專利名稱:用于治療心率調(diào)節(jié)系統(tǒng)疾患的可生物降解的組織切割裝置、套件和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)中疾患的治療,更具體地,涉及用于治療 這些疾患的組織切除裝置、具有形變裝置的套件以及方法。
背景技術(shù):
血液在體內(nèi)的循環(huán)通過(guò)心臟的抽吸作用來(lái)控制。在心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)的推 動(dòng)下,通過(guò)心肌施力而使心臟進(jìn)行擴(kuò)張和收縮。心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)轉(zhuǎn)遞著用于 激活心肌細(xì)胞的電信號(hào)。穿過(guò)心臟的正常電脈沖始于竇房結(jié),穿過(guò)右心房、房室結(jié)、房室束, 然后蔓延到心室的肌塊。當(dāng)信號(hào)最終到達(dá)僅產(chǎn)生收縮的肌肉細(xì)胞時(shí),肌肉 細(xì)胞會(huì)收縮并產(chǎn)生心臟的抽吸作用(見圖1)。電脈沖通過(guò)那些專門適合于傳遞作用的細(xì)胞進(jìn)行傳遞。這種細(xì)胞會(huì)通 過(guò)將離子抽吸到細(xì)胞里和細(xì)胞外來(lái)產(chǎn)生和消除細(xì)胞膜上的電勢(shì)。臨近的細(xì) 胞通過(guò)閏盤而端端相連。這些盤是具有很低電阻抗的細(xì)胞膜。由于細(xì)胞間 的這些閏盤的電阻抗很低,在細(xì)胞中電位的激活將傳遞至相鄰的細(xì)胞。早 在胚胎期時(shí),所有的心臟細(xì)胞、肌細(xì)胞就具有產(chǎn)生和傳遞電信號(hào)的能力。 在演化過(guò)程中,肌細(xì)胞發(fā)生特化,只有那些維持穩(wěn)定心率的所必須的細(xì)胞 保留了產(chǎn)生和傳遞肌細(xì)胞的能力。對(duì)心臟中電信號(hào)傳播的更詳盡的解釋參見Sand6e, E. and Sigurd, B., ^Ar一/ /m.a' W"gwas7X "wd M""(3gewe械」 C7/m'ca/五/ec加c"Wogra/ /z/c (7w/^/e, Pachmed AQ 1984。當(dāng)存在對(duì)電脈沖正常傳遞的騷亂時(shí),心臟功能將受損。心房纖維性顫 動(dòng)(AF)是一種心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)電擾亂的疾病。患這種疾病時(shí),無(wú)規(guī)律地 引發(fā)心房?jī)?nèi)和心室內(nèi)的肌肉收縮的過(guò)早和過(guò)快的信號(hào)將始于異位,即位于竇房結(jié)之外的區(qū)域。這些信號(hào)將被無(wú)規(guī)律地傳遞到整個(gè)心臟。當(dāng)一個(gè)以上 的這種異位開始傳遞時(shí),情況會(huì)變得非?;靵y,這與在健康心臟中節(jié)奏從 竇房結(jié)開始控制的完全有規(guī)z津的情況完全不同。心房纖維性顫動(dòng)是一種常見的疾患,因此在進(jìn)^f亍心臟手術(shù)的患者中,有5%的的患者經(jīng)受著AF。 0.4-2%的人口患有AF,而10%的65歲以上的 人口患有AF。在美國(guó)每年有160 000名新增病例,且美國(guó)目前的患者總數(shù) 在3百萬(wàn)左右。因此,治療心房纖維性顫動(dòng)是一重要的課題。產(chǎn)生AF中的異位過(guò)早信號(hào)的典型部位可以是心房、肺靜脈(PV)、 冠狀竇(CS)、上腔靜脈(SVC)、或下腔靜脈(IVC)中的任何地方。在 SVC、 IVC、 CS和PV內(nèi)部沿開口周圍,存在著心肌袖。尤其是在左肺上 靜脈(LSPV)的開口周圍以及右肺上靜脈(RSPV)的開口周圍,這種異 位部位最為常見。在多重AF的情況下,始于異位部位的傳遞的電信號(hào)的 小循環(huán)可發(fā)展、并產(chǎn)生在循環(huán)內(nèi)信號(hào)的再次進(jìn)入,而循環(huán)區(qū)域?qū)⒕S持相當(dāng) 長(zhǎng)的一段時(shí)間。當(dāng)只有一處異位部位發(fā)出信號(hào)時(shí),也可能會(huì)導(dǎo)致心房纖維 性顫動(dòng),或者也可存在多處導(dǎo)致心房纖維性顫動(dòng)的刺激部位。由于它們永 遠(yuǎn)不會(huì)停止,疾病可是慢性的或持續(xù)的。在其它一些情況下,在心律失常 之間可存在一段期間的正常有規(guī)則的竇性心律。這樣的疾病被描述為間歇 式的。在慢性或持續(xù)的情況下,心房的肌肉組織經(jīng)歷了電重塑,從而重新進(jìn) 入的循環(huán)將得以不間斷的持續(xù)?;颊邔⒏械接刹灰?guī)律的心率導(dǎo)致的不適 感,當(dāng)對(duì)關(guān)閉的動(dòng)脈-靜脈心瓣產(chǎn)生心房收縮時(shí),有時(shí)會(huì)感覺(jué)到血液在靜脈 系統(tǒng)內(nèi)被向后推回的炮轟式的波動(dòng)。心房的不規(guī)則的動(dòng)作在心臟的某些區(qū) 域,特別是在左、右心房的外耳處產(chǎn)生血液停止。這里,還可能產(chǎn)生血塊。 在心臟左側(cè)的這種血凝塊變送并隨血流進(jìn)入大腦,在那里它將以腦中風(fēng)的 形式產(chǎn)生災(zāi)難性損傷。AF被認(rèn)為是導(dǎo)致中風(fēng)的主要原因,而中風(fēng)是當(dāng)今 最大的醫(yī)學(xué)難題之一。目前有一些治療心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)疾患問(wèn)題的方法。許多藥物被開發(fā)出來(lái) 用于治療AF,當(dāng)對(duì)于大多數(shù)患者而言,使用藥物并無(wú)效果。因此,還發(fā) 展出了許多手術(shù)療法。外科療法首先是由Cox、 Boineau醫(yī)生以及其他人在20世紀(jì)80年代 晚期引入的。外科治療的原理是用刀和剪刀沿心房壁割開,從而產(chǎn)生完全 分離的組織。然后,再將組織縫合在一起,并通過(guò)纖維組織愈合,這些纖 維組織不具有傳到心肌電信號(hào)的能力。切割的模式經(jīng)設(shè)計(jì)可阻止脈沖的傳 播,從而孤立異位部位,以此使心臟維持在竇性心律下。這種治療的基本 原理可從上述描述中得到理解,其中解釋了在肌細(xì)胞和肌細(xì)胞之間必須存 在物理的聯(lián)系以在它們之間進(jìn)行信息傳遞。