專利名稱：供植入與藥物傳遞的再吸收中空裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種植入物，特別是有關(guān)于生醫(yī)氣球及使用此氣球的 相關(guān)應(yīng)用。
背景技術(shù)：
氣球擴(kuò)張導(dǎo)管(balloon catheters)使用在心血管應(yīng)用上已有許多年。 在擴(kuò)張導(dǎo)管內(nèi)形成一個可擴(kuò)張的氣球，此氣球能夠伸入動脈，并導(dǎo)引 氣球到治療區(qū)域，擴(kuò)張氣球以減輕動脈(如冠狀動脈)的血小板沉淀的效 應(yīng)。在某些范例中，可利用氣球擴(kuò)張導(dǎo)管以植入支架(stent)于病人的動 脈來減低冠狀動脈再發(fā)生的可能性。應(yīng)用在血管修復(fù)術(shù)(Angioplasty)的 氣球擴(kuò)張導(dǎo)管通常是指從病人身上暫時擴(kuò)張或阻塞血管來傳送支架或 藥物，然后再從病人身上移除。另外，基本上，移去氣球是為了減輕 并發(fā)癥，如氣球材料與病人血管組織接觸的長期效應(yīng)。
氣球裝置在生醫(yī)領(lǐng)域已普遍使用，但不是在心臟血管領(lǐng)域。例如， 氣球可使用在椎體后凸成形術(shù)(kyphoplasty)與椎體骨泥整形術(shù) (vertebroplasty)的應(yīng)用上，例如在骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis)產(chǎn)生的脊骨 斷裂而將氣球伸入由斷裂產(chǎn)生的一個洞中治療。氣球擴(kuò)張可促使片狀 的裂片回復(fù)到大約接近在意外事件產(chǎn)生斷裂的前的地點(diǎn)或方位。接著 骨泥能伸入骨洞中來穩(wěn)定骨頭碎片。在其它的椎體骨泥整形術(shù) (vertebroplasty)的應(yīng)用中，骨泥能伸入在脆弱或斷裂的骨頭中形成的骨 洞提供強(qiáng)化的力量及穩(wěn)定度。
遺憾的是，骨泥滲出物(extravasation)在椎體后凸成形術(shù)或椎體骨 泥整形術(shù)的應(yīng)用上可能是個問題。例如，骨泥伸入骨頭中會擠壓出鄰 近的組織與神經(jīng)而產(chǎn)生疼痛與其它并發(fā)癥。防止骨泥滲出物的方法是 將氣球伸入治療的骨洞中，當(dāng)氣球留在病人體內(nèi)時，以骨泥來填充此 氣球。由于氣球的存在會影響在骨泥與骨頭組織之間的結(jié)合，這種方 法并非一直是可行的。因為在氣球的外表面與鄰近骨頭之間會產(chǎn)生副 作用，而導(dǎo)致跟隨而來的感染機(jī)率、骨質(zhì)流失與疼痛。
因此，在現(xiàn)有技術(shù)中存在一種需要在椎體骨泥整形術(shù)與椎體后凸 成形術(shù)的應(yīng)用上來阻止骨泥的滲出。另一方面，更存在一種需求在椎 體骨泥整形術(shù)與椎體后凸成形術(shù)的治療后，在骨泥與骨組織之間使用 結(jié)合的技術(shù)。
一種藥物能系統(tǒng)性與區(qū)域性的注入病人身上，這種系統(tǒng)性注入的 藥物能進(jìn)入血液，運(yùn)行全身，進(jìn)一步在藥物分解前到達(dá)病人身體的各 部位并以有效的劑量來治療。此系統(tǒng)性的注入藥物能以口服方式(如糖 漿，膠囊，藥片等諸如此類)、皮下針劑注射、皮下貼片(一種藥物箝入 皮膚貼片)、部份皮下傳遞(一種藥物由可代謝的基質(zhì)如尼古丁或生育控 制藥物組成放在皮下釋放)。當(dāng)系統(tǒng)性傳遞的藥物只有少量到達(dá)尋求治 療的部位時，此治療可能是無效的。進(jìn)一步來說，通過系統(tǒng)性釋放藥 物進(jìn)入身體各個部位時，它的確產(chǎn)生尼古丁副作用并產(chǎn)生傷害。
藥物能通過局部注射(如注射麻醉藥物至病人的皮膚膠質(zhì))或區(qū)域 性傳遞(藥膏、軟膏或噴劑)。雖然藥物的局部傳遞在某些例子中能解決 稀釋或轉(zhuǎn)移的問題，仍需要多次注射以達(dá)到時間上一種有效的治療劑 量。為了避免多次注射的需要，利用時間控制釋放裝置傳遞一種治療 劑量。在許多范例中，在一種降解或非降解遞送材料或裝置中，時間 控制釋放裝置以形成治療劑量的混合物或分散物。在其它例子中，這 些治療劑量與遞送裝置或材料結(jié)合時會被損毀、改變性質(zhì)或是失去機(jī) 動力。在其它的例子中，控制遞送裝置通過治療劑量從遞送材料或機(jī) 具中擴(kuò)散出來，但治療劑量也許太大，在借助控制裝置通過遞送材料 或機(jī)具時，無法以合理速度遞送而擴(kuò)散。當(dāng)時間控制治療劑量體積太 大時，需要開啟程序以放置一種較大的治療劑 量到理想的解剖位置。
為了避免用于遞送大容量治療劑量所需的開啟程序，需要使用許多小 裝置，如顯微鏡。然而，這些小裝置如顯微鏡在有并發(fā)癥時可能難以 回收。當(dāng)區(qū)域性遞送藥物到達(dá)目標(biāo)部位是可能的， 一種重要的考量仍 然需要，即通過控制適當(dāng)?shù)淖⑸鋭┝考八幬镞f送的時間來強(qiáng)化區(qū)域藥 物遞送至治療部位的有效性。
因此存在一種需求在現(xiàn)有技術(shù)的遞送方法或裝置中避免非預(yù)期的 治療劑量的遺失。進(jìn)一步存在另一需求用一種方法或裝置以避免擴(kuò)散 劑量通過遞送裝置的材料。另外，進(jìn)一步存在另一需要于各種方法與 裝置中植入多量的小遞送裝置或在并發(fā)癥發(fā)生時從解剖位置收回這些 小裝置，這些裝置與方法不需要公開的外科手術(shù)來遞送大量的治療劑

