液(CSF)。典型的分流系统包括植入在皮肤之下的单向压力控制阀。脑室导管从阀的一侧延伸到脑室。排出导管从阀的另一侧延伸到排出部位，诸如腹腔。[0005]在持续的时间段内植入和使用之后，分流系统往往在某些个体中变得阻塞。阻塞可由于异物而发生，该异物在分流系统的狭窄管状通道中以及在这种通道的入口和出口中聚集。因此，通常需要对个体执行后续操作以消除阻塞或更换整个系统。与这些后续程序相关联的不便、成本和并发症的风险是相当大的，并且是不希望的。因此，对于用于分流流体的改进系统和方法存在需求。【
发明内容】[0006]本文提供了系统和方法，其总地涉及分流流体，例如在脑积水治疗中分流脑脊液。本发明提供了包括分离的尖端的自清洁导管，该分离的尖端被配置以使得导管被插入于其中的腔中流体的脉动流使尖端能够彼此撞击，从而清除障碍物。同样提供了具有内置流动指示器的导管。示例性流动指示器包括突出部，该突出部从导管的内表面向内径向延伸，并且其包括可成像部分(例如在磁共振成像(MRI)下可见的部分)。由流过导管的流体导致的流动指示器的移动可使用MRI检测，从而提供关于导管是否被部分或完全堵塞的可靠指示。用于冲洗分流系统的系统和方法同样在本文中公开，如同用于打开通过分流系统的辅助流体通路的各种系统和方法。[0007]在一些实施例中，提供了用于分流患者颅骨内积聚的流体的导管，包括:具有近端和远端的细长管状主体；第一和第二柔性尖端，其从细长主体的远端延伸并且具有延伸通过其中的一个或多个流体通道；在第一和第二尖端中形成的多个流体端口；以及耦接部件，其被配置成将第一和第二尖端保持在彼此相邻的位置。[0008]第一和第二柔性尖端可被设定大小并且被配置用于放置在脑室中。耦接部件可以是或可包括围绕第一尖端和第二尖端布置的可剥离护套。耦接部件可以是或可包括围绕第一和第二尖端布置的无缝可拆卸插入护套。耦接部件可以是或可包括在第一和第二尖端之间布置的生物可吸收性粘合剂。耦接部件可以是或可包括围绕第一和第二尖端布置的管心针或插管。第一和第二尖端可各自具有D形的横截面。第一和第二尖端当通过耦接部件彼此耦接时，可一起形成圆形的横截面。第一和第二尖端可各自具有圆形的横截面。多个流体端口可通过第一和第二尖端的侧壁以螺旋图案形成。其中布置有第一和第二尖端的流体的脉动流可以有效地使得第一和第二尖端彼此撞击，从而将障碍物从第一和第二尖端逐出。导管可包括多个护罩，每个护罩布置在多个流体端口的相应的一个流体端口上方。多个护罩可形成为空心的四分之一球体。[0009]第一和第二尖端中的至少一个可包括嵌入的微传感器。嵌入的微传感器可以是或可以包括可查询(interrogatable)传感器、压力传感器、流量传感器、倾斜传感器、加速度传感器、谷氨酸传感器、pH传感器、温度传感器、离子浓度传感器、二氧化碳传感器、氧传感器以及乳酸传感器中的至少一种。嵌入的微传感器可以是或可包括压力传感器，其向阀提供指示围绕第一和第二尖端的环境中的压力的输出，以控制通过阀的流体流速。第一和第二尖端中的至少一个可包含一些药物，可涂有药物，或可浸渍有药物。药物可以是或可包括抗菌剂、抗炎剂、皮质类固醇和地塞米松中的至少一种。第一和第二尖端可由聚合物组合物制成。[0010]在一些实施例中，提供了用于排出患者颅骨内积聚的流体的分流器，其包括导管，该导管具有:具有近端和远端的细长管状主体；第一和第二柔性尖端，其从细长主体的远端延伸并且具有延伸通过其中的一个或多个流体通道；在第一和第二尖端中形成的多个流体端口；以及耦接部件，其被配置成将第一和第二尖端保持在彼此相邻的位置。分流器可进一步包括颅骨锚，其耦接到细长管状主体的近端，该颅骨锚包括注射端口，流体可通过该注射端口提供给细长管状主体，或从细长管状主体移除。