通過(guò)將組織完全隔開,由非傳 導(dǎo)性組織進(jìn)行的替代將阻止進(jìn)一步的異位部位接收剌激。因此,異位部位 將被隔離,且始于異位部位的沖動(dòng)將不會(huì)傳播到心臟的其它部分。有必要將心房、SVC和IVC切割成條。當(dāng)這些條被縫合到一起時(shí),它 們會(huì)像迷路一樣指導(dǎo)脈沖由竇房結(jié)傳向房室結(jié),因此該手術(shù)也被命名為迷 宮。切割的模式示例于圖2中,首次公開在JL Cox, TE Canavan, RB Schuessler, ME Cain, BD Lindsay, C Stone, PK Smith, PB Corr, and JP Boineau, 772e swrg/ca/ q/" oWa/伸W〃油'o". // /"frao/ era"ve"Wa/ y/w"er aWa/伸n'〃加'ow, J Thorac Cardiovasc Surg, 1991101:406-426中。該手術(shù)在治愈90%的AF患者中獲得了長(zhǎng)期的成功。406-426.該手術(shù)在治愈90%的AF患者中獲得了長(zhǎng)期的成功。然而,迷宮手術(shù) 勢(shì)必需要進(jìn)行許多縫合線操作,并且對(duì)切口需要進(jìn)行完全縫合,這對(duì)于每 個(gè)嘗試該方法外科醫(yī)生而言均是一項(xiàng)勞神的工作。手術(shù)需要花費(fèi)大量時(shí) 間,特別是在患者自己的循環(huán)需要凈皮停止,并通過(guò)心肺機(jī)的體外循環(huán)代替 時(shí)。因此,死亡率一直很高,且只有很小的訓(xùn)練有素的天才外科醫(yī)生才能 得到真正好手術(shù)的結(jié)果。因此,通過(guò)將切口數(shù)目消除到最少而對(duì)最初的迷 宮手術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)化,但仍能在許多情況中獲得好的結(jié)果。目前最常用的切 口模式被稱為迷宮III (見圖3 )。最近,也發(fā)展出了其它的隔離異位部位的方法。在這些方法中,對(duì)組 織的實(shí)際的切割和縫合被殺死肌細(xì)胞的方法代替。因此,在迷宮模式中, 可通過(guò)熱或冷等方法破壞組織以避免對(duì)組織進(jìn)行分離,從而達(dá)到對(duì)整個(gè)心 壁產(chǎn)生損害。受損的肌細(xì)胞組織不再能傳遞信號(hào),從而可獲得相同的結(jié)果。但仍需打開胸腔,使心臟停止跳動(dòng)并打開心臟。另外,需要非常仔細(xì)地控 制能量源,使其僅影響到需要被摧毀的組織?,F(xiàn)已有大量的裝置被開發(fā)出來(lái),使用各種能量源來(lái)摧毀肌細(xì)胞組織。這樣的裝置可使用例如在美國(guó)專利5,938,660中公開的高的無(wú)線電頻能量, 或微波、超聲波或激光能量。最近,開發(fā)出了用基于導(dǎo)管傳遞高的無(wú)線電 頻率能量到靜脈和或動(dòng)脈系統(tǒng)中的裝置。然而,這到目前來(lái)說(shuō)只取得了有 限的成功,這受制于導(dǎo)航和能量應(yīng)用上的困難,而且也隨之出現(xiàn)了晚期PV 狹窄的報(bào)道。另外,使用冷卻組織的裝置采用膨脹氬氣或氦氣以產(chǎn)生-160 。C的溫度。使用帶尖端的儀器,可使組織冷凍并摧毀。WO 03/003948揭露了用于治療、預(yù)防和終結(jié)心律失常的裝置。該裝置 被植入并留在目標(biāo)部位,其具有可刺穿組織的突起,通過(guò)自膨脹或氣球膨 脹,從而進(jìn)入所述目標(biāo)部位的細(xì)胞內(nèi)。該突起被用于將藥物引導(dǎo)入細(xì)胞中, 這些藥物可導(dǎo)致細(xì)胞死亡,從而誘發(fā)細(xì)胞的變化,進(jìn)而治療心律失常。j旦 在WO 03/003948中未描述這樣的裝置,該裝置通過(guò)膨脹能完全穿透血管 壁來(lái)擾亂心臟脈沖,然后可被生物吸收,從而逐漸在目標(biāo)部位消失。根據(jù) WO 03/003948的裝置不屬于切割裝置。因此,WO 03/003948的裝置必須 從作用部位移除,以保證它不會(huì)傷害或以任何方式造成對(duì)在作用部位附近 的組織的損害。并且,現(xiàn)有技術(shù)中的裝置為了影響作用機(jī)理,必須向其提 供其它的活性物質(zhì),這些活性物質(zhì)可在優(yōu)選的處理部位釋放,于是,還 需在這種裝置的制造中包括另外的提供步驟。發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明目的在于減輕或消除以上提到的一種或多種缺陷,并根 據(jù)所附的獨(dú)立權(quán)利要求的內(nèi)容,提供新的裝置、套件,其適用于治療上述 提及的心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)疾病類型的方法。為此目的,提供了根據(jù)權(quán)利要求1的組織切割裝置,其中,該裝置經(jīng) 構(gòu)造和排布插入到暫時(shí)輸送形狀,其通過(guò)脈管系統(tǒng)進(jìn)入到與心臟相鄰的體脈管內(nèi)和/或進(jìn)入到心臟內(nèi),然后該裝置經(jīng)過(guò)形變,從所述暫時(shí)輸送形狀經(jīng)擴(kuò)展的輸送形狀變?yōu)檫M(jìn)一步擴(kuò)展的形狀,擴(kuò)展到所述組織的至少內(nèi)表面以 外,從而產(chǎn)生用來(lái)切割所述心臟組織和/或所述體脈管的切割動(dòng)作,其中, 所述切割裝置是可生物降解的。本發(fā)明的有利的特征在從屬權(quán)利要求中定義。
現(xiàn)在將通過(guò)實(shí)施例并引用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,其中 圖l是電信號(hào)在心臟中傳遞的示意圖;圖2是根據(jù)迷宮方法用于治療心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)疾病的心壁組織的切割才莫 式的示意圖;圖3是根據(jù)迷宮III的方法簡(jiǎn)化的模式,其中心臟是從后面看去。圖4a-4c分別是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的組織切割裝置的示意圖,其中, 圖4a示出了具有第一種暫時(shí)形狀的組織切割裝置,圖4b示出了具有第二 種永久形狀的組織切割裝置,圖4c示出了具有尖銳邊緣的組織切割裝置;圖5a-5b示出了插入到體脈管內(nèi)的圖4a-4b的組織切割裝置。