用于治療顱內(nèi)出血的方法和設(shè)備的制造方法
【專利說明】用于治療顱內(nèi)出血的方法和設(shè)備
[0001]本申請是申請日為2011年8月26日，申請?zhí)枮?01180044905.3，發(fā)明名稱為“用于治療顱內(nèi)出血的方法和設(shè)備”的專利申請的分案申請。
[0002]相關(guān)申請的交叉參考
[0003]本申請要求于2010年8月27日遞交的申請?zhí)枮?1/377，639的美國臨時申請的優(yōu)先權(quán)，該臨時申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004]本發(fā)明涉及用于治療顱內(nèi)出血的方法和設(shè)備，且更具體地，涉及使用超聲波治療顱內(nèi)出血的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0005]每年都有大量美國人患有出血性中風(fēng)。大部分發(fā)生在基底核中，且其中三分之一包括腦室出血。一半的患者將在幾個月內(nèi)死亡，且四分之一的幸存者會在五年內(nèi)二次發(fā)病。由于高血壓，動脈瘤，以及較低頻率的腦動靜脈畸形(AVM)而產(chǎn)生顱內(nèi)出血，且隨著年齡的增大而發(fā)生率增加。隨著淀粉狀蛋白在老年人身體中沉積，包括吸煙、糖尿病以及肥胖的誘因發(fā)揮作用。
[0006]對于中風(fēng)治療，每年大量的案例涉及外科手術(shù)。外科手術(shù)的目的通常包括剪切出血的動脈瘤，移除出血的腦動靜脈畸形，以及移除顱內(nèi)出血(ICH)的凝結(jié)塊。
[0007]在一些應(yīng)用中，介入放射科醫(yī)生將插入Goldvalve可脫性球囊、Guglielmi可脫落彈簧圈、或Onyx液體栓塞，從而封閉AVM和囊狀動脈瘤。這些應(yīng)用主要是預(yù)防性的(例如，防止二次出血)。減少進(jìn)一步出血的其他方法包括使用栓塞和FVIIa，和/或?qū)B內(nèi)壓保持在平均動脈壓之下。典型地，藥物療法也包括將頭抬高，用于降低溫度的泰勒諾(Tylenol)，防止咳嗽的麻痹，防止吸入的插管，降低流體體積的甘露醇和利尿劑，以及發(fā)作預(yù)防。
[0008]最近，溶胞素(lytics)被認(rèn)為是移除腦室內(nèi)的障礙且降低顱內(nèi)壓的治療選擇。例如，參考Hadely等人于2003年3月29日申請的，2006年4月13日公布的美國專利公布號為2006/0078555的申請。然而，這樣的治療并未廣泛采用，因為其通常被認(rèn)為太慢而不能提供充分的臨床益處。更近地，發(fā)展了結(jié)合超聲波和溶胞素的治療方法，例如重組組織型纖溶酶原激活劑(rt-PA)。在這樣的治療方法中，溶胞素和超聲波可通過微導(dǎo)管直接被輸送到自發(fā)性IVH或ICH患者體內(nèi)，從而促進(jìn)排出出血。例如，參見Wilcox等人于2008年6月20日申請的并于2008年12月25日公開的美國專利公開號為2008/0319376的申請。
[0009]盡管這樣的治療方法示出了前景，但是通常期望繼續(xù)改進(jìn)涉及這種治療的方法和設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]用于治療因顱內(nèi)出血導(dǎo)致的血栓的超聲波導(dǎo)管的一個實施例包括細(xì)長管狀體，該細(xì)長管狀體具有遠(yuǎn)端部、近端部和中央腔。該導(dǎo)管還包括位于管狀體內(nèi)的多個超聲波輻射單元。多個端口位于細(xì)長管狀體的遠(yuǎn)端部上，且被設(shè)置成允許流體流動通過所述端口。
[0011]在另一個實施例中，超聲波導(dǎo)管組件包括細(xì)長管狀體，該細(xì)長管狀體具有遠(yuǎn)端部和近端部。該細(xì)長管狀體具有類似于標(biāo)準(zhǔn)外部腦室引流(EVD)導(dǎo)管的材料屬性。在細(xì)長管狀體內(nèi)形成腔。該腔包括多個位于細(xì)長管狀體的遠(yuǎn)端部上的、被設(shè)置成允許流體流動通過的多個端口。超聲波核(ultrasonic core)被設(shè)置成容納在導(dǎo)管的腔內(nèi)。該超聲波核包括多個超聲波輻射單元。
[0012]在另一個實施例中，超聲波導(dǎo)管包括細(xì)長管狀體，該細(xì)長管狀體具有遠(yuǎn)端部和近端部。第一排流腔在細(xì)長管狀體內(nèi)形成。該排流腔包括多個位于細(xì)長管狀體的遠(yuǎn)端部上的、被設(shè)置成允許流體流動通過的多個排流口。輸送腔在細(xì)長管狀體內(nèi)形成。該輸送腔包括多個位于細(xì)長管狀體的遠(yuǎn)端部上的、被設(shè)置成允許流體流動通過的輸送端口。多個超聲波輻射單元位于細(xì)長管狀體內(nèi)。
