用于從內(nèi)部消融血管壁的系統(tǒng)、裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于從內(nèi)部消融血管壁的系統(tǒng)、裝置和方法,更具體地涉及植入物裝置并且涉及從內(nèi)部消融一個(gè)或更多個(gè)肺靜脈(PV)的壁,優(yōu)選為透壁消融并且優(yōu)選在前庭水平處。由此,一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置可以植入在血管中并且可以隨后用外部供能設(shè)備加熱。
【專利說明】用于從內(nèi)部消融血管壁的系統(tǒng)、裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及借助于消融治療身體血管的【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地涉及治療心臟病況例如心房纖維性顫動(AF)。特別地,本發(fā)明涉及用于從內(nèi)部消融血管壁的系統(tǒng)、裝置和方法,更具體地涉及植入物裝置并且涉及從內(nèi)部消融一個(gè)或更多個(gè)肺靜脈(PV)的壁,優(yōu)選透壁消融并且優(yōu)選在前庭水平處。
【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明涉及一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置和激勵(lì)裝置的系統(tǒng),使用所述系統(tǒng)的植入物裝置和方法以及一種或更多種用于治療動脈和靜脈結(jié)構(gòu)的裝置。
[0003]本發(fā)明還涉及植入物裝置,植入物裝置和外部激勵(lì)設(shè)備的系統(tǒng),以及用于將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置定位在血管中,并且隨后加熱這些植入物裝置,優(yōu)選同時(shí)地,從而將熱從植入物裝置傳遞到血管內(nèi)壁的方法。
[0004]所述系統(tǒng)、裝置和方法可以例如用于治療房性心律失常,更具體地是心房纖維性顫動(AF),更具體地是陣發(fā)性、持續(xù)性或永久性的。更具體地,本發(fā)明描述一種方法,該方法允許在心臟,更具體地在心房,更具體地在左和右心房,更具體地在肺靜脈(PV)的前庭或口中重復(fù)形成損害。由此,一般的概念是將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置植入到肺靜脈或其它血管中,所述植入物裝置在被認(rèn)為消融是必要的位置處與血管內(nèi)壁接觸以便具有肺靜脈隔離(PVI)。與現(xiàn)有技術(shù)相反,消融不立即執(zhí)行,而是可以用外部供能設(shè)備將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置加熱達(dá)到指定溫度,所述外部供能設(shè)備與植入物裝置在空間上分開,即不接觸,并能夠?qū)⒛芰窟h(yuǎn)程提供到植入物裝置用于將植入物裝置的消融區(qū)的溫度增加達(dá)到消融溫度。在優(yōu)選實(shí)施方案中,植入物裝置包括可以顯示磁滯的材料制成的區(qū)域并且外部供能設(shè)備能夠在植入物裝置的位置處建立隨時(shí)間變化的磁場,由此通過磁滯現(xiàn)象加熱植入物。植入物裝置可以達(dá)到的最大溫度受限于使用的磁性材料的居里或奈耳(Ν?θ?)溫度,超過所述溫度則磁滯效應(yīng)消失。此居里或奈耳溫度可以精確地改造到必要的消融溫度,例如,通過改變所使用的磁性合金的組成。在另一個(gè)實(shí)施方案中,可以使用非磁性材料,并且然后絕緣材料可用來提供足夠的溫度控制手段。在一個(gè)實(shí)施方案中,植入物裝置的加熱是通過焦耳加熱或直接加熱,或任何其它加熱系統(tǒng)進(jìn)行的。
[0005]因此,根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置可以在右側(cè)和左側(cè)的心臟內(nèi)部、肺靜脈內(nèi)部使用,但是如果必要,也可以在心臟外的動脈和靜脈結(jié)構(gòu)中使用。
[0006]事實(shí)上,根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)、裝置和方法也可以用于執(zhí)行通過整個(gè)腎動脈的消融,執(zhí)行腎動脈周圍的神經(jīng)系統(tǒng)的消融,執(zhí)行腎交感神經(jīng)的消融,更具體地執(zhí)行腎動脈周圍的血管外膜中腎交感神經(jīng)的消融,執(zhí)行腎傳入和/或傳出神經(jīng)的消融。
[0007]所述裝置可以用在腎動脈中,在所述情況下,裝置、系統(tǒng)和方法可以用于治療動脈高血壓、去甲腎上腺素溢出、心力衰竭、高血壓相關(guān)的靶器官損傷等。
[0008]所述裝置可以用在腎動脈中,在所述情況下,所述裝置、系統(tǒng)和方法可用于治療動脈高血壓,更具體地,但不限于,輕度、中度和/或重度高血壓,隱匿性高血壓(maskedhypertension)、白大衣性高血壓(white coat hypertension)、反杓型高血壓(reversedipping hypertension)、非杓型高血壓(non-dipping hypertension)、杓型高血壓末梢神經(jīng)腎上腺素倉泛高血壓(dipping hypertension end neuroadrenergic hypertension) ?