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一個可再吸收(例如生物可再吸收(bioresorbable)、可降 解的(degradable)、生物性可降解的(biodegradable)、可吸收的、生物可 吸收的(bioabsorbable)、可沖蝕的(erodible)與生物性可沖蝕的 (bioerodible))的氣球于椎體骨泥整形術(shù)(vertebroplasty)與椎體后凸成形 術(shù)(kyphoplasty)的應(yīng)用中封裝骨泥，直到骨泥有機(jī)會凝固，在骨頭被治 療的周圍以阻止骨泥侵入軟組織及神經(jīng)。根據(jù)實(shí)施例，本發(fā)明在此揭 露一種組成可再吸收的氣球、擠壓可再吸收的管子、裁剪管子至適當(dāng) 長度以及形成數(shù)個管件的方法。加熱管子的某一區(qū)域，使管件沿著管 軸方向拉長，因而促使在加熱區(qū)域的管壁變薄。當(dāng)加熱時，被加熱的 空氣會加入至管子的內(nèi)腔(lumen)，管子擴(kuò)張并于加熱區(qū)域形成氣球。 管子的一個末端用加熱的方法或粘上一個可再吸收的堵塞物密封起 來，并將管件超過密封點(diǎn)的部份被移除。根據(jù)一實(shí)施例，此可再吸收 的氣球能應(yīng)用于骨頭修復(fù)程序，移除一部份的骨頭以形成骨洞，收縮 的可再吸收的氣球可伸入于此骨洞中，骨泥填充于可再吸收的氣球中， 因此加熱氣球便填滿骨洞?？缮锝到獯丝稍傥盏臍馇蛞詳y帶骨泥 在骨洞中與骨頭相接觸。
本發(fā)明進(jìn)一步提供裝置與方法以避免現(xiàn)有技術(shù)的傳遞治療劑量的 缺點(diǎn)。本發(fā)明的不同的實(shí)施例能減少傳遞治療藥物的缺點(diǎn)比如說遞 送材料、機(jī)具與治療劑量的結(jié)合、經(jīng)過遞送的裝置材料的擴(kuò)散、植入 許多小的遞送裝置以及開啟外科手術(shù)。本發(fā)明在此揭露的技術(shù)中采用 中空、可再吸收的裝置以植入適當(dāng)?shù)慕馄饰恢茫?一小傷口。例 如，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的方法以提供第一可拆卸的再吸收中空裝 置，如可再吸收氣球。應(yīng)用一種外科手術(shù)(例如內(nèi)視鏡的手術(shù))于病人體 內(nèi)的適當(dāng)?shù)慕馄饰恢卯a(chǎn)生骨洞。此可再吸收的中空裝置能被壓縮，并 因此可以伸入骨洞中。至少一種治療劑量能被注入于第一可拆卸的再
吸收中空裝置(first collapsible hollow device)。根據(jù)另一項可實(shí)現(xiàn)的辦 法，第二可拆卸的再吸收中空裝置能伸入第一裝置。至少一種治療劑 量能注入于第二可拆卸的中空裝置。許多不同的治療劑量可以根據(jù)本 發(fā)明的實(shí)施例得以實(shí)現(xiàn)。例如， 一種治療劑量由一種或多種天然有機(jī) 物， 一種合成有機(jī)物， 一種無機(jī)物或是以上的結(jié)合物所組成。
進(jìn)一步來說，中空裝置的功能可具有包覆與治療劑量遞送的角色。 本發(fā)明進(jìn)一步來說明可拆卸的再吸收氣球是由再吸收材料的脂肪族聚 酉旨(aliphatic polyesters)、 聚碳酸酉旨(polycarbonates)、 聚氧雜酉旨 (polyoxaesters)、多聚原酸酉旨(polyorthoesters)、聚酸酐(polyanhydrides)、 聚磷酸酯(polyphosphoesters)、聚磷腈(polyphosphazenes)、聚丙烯延胡 索酸鹽(polypropylene fumarates)、聚胺基酸(polyamino acids)、其它聚 氨(other polyamides)、假聚胺基酸pseudopoly(amino acids)、聚酰胺酯 (polyamidoesters)、 聚羥基烷酸(polyhydroxybutyrates)、 聚羥戊酸 (polyhydroxyvalerates)、可再吸收的聚氨酉旨(resorbable polyurethanes)、 可再吸收的淀粉(resorbable starches)、可再吸收的絲織物(resorbale silk)、幾丁質(zhì)(chitan)或殼聚糖(chitosan) and以及任何上述的組合所組 成，例如，非再吸收聚合物(nonresorbablepolymers)與/或天然物質(zhì)所形成。
然而，本發(fā)明的裝置與方法在功能性解釋上能被敘述為特征或 是特征的結(jié)合，包含在目前發(fā)明的范疇內(nèi)，但這些特征彼此間并不一 致，將在上下文中、說明書及本技術(shù)中的知識中明顯被提到。本文中 對于發(fā)明觀點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)跟新穎性在本文中都有提及。當(dāng)然，需要去了解 的并非在這些方面，其優(yōu)點(diǎn)、或特征會包含在本發(fā)明的說明書中。本 發(fā)明其它的優(yōu)點(diǎn)及觀點(diǎn)將清楚的記錄在之后詳細(xì)的說明內(nèi)容與權(quán)利要 求書內(nèi)。


圖1為敘述制造再吸收氣球的實(shí)施例的流程圖2a 圖2g為說明應(yīng)用本發(fā)明制造一個再吸收氣球的步驟的概
略圖3為說明本發(fā)明使用再吸收氣球能于骨洞中填滿骨泥的簡圖； 圖4為敘述使用可拆卸的可吸收中空氣球遞送一種療法或治療劑