【附圖說明】
[0013]結(jié)合附圖示出用于治療顱內(nèi)出血的方法和設(shè)備的示范實施例，附圖僅用于說明目的，附圖包括下述圖，其中相同的參考標(biāo)記表示相同的部分。
[0014]圖1A為設(shè)置成用于插入顱腔的超聲波導(dǎo)管的示意性視圖。
[0015]圖1B為圖1所示的超聲波導(dǎo)管的遠(yuǎn)端的放大細(xì)節(jié)圖。
[0016]圖1C為圖1所示的超聲波導(dǎo)管的近端的放大細(xì)節(jié)圖。
[0017]圖1D為可以插入圖1所示的超聲波導(dǎo)管內(nèi)的探針的示意圖。
[0018]圖1E為可以插入圖1所示的超聲波導(dǎo)管內(nèi)的超聲波核的示意圖。
[0019]圖1F為沿圖1A所示的線1F-1F的橫截面圖。
[0020]圖1G為根據(jù)一個實施例的超聲波導(dǎo)管的橫截面圖。
[0021]圖1H為根據(jù)另一個實施例的超聲波導(dǎo)管的橫截面圖。
[0022]圖2A為具有嵌金屬絲的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0023]圖2B為圖2A所示的超聲波導(dǎo)管的遠(yuǎn)端的放大細(xì)節(jié)圖。
[0024]圖2C為圖2A所示的超聲波導(dǎo)管的中間部的放大細(xì)節(jié)圖。
[0025]圖2D為圖2A所示的超聲波導(dǎo)管的近端的放大細(xì)節(jié)圖。
[0026]圖3為部分插入腦中的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0027]圖4A為設(shè)置成用于插入顱腔內(nèi)的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0028]圖4B為沿圖4A的線J-J的橫截面圖。
[0029]圖5A為根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的設(shè)置成用于插入顱腔內(nèi)的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0030]圖5B為沿圖5A的線H-H的橫截面圖。
[0031]圖6A為用于接收超聲波單元的特征的透視圖。
[0032]圖6B為用于接收超聲波單元的特征的另一個實施例的透視圖。
[0033]圖7A為具有同軸排流口的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0034]圖7B為圖7A所示的超聲波導(dǎo)管的軸視圖。
[0035]圖7C為圖7A的超聲波導(dǎo)管的透視圖。
[0036]圖8A為具有鄰近連接器的排流口的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0037]圖8B為圖8A的超聲波導(dǎo)管的透視圖。
[0038]圖9A為根據(jù)一個實施例的超聲波導(dǎo)管的分解視圖。
[0039]圖9B為圖9A所示的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0040]圖9C為沿圖9B的線N-N的橫截面圖。
[0041]圖9D為圖9B所示的超聲波導(dǎo)管的遠(yuǎn)端的放大細(xì)節(jié)圖。
[0042]圖9E為沿圖9B的線M_M的橫截面圖。
[0043]圖9F為圖9B所示的超聲波導(dǎo)管的透視圖。
[0044]圖10A為根據(jù)另一個實施例的超聲波導(dǎo)管的分解視圖。
[0045]圖10B為圖10A所示的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0046]圖10C為沿圖10B的線P-P的橫截面圖。
[0047]圖10D為圖10A所示的螺旋擠出部的透視圖。
[0048]圖11A為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的排流部的示意圖。
[0049]圖11B為沿圖11A的線Q-Q的橫截面圖。
[0050]圖11C為圖11A所示的排流部的透視圖。
[0051]圖11D為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的超聲波核的示意圖。
[0052]圖11E為圖11D所示的超聲波核的透視圖。
[0053]圖11F為根據(jù)一個實施例的導(dǎo)管組件的透視圖。