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)看圖1-3,描述了心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)疾患問(wèn)題和目前處理這些問(wèn)題的主 要的方法。圖1中,示出了心臟2,并指出了心律的控制。通常心律是由 竇房結(jié)4控制。竇房結(jié)4通過(guò)形成電通i 各的特殊細(xì)胞而傳遞穿過(guò)心壁的電 信號(hào)。沿電通路傳導(dǎo)的電信號(hào)將協(xié)調(diào)心肌細(xì)胞與心房和心室內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行幾 乎同時(shí)和協(xié)調(diào)的收縮。穿過(guò)心臟的正常電沖動(dòng)始于竇房結(jié)4,穿過(guò)右心房、 房室結(jié)5、房室束6,然后蔓延到心室的肌塊。在出現(xiàn)疾患的情況下,電 信號(hào)將始于竇房結(jié)4之外的心臟細(xì)胞,即所謂的異位部位。這些電信號(hào)將 會(huì)擾亂這些心肌細(xì)胞的協(xié)調(diào)。當(dāng)存在多個(gè)異位部位時(shí),信號(hào)傳遞會(huì)變得異 ?;靵y。這將導(dǎo)致心律失常疾病,例如心房纖維性顫動(dòng)和心房樸動(dòng)。用于治療這些疾病的現(xiàn)有方法是基于隔離異位部位,從而防止電信號(hào)始于這些異位部位并在心壁中傳遞。因此,為了打斷傳遞無(wú)^L律信號(hào)的細(xì) 胞間的連結(jié),心壁需要被完全切通。這樣產(chǎn)生的損傷將由纖維組織愈合, 而這種纖維組織不能傳遞電信號(hào)。因此,通過(guò)這些損傷就阻斷了電信號(hào)的 通道。但是,由于異位部位的位置并不總是已知的,且可能很難確定,或 者由于存在多處異位部位的可能,故需要開發(fā)特殊的切割模式來(lái)有效分離 異位部位。因此,盡管在個(gè)例中異位部位的具體位置不同,但總是使用相 同的模式。由于具有復(fù)雜的切割模式,該方法被稱為迷宮摂方法。圖2中 示例出了迷宮模式。然而,從圖2中可看出,切割模式涉及范圍光且較復(fù)雜,需要進(jìn)行更難的手術(shù)。因此,迷宮-模式被進(jìn)一步演化以最大程度地減少所需的切割,并盡快能地簡(jiǎn)化模式。目前使用的是示于圖3中的迷宮m-模式。該模式 不是那么復(fù)雜,但在大多數(shù)情況下,也能有效地隔離異位部位。迷宮III-模式包含環(huán)繞左肺上靜脈(LSPV)和左肺下靜脈(LIPV)的切口 8,以及環(huán)繞 右肺上靜脈(RSPV)和右肺下靜脈(RIPV)的相應(yīng)切口 10;環(huán)繞肺靜脈 (PV)并連接兩切口 8和10的切口 12;從該連接切口開始到達(dá)冠狀竇(CS) 的切口 14;從左PV到左心耳的切口 16;從下腔靜脈(IVC)到上腔靜脈(SVC) 的切口 18;連4I環(huán)繞右PV的切口 10和在IVC和SVC之間的切口 18的 切口 20;從在IVC和SVC之間的切口 18;沿右側(cè)心房壁的切口 22;以及 將右心耳隔離的切口24。由此,建立了一種更簡(jiǎn)單的有效隔離異位部位的 模式。在一些情況下,可能不需要所有的切口。例如,異位部位的發(fā)生通 常始于PV開口的周圍,因此,在PV周圍形成切口8, IO可能就足夠了。 另外,如線8'和10'所示,環(huán)繞PV的切口可沿每個(gè)PV開口產(chǎn)生,而不用 環(huán)繞在兩個(gè)PV開口外。根據(jù)本發(fā)明,提供了以新的方式切穿心壁的可能性。因此,根據(jù)該新 的方式,也應(yīng)當(dāng)能獲得與迷宮m-模式類似的模式。然而,如上面所述的, 并不是在所有情況下都需要形成迷宮m-模式中所有的切口 。請(qǐng)看圖4-5,將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的心壁組織損傷產(chǎn)生切割裝 置26,并解釋通過(guò)心壁進(jìn)行切割的新的方式。示于圖4a中的心壁組織損 傷產(chǎn)生切割裝置26 (以下稱為切割裝置)處于第一種狀態(tài),其中切割裝置26為管狀并具有第一直徑d。示于圖4b中切割裝置26處于第二種狀態(tài), 其中的切割裝置26為管狀并具有第二直徑D,其大于第一直徑d。切割裝 置26是由形狀記憶材料形成,能記住可與暫時(shí)形狀有顯著差別的永久形 狀。該形狀記憶材料在適當(dāng)刺激下,將從它的暫時(shí)形狀變化到它記憶的永 久形狀。刺激可以是暴露于升高的溫度,例如高于如30。C的溫度,這可由 體溫產(chǎn)生。刺激也可與限制手段的釋放進(jìn)行適當(dāng)結(jié)合,這些限制手段可限 制形狀記憶材料呈現(xiàn)出它的永久形狀。采用形狀記憶材料可將切割裝置26設(shè)計(jì)成在插入患者之前能收縮》丈 成小的暫時(shí)形狀。這樣,切割裝置26可插入到它的展示形狀中并通過(guò)脈 管系統(tǒng)到達(dá)患者心臟。切割裝置26的暫時(shí)形狀也具有柔韌性,從而有助 于通過(guò)脈管系統(tǒng)引導(dǎo)切割裝置26??墒褂糜忻慕?jīng)皮導(dǎo)管技術(shù)進(jìn)行切割裝 置26的插入。這種方法是非侵入性的,可用在跳動(dòng)的心臟上。因此,切 割裝置26可容易地放置在靠近待處理的心壁組織的脈管系統(tǒng)中期望的位 置。然后,切割裝置26在插入到血管中期望位置后,可允許其轉(zhuǎn)變到它 所記憶的永久形狀。如圖5a所示,切割裝置26以它的暫時(shí)形狀插入到血管28中的期望位 置。當(dāng)對(duì)刺激,例如體溫產(chǎn)生響應(yīng)時(shí),切割裝置26將會(huì)力爭(zhēng)改變其形狀, 并獲得永久形狀。切割裝置26經(jīng)記憶的永久形狀將無(wú)法局限在血管28內(nèi), 從而切割裝置26將迫使它自己穿過(guò)組織以獲得示于圖5b中的永久形狀。 這樣,切割裝置26將首先穿透脈管壁,其后穿透包圍在血管28周圍的組 織。被穿透的組織細(xì)胞將被殺死,并將開始體內(nèi)的愈合反應(yīng)。當(dāng)切割裝置 26被置于期望的位置來(lái)通過(guò)心壁組織產(chǎn)生形變時(shí),將殺死那些能傳遞電信 號(hào)的細(xì)胞。愈合過(guò)程不會(huì)恢復(fù)傳遞電信號(hào)的能力,從而切割裝置26會(huì)減 弱通過(guò)心壁傳遞電信號(hào)的能力。通過(guò)巧妙地;故置多個(gè)切割裝置并設(shè)計(jì)切割 裝置26的永久形狀,切割裝置26可穿透心壁組織產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于迷宮III-沖莫 式的切口模式。