量的實(shí)行方法的流程圖5為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例列舉三個再吸收中空裝置的插圖6為在圖5中具有開口或是在某些時候關(guān)閉時三個再吸收中空
裝置。若是需要，導(dǎo)線管被移除；
圖7是列舉遞送治療劑量時間釋放圖。
具體實(shí)施例方式
接下來是本發(fā)明各實(shí)施例的詳細(xì)說明，配合對應(yīng)的附圖加以解說。 在附圖中，相同或類似的組件均賦予相同或類似的編號。需注意的是， 為了圖面簡潔，附圖內(nèi)容并非依照精確比例繪制。為了說明的清楚方 便起見，有關(guān)方向的詞語，例如頂端、底部、左、右、上、下、前、 后等等，均應(yīng)對照相應(yīng)的附圖。此類方向的詞語不可用來限制本發(fā)明 的專利范圍。
雖然本說明書揭露的內(nèi)容均對應(yīng)附有圖標(biāo)的實(shí)施例，但須注意的 是，這些實(shí)施例的用意在表達(dá)本發(fā)明的精神，而非限制本發(fā)明的范圍。
以下所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利要求； 凡其它未脫離發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包 含在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。必須了解的是此步驟過程及結(jié)構(gòu)圖并未涵 蓋所有制造再吸收氣球的方法及使用再吸收氣球作為時間釋放治療藥 物的流程。目前的技術(shù)能夠與現(xiàn)有技術(shù)相結(jié)合而實(shí)現(xiàn)，許多實(shí)行的步 驟能對本技術(shù)提供了解。總之，本發(fā)明應(yīng)用在再吸收氣球與中空裝置
上。舉例說明，下列敘述呈示生物可分解(生物再吸收(bioresorbable)、 可降解的、生物性可降解的(biodegradable)、可吸收的、生物可吸收的 (bioabsorbable)、可沖蝕的與生物性可沖蝕的(bioerodible))氣球應(yīng)用技術(shù) 及方法于椎體骨泥整形術(shù)(vertebroplasty)與椎體后凸成形術(shù) (kyphoplasty)中。
請參閱圖1，圖1為一流程圖，其描述制造再吸收氣球的方法(生 物再吸收，可降解的，生物性可降解的，可吸收的，生物性可吸收的， 可腐蝕的，生物可腐蝕的)。此應(yīng)用將根據(jù)圖2a至圖2g來敘述，列舉 代表連續(xù)性實(shí)行步驟及方法。在本文列舉的實(shí)施例中步驟IO包含擠壓 可再吸收的管子。圖2顯示鑄模50從管子55擠壓的范例。在具代表 性的實(shí)施例中，管子55有一個截面積范圍大約0.5毫米(mm)至9毫米 的外部直徑60的圓形，例如，管子的內(nèi)部直徑大約O.l毫米至3毫米。 管子55在步驟15能被切成多份，根據(jù)各種應(yīng)用，這些部份有不同的 長度。因此能在步驟15中形成再吸收管子的材料。例如，有一部份管 子使用于血管修復(fù)術(shù)的應(yīng)用上，其長度大約50毫米至300毫米。也有 一部份管子，應(yīng)用于椎體骨泥整形術(shù)應(yīng)用上能被切成大約15毫米至100 毫米。圖2b顯示此兩種管件70及75。
部份的管子，如管件70(圖2b)，在步驟20中，加熱管件70的選 擇區(qū)域。例如，選擇加熱管子的中間區(qū)域。圖2c顯示管件70的中間區(qū) 域85被外部熱源(包含由鐵所制成的鑄模)所加熱。在本發(fā)明的實(shí)施例 中，此鑄模包含加熱鑄模90。加熱鑄模90包含一個內(nèi)部腔室或骨洞 91，內(nèi)部腔室或骨洞91的形狀與大小約略如同一個或多個最終氣球的 形狀與大小。在一實(shí)施例中，加熱鑄模90包含電子線圈92，此電子線 圈92通過由電子能量源94所提供的電流93。其它內(nèi)部與/或外部加熱 裝置，如加熱組件(例如火源)與/或電磁能量發(fā)射源(electromagnetic energy、 EM)，由非金屬鑄模(非電磁阻絕)傳遞熱源，其可應(yīng)用于不同 的實(shí)施例中。
在有關(guān)提供熱源的裝置中，在一實(shí)施例中，加熱鑄模90用于提供 熱量(或降溫)，例如(a)在至少一空間范圍(沿著加熱鑄模90的長軸上) 以及(b)在時間軸(在不同時間點(diǎn)及時期)。例如，當(dāng)管子伸入加熱鑄模 90，實(shí)質(zhì)上管子的長軸與加熱鑄模90對齊，在此實(shí)施例中，從加熱鑄 模90的薄壁而不是從骨洞91末端，管子接近骨洞91中心處，較大量 的熱源能由接近骨洞91中心某一點(diǎn)所提供，如在圖2e所示的處理期間。
在操作時，可制成加熱鑄模90在加熱鑄模90的中間區(qū)域比邊緣 區(qū)域具有較大的電阻。這種制成方式能在加熱鑄模90的中心區(qū)域提供 大于I2R的熱量來加熱金屬，I代表電流，R代表電阻。因此，在此實(shí) 施例中，加熱鑄模90包含串列金屬，此串列的金屬包圍電子線圈92， 電子線圈92的加熱的某些部份能形成較大電阻(或其它加熱結(jié)構(gòu))，因 此在電子線圈的加熱部位92中提供不同量值的熱源。
在實(shí)施操作中，管子的熱能由一種加熱鑄模90所供給，開啟電流 93以提高加熱鑄模卯的溫度?；旧?，加熱鑄模90加熱管子的材料 至大于玻璃轉(zhuǎn)換溫度(glass transition temperature),但小于材料(聚合物) 形成管子的融化溫度。