分流器可进一步包括从颅骨锚延伸的排出导管；以及单向压力控制阀，其被布置为与导管和排出导管中的至少一个内联(inline)ο[0011]在一些实施例中，提供了用于分流体液的方法，包括:将具有从其远端延伸并且彼此耦接的第一和第二柔性尖端的导管插入到包含流体的腔中，以使得流体可通过导管流出腔；以及将第一和第二尖端解耦，以使得在腔内的流体的脉动流使第一和第二尖端彼此撞击，从而从第一和第二尖端逐出障碍物。[0012]解耦第一和第二尖端可包括如下中的至少一个:移除围绕第一和第二尖端布置的护套，移除围绕第一和第二尖端布置的管心针或插管，以及将在第一和第二尖端之间布置的生物可吸收性粘合剂暴露给流体。该方法可包括响应于在第一和第二尖端中的至少一个尖端上布置的压力传感器的输出，调节通过阀的流体流速。[0013]在一些实施例中，提供了导管，该导管包括:细长管状主体，其具有近端和远端以及延伸通过其中的流体腔；以及多个流动指示突出部，其从流体腔的内表面向内径向延伸，突出部的每个具有可成像部分。至少突出部的可成像部分可被配置成当流体流过流体腔时相对于流体腔移动，并且当流体没有流过流体腔时相对于流体腔保持静止。[0014]突出部可以各自包括固定到流体腔的内表面的第一端、和相对于流体腔的内表面自由移动的第二端。可成像部分可布置在突出部的第二自由端处。突出部可通过如下形成:前移所述突出部通过刺穿细长管状主体侧壁的开口，并且之后密封开口。可成像部分可由不透射线的材料制成。可成像部分可由金属材料制成。可成像部分可由在磁共振成像(MRI)下可见的材料制成。突出部可以是柔性的。突出部可被布置为遍及细长管状主体的长度。突出部可在细长管状主体内的离散位置处形成的一个或多个集群中分组。[0015]在一些实施例中，提供了确定流体是否流过植入导管流体腔的方法。该方法可包括:捕获导管和从流体腔的内表面向内径向延伸的多个流动指示突出部的一个或多个图像，突出部的每个具有可成像部分。该方法还可以包括当图像指示可成像部分正在相对于流体腔移动时，确定为流体正在流过流体腔；以及当图像指示可成像部分相对于流体腔静止时，确定为流体没有流过流体腔。图像可以是磁共振图像、计算机断层扫描图像、正电子发射断层扫描图像以及荧光图像中的至少一种。[0016]在一些实施例中，提供了导管，该导管包括:细长主体，其具有近端和远端以及延伸通过其至少一部分的多个独立流体腔；以及多个流体开口，其形成在细长主体的侧壁中，每个流体开口与多个流体腔中的一个流体连通。流体开口可形成以使得与多个独立流体腔中的不同流体腔流体连通的流体开口面向不同的方向。导管可包括在细长主体的远端处形成的锥形尖端，该锥形尖端具有形成于其中的多个流体开口，该流体开口中的每个与多个流体腔中的一个或多个流体连通。[0017]在一些实施例中，提供了冲洗器，其包括:具有上游端口和下游端口的主体；以及从脑室通道和排出通道延伸到圆顶的冲洗通道，脑室通道从上游端口延伸到冲洗通道，并且排出通道从下游端口延伸到冲洗通道。冲洗器还包括布置在冲洗通道中的阀，该阀具有:第一位置，在该第一位置处脑室通道和排出通道彼此流体连通，并且圆顶不经由冲洗通道与脑室通道或排出通道流体连通；以及第二位置，在该第二位置处圆顶经由冲洗通道与脑室通道流体连通，并且排出通道不与圆顶或脑室通道流体连通。圆顶可收缩以将阀移动到第二位置，并且冲洗通过脑室通道的流体。[0018]在一些实施例中，提供了冲洗系统，该冲洗系统包括:具有可收缩圆顶的冲洗组件；阀组件，其通过第一导管耦接到冲洗组件，并且具有布置在其中的冲洗阀和挡板阀；以及Y形适配器，其通过第二导管耦接到阀组件，并且通过第三导管耦接到冲洗组件。