切割裝置也可以是球形和/或球狀的。該切割裝置可具有能夠同時(shí)影響 各方向的切割運(yùn)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。形狀記憶材料的一個(gè)例子是鎳鈥諾,它是由鎳(54-60%)和鈦構(gòu)成的合金。合金中也可存在微量的鉻、鈷、鎂和鐵。這種合金通過(guò)馬氏體相變 來(lái)恢復(fù)到永久形狀。形狀記憶材料也可由形狀記憶聚合形成,其中,形狀 記憶的效果是基于玻璃化轉(zhuǎn)變或熔點(diǎn)。這種形狀記憶聚合物可通過(guò)形成材 料的聚合物或具有適當(dāng)性質(zhì)的材料的組合而制備。例如,形狀記憶聚合物 可由低聚(S-已內(nèi)酯)丙烯酸二甲酯與丙蹄酸正丁酯組合而成。另外,也 可使用可生物降解的或可生物吸收的材料來(lái)形成這些形狀記憶聚合物。這 樣的可生物降解的或可生物吸收的材料可以是如聚合物、陶瓷、或金屬材 料。可生物降解的材料,例如可生物降解的聚合物具有在生理學(xué)條件下可 分裂的的鍵??缮锝到膺@一術(shù)語(yǔ)用于當(dāng)材料由于或處在生物系統(tǒng)中失去 機(jī)械性能而發(fā)生分解的情況。植入物的外部形狀和尺寸實(shí)際上可在分解過(guò) 程中保持完好。這意味著可生物降解的切割裝置也可通過(guò)從暫時(shí)形狀向記憶形狀的轉(zhuǎn)變而產(chǎn)生切割動(dòng)作。關(guān)于降解時(shí)間的含義在無(wú)其它額外有效教: 據(jù)的情況下,是指完成失去全部機(jī)械性能所需的時(shí)間。特別適合的可生物降解的材料為聚合物組合物提供了表現(xiàn)為可通過(guò) 水解降解的聚合物,特別是聚(羥基羧基酸)或相應(yīng)的共聚物。水解降解具有的優(yōu)點(diǎn)是,降解發(fā)生的速率與植入物的位置無(wú)關(guān),這是由于水存在于 整個(gè)系統(tǒng)中。然而,在另外的實(shí)施方式中,也可使用可酶降解的聚合物。特別可行 的聚合物復(fù)合材料是表現(xiàn)為可生物降解的熱塑性無(wú)定形聚氨酯-共聚酯的 聚合物網(wǎng)絡(luò)。同樣的,對(duì)用于本發(fā)明切割裝置的聚合物復(fù)合材料的化學(xué)組 成的要求是,聚合物復(fù)合材料要展示出可生物降解的彈性聚合物網(wǎng)絡(luò),這 通過(guò)用二異氰酸酯交聯(lián)二醇的低聚物獲得。上述的可能的替代方案是,以基于低聚(s-已內(nèi)酯)二曱基丙烯酸酯和曱基丙烯酸丁酯的共價(jià)網(wǎng)絡(luò)形成的聚合物復(fù)合材料。對(duì)于構(gòu)成本發(fā)明切割裝置的編織物,本發(fā)明要求保護(hù) 可水解降解和可酶降解的聚合物復(fù)合材料作為可生物降解的聚合物。如上所述,水解降解具有的優(yōu)點(diǎn)是降解發(fā)生的速率不依賴于植入物的位置。相 反,局部的酶的濃度會(huì)產(chǎn)生較大的變化。對(duì)于可生物降解的聚合物或材料, 降解可通過(guò)單純的水解、以未知原因引起的反應(yīng)或通過(guò)它們的組合而發(fā)生。切割裝置的聚合物復(fù)合材料中可水解的化學(xué)4建通常為酰胺、酯或縮醛 鍵。對(duì)于實(shí)際降解而言,兩種機(jī)制值得注意。對(duì)于表面降解,化學(xué)鍵的水 解僅發(fā)生在表面。由于憎水的特性,聚合物的降解比水在材料中的擴(kuò)散要 快。這種機(jī)制尤其在聚(酐)和聚(原酸酯)中常見。就對(duì)本發(fā)明特別重 要的聚(羥基羧基酸),例如聚(乳酸)或聚(甘醇酸),以及各自相應(yīng)的 共聚物而言,聚合物的降解發(fā)生在整個(gè)體積內(nèi)。這里的定速步驟是鍵的水解裂解,這是由于水在 一定程度上在親水的 聚合物基質(zhì)中的擴(kuò)散速度相對(duì)較快之故。如何選用可生物降解的聚合物取 決于兩方面, 一方面是它們?cè)诳煽氐幕蜃兓乃俾氏陆到?,另一方面是?解產(chǎn)物是無(wú)毒的。聚合物材料的再吸收這一概念是指,通過(guò)自然代謝,物質(zhì)或質(zhì)量發(fā)生 降解,并使材料從體內(nèi)完全除去。在切割裝置僅為一種可降解聚合物的情 況下,再吸收始于完全失去機(jī)械性能的時(shí)刻。具體的再吸收時(shí)間涵蓋了從 植入切割裝置開始、運(yùn)作、直到完全消除切割裝置的期間。在那些最為重要的可生物降解的合成聚合物中,有利于合成本發(fā)明切割裝置編制物的有聚酯,例如聚(乳酸)、聚(甘醇酸)、聚(3-羥基丁 酸)、聚(4-羥基戊酸酯)、或聚(e-己內(nèi)酯)、或各自的共聚物,由二羧酸合成的聚酐,例如戊二酸、琥珀酸、或癸二酸、聚(氨基酸)、或聚酰胺, 例如聚(絲氨酸酯)、或聚(天冬氨酸)??偠灾?,可以說(shuō)形狀記憶性能在所述切割裝置,特別是在微創(chuàng)醫(yī)學(xué) 中扮演著重要的角色。就這點(diǎn)而言,具有形狀記憶性能的可生物降解的切 割裝置特別有效。例如,這種類型的可降解的切割裝置可通過(guò)壓縮的(暫 時(shí)的)形狀,通過(guò)小的切口而引入體內(nèi), 一旦到位,如上所述,在體溫的 加溫下,恢復(fù)到與其應(yīng)用相關(guān)的記憶形狀。然后,該切割裝置將在一段確 定的時(shí)段內(nèi)發(fā)生降解,從而無(wú)需進(jìn)行第二次手術(shù)去移除它。根據(jù)已知的可生物降解的聚合物,可衍生出用于合成可生物降解的形 狀記憶聚合物的結(jié)構(gòu)元素。為能達(dá)成此目的,可選擇適當(dāng)?shù)墓潭ㄓ谰眯问降慕宦?lián),以及作為變換元素的網(wǎng)絡(luò)鏈,這樣,在一方面,可通過(guò)生理?xiàng)l件 實(shí)現(xiàn)溫度的轉(zhuǎn)變,在另一方面可排出與任何分解產(chǎn)物相關(guān)的毒性問(wèn)題。于 是,適合于可生物降解的形狀記憶聚合物的轉(zhuǎn)變鏈段可基于所述的可降解 材料的熱學(xué)特性進(jìn)行選擇。就這點(diǎn)而言特別感興趣的是在室溫和體溫之間 的溫度范圍內(nèi)的變化元素的熱轉(zhuǎn)變。對(duì)于該轉(zhuǎn)變溫度的范圍,可生物降解的聚合物鏈段可選擇性地通過(guò)改變已知起始單體的計(jì)量比關(guān)系而合成;所 形成的聚合物的分子量范圍大約在500-10000 g/mo1。合適的聚合物鏈段有如,熔點(diǎn)在46-64。C之間的聚(s-己內(nèi)酯)二醇, 或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在35-40。