加熱中心區(qū)域85，如圖2c陰影處所示，由管子的未加熱區(qū)域80 及81圍繞于加熱中心區(qū)域85的任一邊。根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例， 在上述的情況符合之后，如一種或多種之前決定的時間間隔及之前決 定的溫度的狀況發(fā)生時，形成管件70的材料能被拉長。在一實(shí)施例中， 管件70的材料在加熱時被拉長。當(dāng)使用聚合物的管子時，此拉長可完
成一次或多次的強(qiáng)化作用而達(dá)到聚合物或管子的聚合物的目的，并使 管壁在加熱區(qū)域變薄。這種拉長能增加管件85的加熱中心區(qū)域的長度
大約0至100%。在完成步驟20時，加熱中心區(qū)域85的薄管壁95的 厚度大約是0.01毫米至0.5毫米。圖2d代表加熱/拉長操作圖。施加軸 向力量105及106至管件70的兩個相反末端，管子就會拉長。
在步驟25，通過施加熱空氣至管件的內(nèi)腔， 一個氣球能形成在該 再吸收管件內(nèi)，當(dāng)持續(xù)施以外部熱源，使管件在選擇的區(qū)域擴(kuò)張。圖 2e中顯示此過程。流體，如空氣，在此實(shí)施例中可包含熱空氣，熱空 氣直接進(jìn)入管件70內(nèi)。流體進(jìn)入管件70的方向能進(jìn)一步促使管壁97 變薄，以及氣球100的形成(圖2f)。在所示的實(shí)施例中，流體進(jìn)入管件 70的方向會使管子的壓力增加。從加熱鑄模90及加熱的熱空氣110來 的熱量會使該管件70在中間區(qū)域85擴(kuò)張，并因此使管件70的管壁97 變薄與氣球IOO的生成。
廢氣111能通過管件70的一端點(diǎn)倒出，而此端點(diǎn)不同于流體導(dǎo)入 的端點(diǎn)的方向。根據(jù)這個方法，在實(shí)施例中氣球100的管壁97的寬度 會降低大約0.005毫米至0.1毫米。圖2f顯示根據(jù)上述的步驟，在加熱 鑄模90及加壓熱空氣源IIO被移除后氣球IOO形成的范例。加熱鑄模 90移出之后加壓熱空氣源110已被移出。在某些例子中，在步驟30， 在氣球100移出加熱鑄模90之前，加熱鑄模90能部份地或?qū)嵸|(zhì)完全 地冷卻(低于玻璃轉(zhuǎn)換溫度)。然后，通過部份的變更以完成氣球100的 組裝，例如密封靠近氣球IOO的管子的一端。在圖2g中，顯示再吸收 管115的形成，例如利用熱能完整成形或固定貼上，例如依附或膠合 至氣球100的一端，因此在管件的一端提供一種密封，此管件位于在 大約靠近氣球100的地方。過長的管件(例如相對未加熱區(qū)域80(圖2f)) 需要被移除，例如切除圖2g中在封裝點(diǎn)之下的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的方 法的另一實(shí)施例，在形成氣球100之前，即步驟20之前，管子的一端 會熱巻曲、堵住或關(guān)閉。 一旦氣球100形成，氣球IOO會被放氣并設(shè) 定(例如折疊與纏繞)成截面積大約如未加熱區(qū)域81 —樣的大小。
圖3為一簡單圖標(biāo)，其顯示根據(jù)本發(fā)明在骨頭的骨洞能用再吸收 氣球填滿骨泥。在圖3顯示的病人骨頭(例如髖關(guān)節(jié)的脊椎本體的脊椎
骨)分別以被圓盤155分離的兩圓柱150及151所呈現(xiàn)。脊椎神經(jīng)160 通過脊椎骨150、 151及圓盤155亦顯示在圖中。形成于脊椎骨151的 骨洞165能形成于受傷或多孔性骨質(zhì)疏松脊柱上。形成于脊椎骨151 上的通道170提供進(jìn)入骨洞165的路徑。在至少一種應(yīng)用中，通道170 的直徑(例如最大直徑)小于骨洞165的直徑(例如最大直徑)。然而，在 不同實(shí)施例中，通道170的直徑可以等于或大于骨洞165的直徑(例如 最大直徑)。
根據(jù)本發(fā)明，管件所包含的再吸收氣球如圖2g所示的氣球100。 直徑管徑及氣球在緊縮后能伸入接近該通道170并進(jìn)入該骨洞165。例 如，選擇管件的特性(例如直徑的范圍)，當(dāng)管件與氣球在放氣的狀態(tài)時， 折疊管件與氣球使其可以通過通道170而進(jìn)入骨洞165。根據(jù)另一實(shí)施 例，利用一導(dǎo)管操縱管子與氣球去通過近端通道170并進(jìn)入骨洞165。 一旦進(jìn)入了骨洞，注入一種如骨泥的材料，也就是注入管子的內(nèi)腔。 在采用導(dǎo)管的應(yīng)用中，材料能通過導(dǎo)管直接遞送至氣球，例如，在導(dǎo) 管通過氣球時，材料不會接觸管件的內(nèi)表面。在一實(shí)施例中，伸入材 料中部份填滿骨洞并膨帳此氣球。
根據(jù)所示的實(shí)施例，當(dāng)氣球膨脹時，選擇一種或多種氣球的大小 與形狀以符合骨洞165。 一旦材料注入氣球內(nèi)，氣球?qū)嶋H上會擴(kuò)張去填 滿骨洞165，導(dǎo)管亦可以再從吸收氣球中移出，而氣球內(nèi)的材料仍保留 在骨洞中。因此，再吸收氣球能固定在骨洞中，并填滿材料來完成擴(kuò) 張并使氣球符合骨洞的范圍。
在此實(shí)施例中，隨著時間的增加，至少有一部份的氣球降解使氣 球內(nèi)的材料與骨洞的內(nèi)表面接觸。在特定的應(yīng)用中，并沒有移除此再 吸收氣球，而在骨洞中實(shí)質(zhì)地被吸收。例如，氣球的再吸收可以設(shè)定
在材料接觸與至少部份反應(yīng)于骨洞的內(nèi)部表面之后發(fā)生。在特定的實(shí) 施例中，在骨頭中形成的骨洞中，由骨泥形成的材料能定位于再吸收、 可擴(kuò)展的氣球上，其與接觸骨洞的內(nèi)表面骨泥材料(如抗氧化劑、止痛 劑、生長因子(如骨頭形成蛋白)或組合物)能定位在再吸收與擴(kuò)張的氣 球內(nèi)，其在骨洞內(nèi)部的表面被氣球吸收并發(fā)生再反應(yīng)、變硬與鍵結(jié)作 用。因此，能減輕或消除感染與疼痛的危險。