冲洗阀被配置成当跨越冲洗阀的压力差超过预定阈值时打开，挡板阀被配置成当冲洗阀打开时打开，以堵塞从阀组件到Y形适配器的流体流；以及圆顶可收缩以产生跨越冲洗阀的压力差。[0019]在一些实施例中，提供了冲洗器，该冲洗器包括:具有上游端口和下游端口的主体；从上游端口延伸到冲洗阀室的脑室通道；从下游端口延伸到加注阀室的排出通道；从冲洗阀室延伸到圆顶的冲洗通道；从加注阀室延伸到圆顶的加注通道；从冲洗阀室延伸到加注阀室的旁通通道；冲洗阀，其布置在冲洗阀室中并且被配置成当跨越冲洗阀的压力差超过预定阈值时允许在冲洗通道和脑室通道之间的流体连通；加注阀，其布置在加注阀室中并且被配置成允许流体从旁通通道流到加注通道中，并且防止流体从加注通道流到旁通通道中；以及布置在旁通通道中的旁通阀，其被配置成当在旁通通道中的流体压力超过预定阈值时防止流体流通过旁通通道。圆顶可收缩以迫使流体通过冲洗阀和脑室通道，同时使旁通阀关闭以防止流体强行通过排出通道。冲洗器可包括被配置成将圆顶偏置到未收缩配置的弹簧。[0020]在一些实施例中，提供了导管，该导管包括:主要流体入口端口，在导管外部的流体可通过该主要流体入口端口流入导管的内腔中；以及辅助流体入口端口，其由膜覆盖，以使得在导管外部的流体不能流过辅助入口端口。膜被配置成当预定阈值力通过导管内腔中的流体施加到膜时破裂，以打开辅助流体入口端口并且允许流体流过其中。辅助流体入口端口可以是或可包括具有圆角的矩形槽。主要流体入口端口可包括延伸通过其中的至少一个狭缝，以使得入口端口的外围被配置成当导管被冲洗时向外变形。[0021]本发明进一步提供所请求保护的装置、系统和方法。【附图说明】[0022]根据结合附图进行的以下详细描述，本发明将被更充分地理解，在附图中:[0023]图1是植入患者中的分流系统的示意图；[0024]图2是脑室导管和颅骨锚的透视图；[0025]图3是图2的脑室导管的截面透视图；[0026]图4是具有圆形横截面的柔性尖端的脑室导管的透视图；[0027]图5是具有阻塞防护罩的脑室导管的透视图；[0028]图6是具有以虚线示出的耦接部件的脑室导管的透视图；[0029]图7是具有锥形尖端的脑室导管的透视图；[0030]图8是其中布置有流动指示突出部的脑室导管的剖视侧视图；[0031]图9是其中布置有流动指示突出部的脑室导管的剖视透视图；[0032]图10是具有多个独立流体腔的脑室导管的透视图；[0033]图11是具有锥形尖端的脑室导管的透视图；[0034]图12是具有球和弹簧阀的冲洗器的剖视图；[0035]图13A是具有一系列阀和流体通路的冲洗系统的透视图；[0036]图13B是图13A的冲洗系统的冲洗组件的剖视图；[0037]图13C是图13A的冲洗系统的阀组件的剖视图；[0038]图14A是紧凑冲洗器的透视图；[0039]图14B是图14A的冲洗器的剖视平面图；[0040]图14C是图14A的冲洗器的剖视轮廓视图；[0041]图14D是模块化冲洗器的透视图；[0042]图14E是具有以虚线示出的部分的图14D的冲洗器的平面图；[0043]图14F是具有以虚线示出的部分的图14D的冲洗器的轮廓视图；[0044]图14G是具有以虚线示出的部分的图14D的冲洗器的分解透视图；[0045]图15A是膜片阀圆盘的平面图；[0046]图15B是处于打开位置的膜片阀的剖视图；[0047]图15C是处于关闭位置的膜片阀的剖视图；[0048]图15D是处于关闭位置的另一个示例性阀的剖视图；[0049]图15E是处于打开位置的图15D的阀的剖视图；[0050]图16是具有阀杆的冲洗器的剖视图；[0051]图17是具有球状物和楔形挡板阀的冲洗器的剖视图；[0052]图18是具