C之間的基于乳酸和甘醇酸的無(wú)定形共聚酯。 因此,聚合物轉(zhuǎn)變鏈段的相變溫度,即熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可通過(guò)它們 的鏈長(zhǎng)度或通過(guò)降解特定端基而進(jìn)一步降低。然后,這樣定制的聚合物轉(zhuǎn) 變?cè)乜杀患{入到經(jīng)物理或共價(jià)交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò)中,產(chǎn)生選擇性組成的 可生物降解的形狀記憶聚合物材料。在一種可能的實(shí)施方式中,具有形狀記憶性能的可生物降解的熱塑 性無(wú)定形聚氨酯共聚酯聚合物網(wǎng)絡(luò)被用作切割裝置的材料。首先,合成了 適合的可生物降解的星型共聚酯多元醇,其是基于可商購(gòu)的環(huán)狀乳酸二聚 體(dilactide )(乳酸的環(huán)狀二聚體)、環(huán)狀二醇酸二聚體(diglyocolide ) (二醇酸的環(huán)狀二聚體)、和三羥曱基丙烷(官能度F=3 )或季戊四醇(F=4 ) 合成的,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在36-59。C之間,然后,與可商購(gòu)的二異氰酸三 曱基六亞甲基酯進(jìn)行交聯(lián),形成可生物降解的聚氨酯網(wǎng)絡(luò)。所形成的具有形狀記憶性能的無(wú)定形的聚氨酯共聚酯聚合物網(wǎng)絡(luò)具 有的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度TK在48-66。C之間,展示出的彈性模量在330-600Mpa 之間、相應(yīng)的抗張強(qiáng)度在18.3-34.7Mpa之間。對(duì)這些網(wǎng)絡(luò)加熱到高出轉(zhuǎn)變 溫度約20。C的溫度,產(chǎn)生了彈性材料,其能發(fā)生50-265%的形變而形成暫 時(shí)形狀。降到室溫促使形成變形的形狀記憶聚合物網(wǎng)絡(luò),其具有明顯較高 的彈性模量,在770-5890 Mpa之間。在隨后重新加熱到7(TC后,變形樣 品將發(fā)生轉(zhuǎn)變,在約300秒后,變回到永久形狀。最后出現(xiàn)的是,在磷酸 鹽水緩沖液中的聚氨酯共聚酯聚合物網(wǎng)絡(luò)在大約80-150天內(nèi)在37。C的完 全分解。通過(guò)優(yōu)化可生物降解的轉(zhuǎn)變鏈段的組成,具有形狀記憶性能的可生物降解的聚氨酯共聚酯聚合物網(wǎng)絡(luò)可更快地制造出,例如可在14天內(nèi) 制造出。類似的可生物降解的彈性形狀記憶聚合物網(wǎng)絡(luò)可通過(guò)用二異氰酸酯交聯(lián)二醇低聚物而制成,其具有的熔點(diǎn)在38-85。C之間,也可以適用于切 割裝置。對(duì)可降解性也進(jìn)行了最終的分析,觀察到這些聚合物在37'C的 磷酸鹽水緩沖液中,在大約250天后失去50%的質(zhì)量。在切割裝置的一種實(shí)施方式中,由在共價(jià)網(wǎng)絡(luò)上的基于低聚(s-己內(nèi) 酯)二甲基丙烯酸酯和丙烯酸丁酯的可生物降解的形狀記憶聚合物形成編 織物。已經(jīng)證實(shí)在隨后的植入中,該聚合物復(fù)合材料不會(huì)對(duì)傷口愈合過(guò)程 產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,由切割裝置產(chǎn)生的傷口可愈合成傷疤組織,而該傷 疤組織可防止不期望的信號(hào)的傳遞。由于純的聚(丙烯酸正丁酯)具有的 低達(dá)-55。C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,這種可生物降解的形狀記憶聚合物的合成可 由丙烯酸正丁酯開始,其可用作形成組分的鏈段。隨后,通過(guò)光聚作用合成網(wǎng)絡(luò)?;诖蠓肿拥途?s-己內(nèi)酯)二曱 基丙烯酸酯的摩爾質(zhì)量和共聚單體丙烯酸正丁酯的含量,可控制共價(jià)網(wǎng)絡(luò) 的轉(zhuǎn)變溫度和機(jī)械性能。這樣,在實(shí)施方式中進(jìn)行切割裝置的制備中,低 聚(s-己內(nèi)酯)二曱基丙烯酸酯的摩爾質(zhì)量在2000-10000 g/mo1之間變動(dòng), 而丙烯酸正丁酯的含量在11-90% (重量)之間。當(dāng)聚合物網(wǎng)絡(luò)是基于低分 子量的低聚(s-己內(nèi)酯)二曱基丙烯酸酯以及11% (重量)的丙烯酸正丁 酯的情況下,實(shí)現(xiàn)了熔點(diǎn)為25。C。具有如上所述的形狀記憶效果的可生物降解的通過(guò)共價(jià)力和物理力 形成的聚合物網(wǎng)絡(luò)也可用作可控活性物質(zhì)釋放的基質(zhì)。還可實(shí)現(xiàn)的是可生 物降解的聚氨酯多嵌段共聚物,其基于聚(對(duì)二氧雜環(huán)己酮)和作為二異 氰酸酯的二異氰酸三甲基六亞曱基酯,并具有形狀記憶效果。通過(guò)與共聚(環(huán)狀乳酸二聚體-環(huán)狀二醇酸二聚體)或聚(s-己內(nèi)酯) 轉(zhuǎn)變鏈段組合,分別產(chǎn)生了具有轉(zhuǎn)變溫度為37或42。C的多嵌段共聚物。 聚合物的水解降解顯示出基于聚(s-己內(nèi)酯)的聚合物的降解速率較低。 在對(duì)聚(s-己內(nèi)酯)聚合物的實(shí)驗(yàn)中,最初質(zhì)量的50-90°/。在水解266天后 仍然存在,而在聚(環(huán)狀乳酸二聚體-環(huán)狀二醇酸二聚體)聚合物的情況下,僅在210天后,就只檢測(cè)到14-26%的質(zhì)量。可生物降解的形狀記憶聚合物網(wǎng)絡(luò)也可由具有可生物降解的聚合物 鏈段的物理的或共價(jià)的形狀記憶聚合物網(wǎng)絡(luò)而合成。通過(guò)選擇性地^挑選組 分,可對(duì)每種應(yīng)用設(shè)定出最優(yōu)的參數(shù),例如,機(jī)械性能、可變形能力、相 變溫度、以及聚合物的分解速率。關(guān)于這點(diǎn),本發(fā)明要求保護(hù)前述所有的可生物降解的形狀記憶聚合物 作為切割裝置的材料。當(dāng)切割裝置在生物環(huán)境中,例如人體中可降解時(shí),切割裝置將開始洗 脫物質(zhì)。這些物質(zhì)是制造切割裝置的物質(zhì)中的部分。例如,如果切割裝置 是由聚合物制成,則當(dāng)切割裝置在生物環(huán)境中,例如人體中降解時(shí),切割 裝置將開始釋放有機(jī)物質(zhì)。