圖4是一流程圖，其描述使用可拆卸、再吸收的中空氣球應(yīng)用于 治療的方法。根據(jù)圖標(biāo)所描述， 一個可拆卸的、再吸收、中空的裝置， 在步驟110提供骨洞或氣球。
一種組裝可拆卸的，再吸收中空裝置的
方法已于美國專利臨時申請案(U.S. Provisional Application) NO.60/653,778中描述，其內(nèi)容合并于參考資料中。雖然步驟110只提 供一套可拆卸的，再吸收，中空的裝置，但在其它的應(yīng)用上能提供兩
套或是更多套相關(guān)裝置。
在其它的應(yīng)用上，可拆卸的中空裝置可以如圖5所示被套疊?？?拆卸的中空裝置可以設(shè)計為去遞送或釋放至少一種治療劑量。在步驟 120，組裝此中空裝置時，必須插上導(dǎo)管。能形成此導(dǎo)管為中空裝置的 一部份。導(dǎo)管(圖5)能促使注入至少一種治療劑量于中空裝置。另外， 導(dǎo)管能增進(jìn)在中空裝置上的定位操作。
在步驟130中，使用外科手術(shù)(例如內(nèi)視鏡手術(shù)(laparoscopic procedure))來進(jìn)行辨認(rèn)解剖位置的骨洞。在此實(shí)施例中，在適當(dāng)?shù)慕馄?位置亦可形成骨洞。舉例來說，利用組織擴(kuò)張術(shù)(tissueexpander)使骨洞
可以在軟組織上形成。此外，骨洞能在病人脊椎的萎縮的骨頭上形成。 另一個例子，骨洞能在具有膿瘡而需要抗生素治療的病人的腹部或其 它部位找到。 一旦找到或辨識出骨洞，在步驟140中，中空裝置能緊 縮其至少一部份，在步驟150中，中空裝置伸入骨洞。此附著的導(dǎo)管 能促進(jìn)吸收與在中空裝置的位置上的操作。 一種治療劑量(如抗生素) 能在步驟160中注射入中空裝置，然后膨脹此中空裝置。另一方面，
中空裝置在治療劑量注入前會緊縮。根據(jù)其它的應(yīng)用，當(dāng)裝置在活組 織中，此緊縮可通過改變裝置的內(nèi)部或外部的物理或化學(xué)環(huán)境。導(dǎo)管 亦可用來傳送治療劑量至中空裝置。導(dǎo)管開啟的過程會在步驟170結(jié) 束，然后，若有需要，可移出導(dǎo)管。然而在其它的應(yīng)用上，可以在移 出導(dǎo)管的同時結(jié)束導(dǎo)管的開啟，此狀況可以在裝置遞送凝膠或是聚合 物質(zhì)使其成為治療劑量時產(chǎn)生。
治療劑量也能根據(jù)中空裝置的特別性質(zhì)用時間控制釋放方法來遞 送。例如，此裝置可以制成具有可改變厚度或相對小的穿孔或洞，其 大小能調(diào)整以達(dá)到以適當(dāng)?shù)乃俾蕘韨鬟f治療劑量。在其它的范例中， 可使用一種以上的可拆卸再吸收中空裝置。第二中空裝置能伸入第一 中空裝置，且第一中空裝置能注入一種或多種治療劑量的混合物。然 后第二中空裝置能被膨脹，因此治療劑量或其混合物能注入此第二裝 置。此過程能通過套疊數(shù)個中空裝置而達(dá)到，此過程為本領(lǐng)域技術(shù)人 員能通過所揭露的現(xiàn)有技術(shù)而了解。當(dāng)使用數(shù)個中空裝置或氣球時， 開啟的中空裝置會在導(dǎo)管移出每一個裝置之前、之后或當(dāng)時分別被關(guān) 閉。在某些實(shí)施例中，數(shù)個中空裝置可以一起關(guān)閉。在某些例子中， 套疊的中空裝置能以不同材料或形狀來制造。此外，裝置之間的空間 能獲得釋放成治療物質(zhì)想要的形狀。
圖5顯示根據(jù)本發(fā)明所組成的數(shù)個套疊的中空裝置。雖然只有三 個裝置在圖中顯示出來，但此敘述是為了舉例說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)該了解并非在此限制。在所示的實(shí)施例中，充氣第一可拆卸的中空
裝置200并部份或完整地填滿第一治療劑量205。第一中空裝置200也 能部份地填滿以保留空間讓之后的中空裝置可填入。此第一治療劑量 與之后提到的其它治療劑量能組合成一個或多個單一治療劑量混合 物。第一治療劑量205能通過第一管子或第一導(dǎo)管210注入第一中空 裝置200而成為第一中空裝置200的一部份。根據(jù)此實(shí)施例，第一治 療劑量205的注入可通過參考數(shù)字235的圖標(biāo)而得知。第二中空裝置 220在緊縮狀態(tài)下可通過第二導(dǎo)管230注入，隨后第二中空裝置220可
部分地或完全地膨脹。根據(jù)此實(shí)施例，通過第二導(dǎo)管230注入具有第
二治療劑量225的第二中空裝置220如所知的參考數(shù)字235可視為膨 脹第二中空裝置220，因此置換或重新分配部份已加載的第一治療劑量 205。同時，第三可拆卸中空裝置240通過第三導(dǎo)管250載送同樣能伸 入第二裝置220，如參考數(shù)字255所指示。 一旦置換后，第一導(dǎo)管210、 第二導(dǎo)管230與第三導(dǎo)管250分別能使用已知的方法來移除，例如， 如圖6所示，置換移除密封260。