[0054]圖11G為圖11F所示的導(dǎo)管組件的示意圖。
[0055]圖11H為圖11A所示的排流部的遠(yuǎn)端的放大細(xì)節(jié)圖。
[0056]圖111為圖11D所示的超聲波核的遠(yuǎn)端的放大細(xì)節(jié)圖。
[0057]圖12A為根據(jù)一個實施例的超聲波核金屬絲的示意圖。
[0058]圖12B為具有固定至其的超聲波換能器的超聲波核金屬絲的示意圖。
[0059]圖12C為具有包圍超聲波換能器的聚亞酰胺殼體的超聲波核的透視圖。
[0060]圖13為根據(jù)一個實施例的在流體填充室內(nèi)的超聲波單元的示意圖。
[0061]圖14為與超聲波導(dǎo)管一起使用的反饋控制系統(tǒng)的框圖。
[0062]圖15為列出超聲波導(dǎo)管的各實施例的某些特征的表。
[0063]圖16A為根據(jù)另一個實施例的超聲波導(dǎo)管的透視圖。
[0064]圖16B-16D為圖16A所示的超聲波導(dǎo)管的遠(yuǎn)端部的放大細(xì)節(jié)圖，其是圖10A所示的超聲波導(dǎo)管的示意圖。
[0065]圖16E為嵌入圖16A所示的超聲波導(dǎo)管內(nèi)的金屬絲和超聲波輻射構(gòu)件的示意圖。
【具體實施方式】
[0066]如上所述，已經(jīng)發(fā)展了允許使用與治療化合物結(jié)合的超聲波能量而治療顱內(nèi)出血和/或蛛網(wǎng)膜下出血的方法和設(shè)備。如在此所使用的，術(shù)語“顱內(nèi)出血”包括腦內(nèi)出血和腦室內(nèi)出血。盡管參考腦內(nèi)出血或腦室內(nèi)出血公開了一些實施例，這些實施例通?？捎糜谔幚韮煞N類型的顱內(nèi)出血。在此公開的超聲波導(dǎo)管的多個示范實施例可以用于提高在患者體內(nèi)的治療部位的治療化合物的療效。還公開了使用這種導(dǎo)管的示例性方法。例如，如將在下文中更加詳細(xì)討論的，在此公開的超聲波導(dǎo)管可以用于將治療化合物輸送至腦中的血栓，允許血栓的至少一部分被溶解和/或被移除，因此減少了對腦組織的損壞。盡管是針對顱內(nèi)使用而描述的，在此公開的實施例也適用于其他應(yīng)用中的腦室內(nèi)使用。相應(yīng)地，術(shù)語“顱內(nèi)使用”也可包括腦室內(nèi)使用。
[0067]如在此所使用的，術(shù)語“治療化合物”指代廣泛，沒有限制，且除了其一般含義，還指代藥物、藥劑、溶解化合物、遺傳物質(zhì)或可影響生理機(jī)能的任何其他物質(zhì)。此外，包括諸如所述這些物質(zhì)的混合物也包括在“治療化合物”的該定義中。治療化合物的示例包括溶解血栓化合物、抗血栓形成化合物和用在治療血管閉塞和/或血栓的其他化合物，包括旨在防止或減少血塊形成的化合物、神經(jīng)保護(hù)劑、抗細(xì)胞凋亡劑、神經(jīng)毒素清除劑。示例性的治療化合物包括但不限制于肝素、尿激酶、鏈激酶3?4、代?438-10153(由位于英國牛津的英國生物技術(shù)公司制造(British B1tech, Oxford, UK))、胞楽素、Ilblla抑制劑、去氨普酶、咖啡堿(caffeinol)、去鐵胺和因子Vila。
[0068]如在此使用，術(shù)語“超聲波能量”、“超聲波”、“超聲波的”指代廣泛，沒有限制，除了其一般含義，還指代經(jīng)由縱向壓力或壓縮波傳輸?shù)臋C(jī)械能。取決于具體應(yīng)用的參數(shù)，可以發(fā)射超聲波能量作為連續(xù)的或脈沖波。此外，可以以具有各種形狀的波形發(fā)射超聲波能量，例如正弦波、三角波、方波或其他波形。超聲波能量包括聲波。在一些實施例中，在此指代的超聲波能量具有在約20kHZ至約20MHz之間的頻率。例如，在一個實施例中，超聲波能量具有在約500kHZ至約20MHz之間的頻率。在另一個實施例中，超聲波能量具有在約1MHZ至約3MHz之間的頻率。在又一個實施例中，超聲波能量具有在約2MHZ的頻率。在此描述的一些實施例中，超聲波的平均聲功率在約0.01瓦至300瓦之間。在一個實施例中，平均聲功率為約15瓦。
[0069]如在此使用，術(shù)語“超聲波輻射單元”或“超聲波或超聲波單元”指代廣泛，沒有限制，除了其一般含義，還指涉及能夠產(chǎn)生超聲波能量的任何裝置。將電能轉(zhuǎn)換成超聲波能量的超聲波換能器為超聲波輻射單元的一個示例。能夠由電能產(chǎn)生超聲波能量的示例性超聲波換能器為壓電陶瓷振蕩器。壓電陶瓷典型地包括諸如石英的晶體材料，當(dāng)電流施加至該材料時其改變形狀。由振蕩驅(qū)動信號振蕩產(chǎn)生的該形狀改變產(chǎn)生超聲