這種釋放可影響到心電信號(hào)傳遞的作用機(jī)制, 這是因?yàn)檫@些作用機(jī)制是基于導(dǎo)致pH的改變、有機(jī)濃度的改變、和/或離 子濃度的改變的生理化學(xué)的擴(kuò)散效應(yīng),而這種生理化學(xué)的擴(kuò)散效應(yīng)可受到 在切割裝置降解時(shí)釋放出的物質(zhì)的影響。心肌細(xì)胞對(duì)于操作狀態(tài)將呈現(xiàn)出 活化電勢(shì)和充電狀況。這些電勢(shì)和狀況取決于它們的電解環(huán)境,而上述物 質(zhì)就位于所述肌細(xì)胞的周圍。因此,由于pH的改變可能會(huì)影響到細(xì)胞膜 的功能,導(dǎo)致在降解中由切割裝置釋放物質(zhì)。在切割裝置降解時(shí)釋放出物 質(zhì)時(shí),有機(jī)濃度的改變可在細(xì)胞膜附近導(dǎo)致離子的螯合效應(yīng)和憎水效應(yīng), 和/或?qū)?xì)胞膜功能產(chǎn)生藥理學(xué)效應(yīng)。有機(jī)釋放,即使釋放的是二氧化碳和 水,也可影響膜電勢(shì)和功能。例如,這可通過(guò)改變pH、改變進(jìn)行特定功能 所需的離子,如Na或Ca的離子活性而獲得。例如,草酸離子的釋;^文可對(duì) Ca產(chǎn)生螯合效應(yīng)。這可導(dǎo)致對(duì)肌細(xì)胞的細(xì)胞膜,如心"幾細(xì)力包和/或突觸后 膜等產(chǎn)生退行性影響。另外,陶資或金屬的可生物降解的材料也可釋放出 離子。這些離子例如可影響心肌細(xì)胞活性,例如通過(guò)增加Li和/或Mg的 濃度,而導(dǎo)致電信號(hào)傳遞的短期和/或長(zhǎng)期的變化。才艮據(jù)Fleed和Ferrans 的文章,特別是Li、 Mg、 Ni、 Co和V可具有這些效應(yīng)。從切割裝置自身釋放出物質(zhì)可進(jìn)行組合,而該組合將影響心肌信號(hào)的 傳播,這可用作治療心房纖維性顫動(dòng)時(shí)的協(xié)同作用。因此,切割裝置的效 果可通過(guò)獲得除切割動(dòng)作之外的更多的直接效果而得以增強(qiáng)。pH的改變可導(dǎo)致在心fL組織中的局部炎癥的增加。快速吸收的聚合 物,例如聚(乙二醇)酸,可對(duì)組織產(chǎn)生這樣的影響。另外,從對(duì)再吸收 共聚物的測(cè)試可知,它們的組織反應(yīng)更為有效,這是因?yàn)樗鼈儽认鄳?yīng)的結(jié) 晶度更高的均聚物的降解更快的緣故。這種共聚物的例子有丙交酯、已內(nèi) 酯共聚物。在一種實(shí)施方式中,由于炎癥的增加將導(dǎo)致大面積的癥痕組織, 故利用了這種效果。大面積的疤痕組織將增大孤立信號(hào)傳遞的效果。在這 點(diǎn)上,聚合物被設(shè)計(jì)為可再吸收的聚合物,其目的在于通過(guò)水解釋放出無(wú) 毒的的已知單體,例如甘醇酸或草酸??稍傥盏奶召Y類物質(zhì)由于它們是 由金屬氧化物做成,所以可被設(shè)計(jì)成釋放出導(dǎo)致pH變?yōu)閴A性環(huán)境的離子。 多數(shù)可再吸收的的陶瓷是基于羥磷灰石(Ca的磷酸鹽)而構(gòu)成的。從化學(xué) 角度抗,羥磷灰石是一種可產(chǎn)生堿性或酸性行為的緩沖劑。在本發(fā)明范圍 之內(nèi),也可以用酸酐或》威填充可再吸收的系統(tǒng)。已知物質(zhì),例如單體或離 子的釋放,由于其安全的新陳代謝和無(wú)毒行為是已知的,故對(duì)它們的利用 是有利的。因此,未能獲得在心肌組織中局部炎癥的增加,切割裝置可用 具有這些優(yōu)點(diǎn)和可能的聚合物制成。這樣,切割裝置26可被設(shè)計(jì)成其能夠在完成了形變后被身體降解或 吸收。例如,聚乳酸聚合物和/或聚羥基乙酸聚合物、聚U-已內(nèi)酯)或聚 對(duì)二氧環(huán)己酮可用于形成可生物降解的形狀記憶聚合物??稍傥盏男螤?記憶聚合物的特殊點(diǎn)在于,這些聚合物將在完成了它們的功能后從組織中 消失,從而限制了當(dāng)有聚合物或l臬鈥諾材料剩余時(shí)可能存在的負(fù)面影響, 例如對(duì)相鄰組織,如肺、食管和主要脈管如大動(dòng)脈造成穿孔和損傷。切割裝置26的暫時(shí)形狀和它的永久形狀均可以為如圖4-5所示的管 狀。但是對(duì)形狀的記憶可被用于切割裝置26在任何形狀間的變化。至少 不是完全管狀的形狀的一些例子例如,球形、螺旋形、螺旋拔塞器形、以 及適合放置在特殊部位,如心臟中的形狀。該心臟中的特殊部位可以是心 房或心室。對(duì)切割裝置的適應(yīng)性改造可通過(guò)首先對(duì)所述組織或區(qū)域進(jìn)行拍 照、然后將切割裝置根據(jù)獲得的照片進(jìn)行改造而進(jìn)行。切割裝置26在它 的第一狀態(tài)的形狀優(yōu)選是緊湊的以便于將切割裝置26通過(guò)脈管系統(tǒng)插入。 因此,管型是適合的形狀,但如上所述,其它形狀也可能是適合的。另夕卜,切割裝置26在它的第二狀態(tài)的形狀經(jīng)設(shè)計(jì)使得通過(guò)形變將能夠穿透特定 心臟組織,從而阻斷不期望的電信號(hào)的傳遞。再有,切割裝置26在它的 第二狀態(tài)也可經(jīng)調(diào)節(jié)而將切割裝置26固定在體內(nèi)期望的位置。切割裝置26也可構(gòu)建成網(wǎng);即它的形狀可包含網(wǎng)孔或環(huán)。這表明無(wú) 需用實(shí)心表面穿透組織,從而這有助于對(duì)組織的穿透以及形成不同形狀的 切割裝置26。可像圖4c中那樣,將面對(duì)待穿透組織的切割裝置26的邊》彖制得特別 地鋒利,從而提高它的效率。另外一個(gè)特征是用藥物對(duì)面向待穿透組織的 表面進(jìn)行涂層,從而增強(qiáng)切割效果或防止插入了裝置的脈管壁變厚。這類 藥物的例子有環(huán)胞霉素(ciclosporin)、泰希弗柔(taxiferol)、雷帕霉素 (rapamycin)、他克莫司(tacrolimus )、酒精、戊二醛、曱醛、和蛋白7JC解 酶,如膠原酶。膠原酶能有效降解組織,特別是在不用膠原酶時(shí)難以穿透 的纖維蛋白組織。因此,用膠原酶涂布切割裝置26的表面可尤其加速穿 透組織的進(jìn)程。藥物根據(jù)已知的將藥物附著在醫(yī)療裝置上的方法附著在切 割裝置26的表面。這些方法中的一種是將藥物嵌入或置于聚合物層之下, 再用聚合物層覆蓋表面。當(dāng)量,也可采用其它方法。類似的,可在切割裝 置26上附著預(yù)防切割裝置26穿透后血栓形成的藥物以及促進(jìn)在內(nèi)皮表面 上內(nèi)皮的內(nèi)部生長(zhǎng)的藥物。這些藥物例如是內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和肝磷脂。