在圖5、 6所示的可拆卸，再吸收中空裝置200、 220與240能由 不同材料所形成。例如， 一個代表性中空裝置能由再吸收合成聚合物 (resorbable synthetic polymer)所制造，其包括一種或多種脂肪族聚酯 (aliphatic polyesters)(如polyD-lactide (聚L乳酸)、polyD-lactide(聚D乳 酸)、polyglycolide(聚乙醇酸)、poly epsilon-caprolactone(已內(nèi)酉旨)以及類 似的化合物)、聚碳酸酯(polycarbonates)(如聚碳酸亞丙基酯 (polytrimethylene carbonate)、 酪氨酸衍生聚碳酸酉旨(tyrosine derived polycarbonates)以及聚對亞碳酸鹽(polyiminocarbonates)等)、聚氧雜酯 (polyoxaesters)(polyp陽dioxanone)、 聚原酸酉旨(polyorthoesters)、 聚酸軒 (polyanhydrides)、 聚碟酸酉旨(polyphosphoesters)、 聚憐月青 (polyphosphazenes)、聚丙烯延胡索酸鹽(polypropylene fumarates)、聚胺 基酸(polyamino acids)、假聚胺基酸pseudopoly(amino acids)、聚酰胺酯 (polyamidoesters)、聚芳酯(polyarylates)、具有胺類的聚氧雜酯 (polyoxaesters containing amine groups)、 聚烯烴草酸酉旨(polyalkylene oxalate)、 聚羥基烷酸(polyhydroxybutyrate)、 聚羥戊酸 (polyhydroxyvalerate)、可再吸收的聚氨酯(resorable polyurethanes)、可 再吸收的淀粉(resorbable starches)、可再吸收的絲織物(resorbable silk)、 幾丁質(zhì)(chitan)或殼聚糖(chitosan)以及其它由上述的元素所組成(如共 或多聚化物或混合物)，例如非再吸收聚合物(如聚氧化乙烯 (polyethylene oxide)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol))或自然物質(zhì)或其它結(jié) 合物。根據(jù)上述的部份組合材料，根據(jù)治療劑量的適當(dāng)釋放速率，設(shè) 計中空裝置能隨時間周期從幾天到幾年的時間再吸收(例如生物性再吸
收、降解、生物性降解、吸收、生物性吸收、腐蝕性與生物性腐蝕性)。
治療劑量可保持其一致性，例如一種或多種流體、凝膠、粉末、 小細(xì)粒、球狀或碎片、聚合物或其它結(jié)合物能自許多不同的可能性中 被選出。例如，自然有機(jī)物能包括一種或多種活生物劑量(例如細(xì)胞)、 蛋白質(zhì)(如骨纖維蛋白的生長因子)、其它天然聚合物(膠原蛋白
(collagen)、凝膠(gelatin)、纖維蛋白(fibrin)、琉璃醣碳基酸(hyaluronic acid)、多醣(polysaccharides)、彈力蛋白(elastin)、纖維素(cellulose)、多 核甘酸(polynucleotides))，其它生物材料。這些及相似結(jié)合物也能被使 用。在其它的例子中，治療劑量能由合成有機(jī)物質(zhì)，如一種或多種藥 物、抗生素、類固醇、甘油、聚合物(polyester(聚酯樹酯纖維)、硅、聚 氧化乙烯(polyethylene oxide)、聚丙烯延胡索酸鹽(polypropylene fumarate)、普朗尼克類(pluronics)、聚羥甲基丙烯酸甲酯 (polyhydroxymethacrylate) 或聚甲基丙烯酸甲酯 (polymethylmethacrylate)、其相似物及結(jié)合物。在其它的例子，治療劑 量由無機(jī)物質(zhì)組成，如 一 種或多種磷酸鈣(三鈣磷酸鹽(beta-tricalcium phosphate)或氫磷灰石(hydroxapatite)、異體移植骨，其它陶器或金屬及 其結(jié)合物。治療劑量由以上元素或適當(dāng)載體的組合物制造，包括細(xì)胞 承載在復(fù)數(shù)凝膠，或生長因子，混合于無機(jī)物質(zhì)的抗生素。
圖7以圖形方式顯示如何使用可再吸收的中空裝置控制釋放劑量 的圖表。此圖表舉例說明區(qū)域性擴(kuò)散變化或治療的劑量的用量在時間 區(qū)間內(nèi)垂直軸300與水平軸305的變化。正常釋放的治療劑量是保持 在最小治療水平310與最大治療水平315之間。圖7為如圖5與圖6 所示的第一可再吸收的中空裝置200、第二可再吸收的中空裝置220與 第三可再吸收的中空裝置240的解答。在所示的范例中，第一中空裝 置200在第一時間320變成再吸收(例如降解)以釋放第一治療劑量325。 隨著時間往右增加，治療劑量325水平下降。在第二時間330，第二空 裝置220降解釋放第二治療劑量335。以此類推，在第三時間340，第 三中空裝置240降解釋放第三治療劑量345。通過選擇組裝裝置材料(設(shè)
計具有小洞或穿孔的裝置)或相似物，可以控制在第一中空裝置200、
第二中空裝置220與第三中空裝置240之間的實(shí)際過去時間。在第一 時間320、第二時間330與第三時間340之間的時間間隔可以是一致的 或不同的；同樣的，在本發(fā)明的實(shí)施例中的第一治療劑量205、第二治 療劑量225與第三治療劑量245(圖5及圖6)可以是相同的或不同的。
例如，第一再吸收中空裝置200、第二再吸收中空裝置220與第三 再吸收中空裝置240能各自被設(shè)計以相對長時間或短時間來釋放劑量， 例如，在超過治療劑量最小水平與低于治療劑量最大水平或低于毒性 水平(toxicitylevel)。在其它實(shí)施例中，中空裝置(例如第二中空裝置220) 可有穿孔、洞孔或無穿孔，使此中空裝置能被其它中空裝置覆蓋，如 第一中空裝置200以較快速率降解。當(dāng)?shù)谝恢锌昭b置200降解時(較快 降解裝置)，此種設(shè)計允許第二治療劑量225通過第二中空裝置220洞 孔釋放(較慢降解速率)。