有活塞和弹簧阀的冲洗器的剖视图；[0053]图19A是以处于第一位置的阀示出的、具有活塞和弹簧阀的冲洗器的剖视图；[0054]图19B是以处于第二位置的阀示出的、图19A的冲洗器的剖视图；[0055]图20A是以处于第一位置的阀示出的、具有杠杆和连杆阀的冲洗器的剖视图；[0056]图20B是以处于第二位置的阀示出的、图20A的冲洗器的剖视图；[0057]图21A是以处于第一位置的阀示出的、具有挡板和凹槽阀的冲洗器的剖视图；[0058]图21B是以处于第二位置的阀示出的、图21A的冲洗器的剖视图；[0059]图22是具有可手动封闭的排出通道的冲洗器的剖视图；[0060]图23是具有可收缩阀杆的冲洗器的剖视图；[0061]图24是具有球和弹簧阀的冲洗器的剖视图；[0062]图25A是以处于第一位置的阀示出的、具有活塞和弹簧阀的冲洗器的剖视图；[0063]图25B是以处于第二位置中的阀示出的、图25A的冲洗器的剖视图；[0064]图26A是具有布置在冲洗圆顶内的螺旋弹簧的冲洗器的剖视图。[0065]图26B是具有布置在冲洗圆顶内的钢板弹簧的冲洗器的剖视图。[0066]图27是具有杆阀的冲洗器的剖视图，该杆阀具有主要的流体通道和回流冲洗流体通道；[0067]图28A是具有阻塞的主要流体入口端口的导管的透视图以及在布置在端口上方的膜破裂之后的辅助流体入口端口的插图；[0068]图28B是布置在端口上方的非拉伸膜破裂之后，图28A的导管的辅助流体入口端口的平面图；[0069]图28C是布置在端口上方的拉伸膜破裂之后，图28A的导管的辅助流体入口端口的平面图；[0070]图29是具有圆柱形插头的辅助尖端的导管的平面图；[0071]图30是具有可伸缩球状物形状的远端的导管的剖视图；[0072]图31是球和棘爪旁通开关的剖视图；[0073]图32是膜旁通开关的剖视图；[0074]图33是按钮旁通开关的透视图；[0075]图34是具有由膜密封的辅助尖端的分离尖端导管的剖视图；[0076]图35A是具有以非伸缩位置示出的可伸缩远侧尖端的导管的剖视图；[0077]图35B是具有以伸缩位置示出的可伸缩远侧尖端的导管的剖视图；[0078]图36A是具有纵向支座肋片的导管的平面图；[0079]图36B是图36A的导管的剖视图；[0080]图37是具有由可拆卸的管心针密封的辅助腔的双腔导管的透视图；[0081]图38是具有可纵向平移的内部护套的导管的剖视图；[0082]图39A是在冲洗操作之前示出的具有锥形翼片入口端口的导管的剖视图；[0083]图39B是在冲洗操作之后的图39A的导管的剖视图；[0084]图40A是在冲洗操作之前示出的分离尖端导管的剖视图；[0085]图40B是在冲洗操作之后示出的图40A的导管的剖视图；[0086]图41是具有一个或多个可降解护套的导管的剖视图；[0087]图42是具有卷起的辅助尖端的分离尖端导管的剖视图；[0088]图43A是在冲洗操作之前的具有叠入远端的导管的剖视图；[0089]图43B是在冲洗操作之后的图43A的导管的剖视图；[0090]图44A是在冲洗操作之前的具有波纹管部分的导管的剖视图；[0091]图44B是在冲洗操作之后的图44A的导管的剖视图；[0092]图45是具有在其远端侧壁中形成的一个或多个盲孔的导管的剖视图；[0093]图46是具有臂部和指部机构的导管的透视图；[0094]图47A是具有槽形辅助孔的导管的透视图；[0095]图47B是内联的导管组件的透视图；[0096]图48A是具有十字形狭缝入口孔的导管的平面图；[当前第1页1 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