另夕卜, 其它的為治療心律失常而設(shè)計(jì)的藥物也可附著在切割裝置26的表面。這 樣的藥物如乙胺石典呋酮(amiodarone )和才炎達(dá)羅(sotalol )。由于根據(jù)本發(fā)明的切割裝置是用可生物降解的材料制成的,因此也有 可能將藥物,例如上述提及的那些藥物加在可生物降解的材料中。于是, 由于可生物降解的材料在生物環(huán)境中降解,藥物將被持續(xù)地洗脫。在一種 實(shí)施方式中, 一種或多種藥物可以薄片的形式含在可生物降解的材料中。 該實(shí)施方式提供了在分離的時(shí)間間隔內(nèi)洗脫藥物,或在不同時(shí)刻洗脫不同 藥物的可能性。在另一種實(shí)施方式中, 一種或多種藥物均勻地含在可生物 降解的材沖+中。當(dāng)然,也可使一種或多種藥物夾住切割裝置的可生物降解的材料中, 并再用 一種或多種藥物的涂層涂覆在切割裝置的表面。這種類型的涂層可覆蓋切割裝置的全部或部分,例如切割邊。在另 一 實(shí)施方式中,包含一種或多種藥物的切割裝置用不含任何藥物 的可生物降解的材料進(jìn)行涂布。因此,有可能對(duì)所述藥物的洗脫時(shí)刻進(jìn)行 調(diào)節(jié)。該時(shí)刻可通過(guò)改變不含任何藥物的涂層的厚度來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)涂層 降解后,含有一種或多種藥物的材料將露出,由于該材料也是可生物降解 的材料,因此將開始發(fā)生降解,并同時(shí)洗脫出所述的一種或多種藥物。例如,有可能在切割裝置中加入一種藥物,其對(duì)膠原酶或彈性蛋白是 有活性的,而另一種藥物可被加入,以對(duì)肌肉組織發(fā)生作用。優(yōu)選的,插入到血管中的切割裝置26的內(nèi)側(cè)將與血管內(nèi)的血流接觸。 切割裝置26的該內(nèi)表面也可用抗血栓形成的藥物涂布。這樣的藥物可以 是如肝磷脂、氯吡格雷(Klopidogrd )、肝素鈉、p塞氯匹定、阿昔單抗、和 替羅非班。也可以按上述不同方式,將這些藥物加入到可生物降解的材料 中。另外一條增加切割裝置26有效性的途徑是將切割裝置26的金屬部分 與電流相接,從而4是供對(duì)切割裝置26進(jìn)行加熱。這樣,組織也可被這種 熱殺死,從而增強(qiáng)了切割裝置26的作用。另外,趨勢(shì)形變的力也會(huì)增加, 從而加速了切割裝置的形變。并且,根據(jù)患者特定的解剖學(xué),可選自切割裝置的其它設(shè)計(jì)參數(shù)。這 樣的設(shè)計(jì)參數(shù)可以是,如記載在共同申請(qǐng)案中的絲線厚度分布、連接點(diǎn)、 緊固件如鉤、雙穩(wěn)態(tài)部分或特征、材料的選擇、安裝藥物遞送部分、切割 動(dòng)作的計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)等,這些申請(qǐng)是由與本申請(qǐng)相同的申請(qǐng)人同時(shí)遞交的,因 此,這些申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容也通過(guò)在此引用而并入本文。下面將描述本發(fā)明的一些潛在用途。用于治療心率調(diào)節(jié)系統(tǒng)疾患的方法,包括通過(guò)脈管系統(tǒng)將組織切割裝置以暫時(shí)遞送形狀插入到臨近心臟的體 脈管和/或心臟中;改變組織切割裝置的形狀,從所述暫時(shí)遞送形狀通過(guò)擴(kuò)展的遞送形 狀,到進(jìn)一步擴(kuò)展的形狀,延伸到所述組織的至少外表面以外,從而產(chǎn)生用來(lái)切割所述心臟組織和/或所述體脈管的切割動(dòng)作,從而通過(guò)以此配置的組織切割裝置對(duì)所述組織進(jìn)行切割來(lái)隔離心臟組織 的異位部位,從而減少心臟組織內(nèi)不期望的信號(hào)傳遞,并且在組織切割裝置從所述擴(kuò)展的遞送形狀到所述的進(jìn)一步擴(kuò)展的形狀 的所述變形之中或之后,生物降解組織切割裝置。以上所述的方法,該方法包括通過(guò)脈管系統(tǒng)將組織切割裝置插入到身 體脈管中的期望位置,以及提供組織切割裝置在所述期望位置發(fā)生形變以 穿透臨近所述身體脈管的心臟組織。以上所述的方法,其中,所述組織切割裝置被插入到冠狀竇中、任意 的肺靜脈中、上腔靜脈中、下腔靜脈中、或左或右心耳中的期望位置。以上所述的方法,進(jìn)一步包括插入另一組織切割裝置到另一期望位置。以上所述的方法,進(jìn)一步包括插入組織切割裝置到每個(gè)期望位置。以上所述的方法,進(jìn)一步包括在插入組織切割裝置的過(guò)程中,將組織 切割裝置限制在插入形狀中。以上所述的方法,其中,限制包括使組織切割裝置位于一管內(nèi)。以上所述的方法,其中,限制包括冷卻組織切割裝置。以上所述的方法,進(jìn)一步包括當(dāng)組織切割裝置被插入到期望位置時(shí), 釋放在組織切割裝置上的限制,從而允許所述組織切割裝置發(fā)生形變。以上所述的方法,其中,所述生物降解組織切割套件括通過(guò)水解降解 或酶降解所述組織切割裝置。應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是,這里描述的優(yōu)選的實(shí)施方式并不構(gòu)成4壬何限制,在本 發(fā)明后附的權(quán)利要求所限度的包含范圍內(nèi),可產(chǎn)生許多可替換的實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種組織切割裝置,配置成通過(guò)切割所述組織來(lái)隔離心臟組織的異位部位,從而減少心臟組織內(nèi)不期望的信號(hào)傳遞,其中,該裝置經(jīng)構(gòu)造和排布,通過(guò)脈管系統(tǒng)以暫時(shí)輸送形狀插入到到與心臟相鄰的體脈管內(nèi)和/或進(jìn)入到心臟內(nèi),然后該裝置經(jīng)過(guò)形變,從所述暫時(shí)輸送形狀經(jīng)擴(kuò)展的輸送形狀變?yōu)檫M(jìn)一步擴(kuò)展的形狀,擴(kuò)展到所述組織的至少內(nèi)表面以外,從而產(chǎn)生用來(lái)切割所述心臟組織和/或所述體脈管的切割動(dòng)作,其中,所述切割裝置是可生物降解的。