如上所述，可讓本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解，本發(fā)明的方法能促使可 再吸收的氣球的形成，使用此可拆卸、再吸收的中空裝置或氣球來控 制治療劑量可按時間釋放。在上述的實(shí)施例所提供例子，本發(fā)明不限 于所描述的例子。在揭露具體實(shí)施例中，許多變化與修正將產(chǎn)生某種 程度互不兼容。例如，可再吸收的氣球能被用在其它植入應(yīng)用上，如 減月巴氣球(bariatric balloon)、 隆乳氣球(breast augmentation balloon)等。 進(jìn)一步來說，上述的制造技術(shù)方法的改良包括， 一個連續(xù)擠壓與氣球 的形成方法，以及其它此技術(shù)的應(yīng)用包括擠壓具有關(guān)閉頂端的管子的 組成形狀。在此之后，本說明書對于本發(fā)明的任何描述說明，其目的 在使本領(lǐng)域技術(shù)人員能了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，當(dāng)不能以之限 定本發(fā)明專利范圍，即凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神所完成的等 效的各種變化或修改都涵蓋在本發(fā)明所揭露的范圍內(nèi)，均應(yīng)包含在權(quán) 利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種形成再吸收氣球的方法，其特征在于，包含加熱一管子的一區(qū)域及沿一管軸拉長該管子，使在該加熱區(qū)域的一管壁變薄；當(dāng)加熱該管子的該區(qū)域時，迫使氣體或流體通過該管子的一腔室，因而促使該管子的一部份擴(kuò)張并形成一氣球；以及密封接近該氣球的一端的該管子。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，該加熱步驟為 擠壓該再吸收管子；以及剪裁該管子到理想長度，因而形成數(shù)個管件。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，該管子的一端在加壓氣體或 流體通過該管腔室之前被密封。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，該管子的密封的一端包含粘 著一再吸收塞子于該管子的該腔室。
5. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，該管子的密封的一端包含至 少熱熔接或加熱密封的方法來密封該管子。
6. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，該密封步驟是在移除超過該 封裝點(diǎn)的該管子的部份之后。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，該流體或氣體是熱空氣。
8. 如權(quán)利要求l所述的形成再吸收氣球的方法，其中由該方法所 形成的該氣球由一再吸收聚合物所組成，其包括一種或多種聚己酸丙 酯、聚碳酸亞丙基酯、聚對二氧環(huán)己酮、聚對二氧六環(huán)與以上述所列 的共聚合物或多聚合物。
9. 一種骨頭重建的方法，其特征在于，包括 提供在該骨頭內(nèi)的一骨洞； 填入一緊縮的再吸收氣球至該骨洞中；以及利用一骨泥填滿該再吸收氣球，促使該再吸收氣球擴(kuò)張以及填滿 該骨洞。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，該提供步驟包含排出一份 量的該骨頭。
11. 如權(quán)利要求IO所述的方法，其中，該增加該骨洞大小的步驟 包含填入一緊縮的再吸收氣球至該骨洞中，以及將氣體或流體填滿于該再吸收氣球中以擴(kuò)張該再吸收氣球與增加該骨洞的大小。
12. —種提供治療的方法，其特征在于，包含 提供一第一可拆卸的再吸收中空裝置； 辨識在一解剖位置的一骨洞；以及 伸入該第一可拆卸的再吸收中空組件至該骨洞中。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中，該伸入步驟是在注入至少 一治療劑量于該第一可拆卸的再吸收中空裝置之后。
14. 如權(quán)利要求13所述，其中，該辨識于一解剖位置的一骨洞的 步驟包含在一理想的解剖位置上形成一骨洞；以及 該伸入氣球的步驟是通過壓縮該中空裝置來進(jìn)行。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中，該伸入的步驟是由一內(nèi)視 鏡所執(zhí)行。
16. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中，進(jìn)一步包含 提供一第二可拆卸的再吸收中空裝置；插入該第二可拆卸的再吸收中空裝置至該第一可拆卸再吸收中空 裝置中；以及注入至少一治療劑量至該第二可拆卸的再吸收中空裝置中。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中，進(jìn)一步包含提供至少一可拆卸的再吸收中空裝置；將該可拆卸的再吸收中空裝置套疊；以及 注入至少一治療劑量至該每個該可拆卸再吸收中空裝置中。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其中，該所注入的至少一治療劑 量，其包含注入一種或多種自然有機(jī)物質(zhì)、 一合成有機(jī)物質(zhì)、 一無機(jī)物質(zhì)與 上述的組成物。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，該注入的至少一天然有機(jī) 物質(zhì)其包含注入至少一種或多種生物制劑、蛋白質(zhì)、 一天然聚合物與上述的 組成物。
20. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，該所注入的至少一天然有 機(jī)物質(zhì)包含注入一種或多種膠原質(zhì)、凝膠、纖維蛋白、琉璃醣碳基酸、多醣 類、彈力蛋白、纖維素、多神經(jīng)炎與上述的組成物。
21. 如權(quán)利要求18所述方法，其中，該注入的一合成有機(jī)物質(zhì)包含注入一種或多種藥物、抗生素、類固醇、甘油、聚合物與上述的 組成物。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法，其中，該注入的一聚合物包含 注入至少一種或多種聚酯，聚樹酯、聚氧化乙烯、聚丙烯磷酸鐵、普朗尼克、聚羥甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯以及上述的組成 物。
23. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，該注入的一無機(jī)物質(zhì)包含 注入一種或多種磷酸鈣、異體移植骨、陶器、金屬以及上述的組合物。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中，該注入該磷酸鈣包含 注入一種或多種beta型三鈣磷酸鹽與氫磷灰石。
25. 如權(quán)利要求17所述的方法，其中，該提供一種或多種可拆卸 再吸收中空裝置，其包含提供一中空裝置具有骨洞，其所注入治療劑量以先前所定的速率 遞送。
26. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中，該提供的第一可拆卸再吸 收中空裝置，其包含提供一中空裝置由一種附加材料所組裝，來加速第一可拆卸再吸 收中空裝置的吸收。
27. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中，該提供的第一可拆卸再吸收中空裝置，其包含提供一中空裝置由一種附加材料所組裝，來減緩該第一可拆卸再 吸收中空裝置的吸收。
28. 如權(quán)利要求13所述的方法，其中，連接一導(dǎo)管至該第一可拆 卸再吸收中空裝置開口，其進(jìn)一步組成包含 該導(dǎo)管促進(jìn)至少一種治療劑量加載到第一可拆卸再吸收中空裝 置，并有助于中空裝置于位置上的操作。
29. 如權(quán)利要求28所述的方法，其中，進(jìn)一步包含 關(guān)閉該開口，然后移除該導(dǎo)管。
30. 如權(quán)利要求29所述的方法，其中，移除該導(dǎo)管會形成在該中空裝置的一開口。
31. 如權(quán)利要求13所述的方法，其中，連到第一可拆卸再吸收中 空裝置的一開口的一導(dǎo)管，是由裝置一連續(xù)性部份所形成，該導(dǎo)管促 進(jìn)加載該至少一種治療劑量至第一可拆卸再吸收中空裝置中。
32. 如權(quán)利要求31所述的方法，其中，進(jìn)一步包含 移除該導(dǎo)管，關(guān)閉該開口。
33. 如權(quán)利要求32所述的方法，其中，移除該導(dǎo)管形成中空裝置 的一開口。
34. —種可拆卸的再吸收氣球，其特征在于，其組成包含至少一 脂肪族聚酯、聚碳酸酯、聚氧雜酯、聚酸酐、聚磷酸酯、聚磷腈、聚 丙烯延胡索酸鹽、聚胺基酸、其它聚氨、假聚胺基酸，聚酰胺酯、聚 芳酯、聚氧雜酯包括胺類群組、聚烯烴草酸酯、聚羥基垸酸、聚羥戊 酸、可再吸收的聚氨酯、再吸收淀粉、再吸收絲織品以及上述的非再 吸收聚合物的組合物。
35. 如權(quán)利要求34所述的該可拆卸的再吸收氣球，其中，該脂肪 族聚酯的組成是由一種或多種聚L乳酸、聚D乳酸、聚乙醇酸、聚己 內(nèi)酯、及其組成物所選擇。
36. 如權(quán)利要求34所述的該可拆卸的再吸收氣球，其中，該聚碳 酸酯選自于由聚碳酸亞丙基酯、酪氨酸衍生聚碳酸酯、聚對亞碳酸鹽 所組成的群組的一材料。
37. 該可拆卸再吸收氣球如權(quán)利要求34所述的方法，其中，該聚 氧雜酯選自于由聚對二氧環(huán)己酮所組成的群組的一材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種供植入與藥物傳遞的再吸收中空裝置，即在椎體后凸成形術(shù)(kyphoplasty)與椎體骨泥整形術(shù)(vertebroplasty)中用于裝載骨泥的一種可再吸收氣球，此可再吸收氣球能裝載骨泥伸入脊柱主體中的洞穴中。氣球維持在脊骨主體的適當(dāng)處并隨時間吸收。同時公開一種使用可拆卸、再吸收氣球傳遞藥物的裝置與方法。其中套疊氣球，并使氣球充滿各種治療劑量，根據(jù)氣球的結(jié)構(gòu)與降解速率，隨時間釋放治療劑量。進(jìn)一步來說，中空裝置的功能同時具有包覆(encapsulation)與治療物質(zhì)傳遞的角色。
文檔編號A61F2/958GK101370634SQ200680005195
公開日2009年2月18日 申請日期2006年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月16日
發(fā)明者亞歷山大·R·瓦卡若, 約瑟夫·戴, 蘇珊·琳恩·立雷 申請人:亞歷山大·R·瓦卡若