2. 才艮據(jù)權(quán)利要求1的組織切割裝置,其中,所述可生物降解的材料是 可水解降解的材料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的組織切割裝置,其中,所述可水解降解的材料是 聚(羥基#免基酸)、聚(酐)或聚(原酸酯)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的組織切割裝置,其中,所述聚(羥基羧基酸)是 聚(乳酸)或聚(甘醇酸)、或它們的共聚物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的組織切割裝置,其中,所述可生物降解的材料是 可酶解降解的材料。
6. 權(quán)利要求5的組織切割裝置,其中,所述可酶解降解的材料是選自 低聚(s-己內(nèi)酯)二曱基丙烯酸酯或丙烯酸丁酯。
7. 權(quán)利要求1的組織切割裝置,其中,所述可生物降解的材料是選自 由以下聚合物組成的組聚酯,例如聚(乳酸)、聚(甘醇酸)、聚(3-羥 基丁酸)、聚(4-羥基戊酸酯)、或聚(e-己內(nèi)酯)、或各自的共聚物,由二 羧酸,例如戊二酸、琥珀酸、或癸二酸合成的聚酐,聚(氨基酸)、或聚 酰胺,例如聚(絲氨酸酯)、或聚(天冬氨酸)。
8. 權(quán)利要求1的組織切割裝置,其中,所述可生物降解的材料是陶瓷 或金屬材料。
9. 權(quán)利要求8的組織切割裝置,其中,所述金屬材料包含Li、 Mg、Ni、 Co、和/或V。
10. 權(quán)利要求1的組織切割裝置,其中,所述可生物降解的材料在使 用中當(dāng)在生物環(huán)境中被降解時(shí),至少洗脫出一種物質(zhì)。
11. 權(quán)利要求10的組織切割裝置,其中,所述至少一種物質(zhì)是有機(jī)物 質(zhì)或離子。
12. 權(quán)利要求11的組織切割裝置,其中,所述離子選自含有Li、 Mg、 Ni、 Co、和/或V的組。
13. 前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的組織切割裝置,包含至少一種藥物。
14. 權(quán)利要求13的組織切割裝置,其中,所述至少一種藥物是含在涂 層中或作為所述組織切割裝置的涂層。
15. 權(quán)利要求13的組織切割裝置,包括含非藥物的可生物降解的材料 的涂層。
16. 權(quán)利要求1的醫(yī)療裝置,其中,該裝置經(jīng)構(gòu)造和排布使其插入體 脈管內(nèi),并隨后發(fā)生形變,其中,該裝置經(jīng)構(gòu)造和排布而能發(fā)生形變,在 所述的進(jìn)一步擴(kuò)展的形狀下,延展到所述脈管的外壁的周圍或開口的至少部分外側(cè)。
17. —種用于治療心率調(diào)節(jié)系統(tǒng)疾病的權(quán)利要求1的形變切割裝置的 套件,所述套件包括所述形變切割裝置,各裝置具有第一遞送和第二遞送狀態(tài),其中,處 于第 一遞送狀態(tài)的裝置具有可插入到脈管系統(tǒng)中期望位置的尺寸,當(dāng)?shù)竭_(dá) 所述期望位置時(shí),裝置可發(fā)生形變變?yōu)榈诙顟B(tài),處于第二狀態(tài)的裝置具 有至少部分的球形形狀,其力爭(zhēng)達(dá)到比在期望位置處的脈管直徑大的直 徑,從而裝置嵌入到環(huán)繞期望位置處的脈管周圍的組織中,破壞組織以期 防止其傳遞電信號(hào),其中,至少 一形變裝置適合插入到心臟內(nèi)的肺靜脈開口處的期望位 置,且至少一形變裝置適合插入冠狀竇中的期望位置,且其中所述組織切 割裝置是由可生物降解的材料制成的。
18. —種用于治療心率調(diào)節(jié)系統(tǒng)疾患的方法,包括通過(guò)脈管系統(tǒng)將組織切割裝置以暫時(shí)遞送形狀插入到臨近心臟的體 脈管和/或心臟中;改變組織切割裝置的形狀,從所述暫時(shí)遞送形狀通過(guò)擴(kuò)展的遞送形 狀,到進(jìn)一步擴(kuò)展的形狀,延伸到所述組織的至少外表面以外,從而產(chǎn)生用來(lái)切割所述心臟組織和/或所述體脈管的切割動(dòng)作,從而通過(guò)以此配置的組織切割裝置對(duì)所述組織進(jìn)4亍切割來(lái)隔離心臟組織 的異位部位,從而減少心臟組織內(nèi)不期望的信號(hào)傳遞,并且在組織切割裝置從所述擴(kuò)展的遞送形狀到所述的進(jìn)一步擴(kuò)展的形狀 的所述變形之中或之后,生物降解組織切割裝置。
19. 權(quán)利要求18的方法,包括通過(guò)脈管系統(tǒng)將組織切割裝置插入到身體脈管中的期望位置,以及提 供組織切割裝置在所述期望位置發(fā)生形變以穿透臨近所述身體脈管的心 臟組織。
20. 權(quán)利要求18的方法,其中,所述組織切割裝置被插入到冠狀竇中、 任意的肺靜脈中、上腔靜脈中、下腔靜脈中、或左或右心耳中的期望位置。
21. 權(quán)利要求18-20中任意一項(xiàng)的方法,進(jìn)一步包括插入至少另一組 織切割裝置到另 一多個(gè)期望位置。
22. 權(quán)利要求21的方法,進(jìn)一步包括插入組織切割裝置到多個(gè)期望位 置中的每一個(gè)位置。
23. 權(quán)利要求18-21中任意一項(xiàng)的方法,進(jìn)一步包括在插入組織切割 裝置的過(guò)程中,將組織切割裝置限制在插入形狀中。
24. 權(quán)利要求23的方法,其中,限制包括使組織切割裝置位于一管內(nèi)。
25. 權(quán)利要求23的方法,其中,限制包括冷卻組織切割裝置。
26. 權(quán)利要求23-25中任意一項(xiàng)的方法,進(jìn)一步包括當(dāng)組織切割裝置 被插入到期望位置時(shí),釋放在組織切割裝置上的限制,從而允許所述組織切割裝置發(fā)生形變。
27. 權(quán)利要求18-26中任意一項(xiàng)的方法,其中,所述生物降解組織切 割套件括通過(guò)水解降解或酶降解所述組織切割裝置。
28. 權(quán)利要求18-27中任意一項(xiàng)的方法,包括從所述組織切割裝置中 洗脫至少一種藥物。
全文摘要
本發(fā)明揭露了一組織切割裝置,其經(jīng)構(gòu)造和排布使其通過(guò)脈管系統(tǒng)進(jìn)入到與心臟相鄰的體脈管內(nèi)和/或進(jìn)入到心臟內(nèi),然后經(jīng)過(guò)形變從而穿進(jìn)心臟組織。從而,組織切割裝置可用于治療心律調(diào)節(jié)系統(tǒng)的疾患。組織切割裝置的套件提供了多個(gè)裝置用于產(chǎn)生損傷模式來(lái)治療這些疾患。該組織切割裝置是由可生物降解的材料制成,例如用可水解降解的或可酶降解的材料制成。
文檔編號(hào)A61F2/86GK101252894SQ200680016733
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月17日
發(fā)明者博多·昆特, 斯蒂文·尼爾森, 格爾德·西伯特, 艾比·約根森, 詹·奧托·索里姆 申請(qǐng)人:賽恩泰克公司