[0009]本文中描述的裝置、系統(tǒng)和方法也可用于人或動物尸體中或人體或動物體的模型中,例如用于練習(xí)或教育目的,從而植入物裝置的加熱將消融標(biāo)記留在血管內(nèi)壁上,其可以用來校驗(yàn)植入物裝置是否正確定位且發(fā)生足夠的消融。
[0010]本文件著重于描述所述裝置在右側(cè)和左側(cè)的心臟內(nèi)、以及肺靜脈內(nèi)的應(yīng)用。
[0011]本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠解釋所述裝置、系統(tǒng)和方法,并且如果要用于其它領(lǐng)域?qū)⒛軌驗(yàn)樗鼈兲峁┨囟ǖ奶卣?、部件或步驟。
[0012]人類幸福受隨時(shí)間而改變的許多疾病威脅。醫(yī)學(xué)技術(shù)不斷需要?jiǎng)?chuàng)新并適應(yīng)這些變化。盡管持續(xù)不斷的治療性改善,心臟疾病仍然是西方社會中死亡和住院的最重要原因。
[0013]心房纖維 性顫動,通常簡稱為AF,是心臟的心律失常,其造成不規(guī)則電活動,隨后是無序的和無效的收縮。
[0014]經(jīng)歷AF的患者患有心悸、疲勞、生活質(zhì)量嚴(yán)重下降、心力衰竭惡化、腦卒中、增加的死亡率和許多其它癥狀。
[0015]AF的患病率和發(fā)病率是逐漸增加的,從而導(dǎo)致AF達(dá)到流行性的比例。
[0016]到目前為止,用于AF的抗心律失常藥物治療的特征在于兩個(gè)主要發(fā)現(xiàn):無效和/或無法忍受的副作用。
[0017]預(yù)防或治愈AF的當(dāng)前可用的而且經(jīng)常使用的藥物可以分為兩組。
[0018]第一組包括由所謂的I類藥物、β -阻滯劑、決奈達(dá)隆和索他洛爾組成。
[0019]這些藥物具有相當(dāng)?shù)偷男Я?,范圍?0-40%之間。啟動和持續(xù)這些藥物需要密切監(jiān)測患者,因?yàn)檫@些藥物本身可以容易地誘發(fā)危及生命的心律失常。
[0020]第二組僅由一種藥物組成,即胺碘酮,這是治療AF的最有效力的可用藥物。
[0021]它的功效范圍可高達(dá)65%。然而,可能的副作用列表實(shí)際上是無限的:嚴(yán)重的甲狀腺問題、嚴(yán)重的肺疾病、不可逆轉(zhuǎn)的皮膚著色、視力缺陷、可能的致癌性等。
[0022]最近,當(dāng)教授Haissaguerre博士的波爾多組發(fā)現(xiàn)肺靜脈,經(jīng)常稱為PV’ S,是AF的觸發(fā)器的位置時(shí),發(fā)現(xiàn)了新的用于房顫的有創(chuàng)治療模態(tài)。
[0023]在接下來的幾年中,圍繞肺靜脈開發(fā)了多種技術(shù)作為用于治療AF的藥物治療的備選方案。
[0024]該技術(shù)稱為肺靜脈隔離,??s寫為PVI。
[0025]目的是電隔離肺靜脈中的觸發(fā)器,確保肺靜脈和左心房之間不保持單一的電連接。
[0026]足夠快地,發(fā)現(xiàn)即使圍繞肺靜脈的線中例如Imm的小間隙可能導(dǎo)致肺靜脈的電重新連接和因此導(dǎo)致操作失敗并再次發(fā)生AF。
[0027]電生理學(xué),治療心臟心律失常的領(lǐng)域,特征在于使用高技術(shù)設(shè)備進(jìn)行心臟內(nèi)的診斷和治療干預(yù)。
[0028]如今可以借助于經(jīng)皮干預(yù)而成功地治療幾乎每一種心律失常。無論如何,以安全和有效方式治愈患AF的患者仍然是電生理學(xué)中的大困難。
[0029]存在兩種類型的可以實(shí)現(xiàn)PVI的操作。[0030]第一組由逐點(diǎn)圍繞肺靜脈而構(gòu)建的技術(shù)和裝置組成,確保無任何間隙地形成連續(xù)線。
[0031]在大多數(shù)情況下,使用利用其肺靜脈可視化左心房的非X線透視技術(shù)和能夠遞送射頻(RF)或低溫能量的導(dǎo)管的組合。
[0032]然而,在第一組操作的情況下,并不總是保證在具有任何間隙的情況下形成連續(xù)的線。這可能發(fā)生,因?yàn)閷⑾诩舛藟涸诒谏系膲毫Α南诩舛藗鬟f到壁的能量的量、血管壁上的消融點(diǎn)的尺寸等是不完全受控的。在一些情況下,大約Imm的間隙可能已經(jīng)太寬了而不能確保PVI操作的成功結(jié)果。在這些情況下,對患者重復(fù)具有伴隨的危險(xiǎn)、不適、成本等的整個(gè)操作通常被認(rèn)為是必不可少的。[0033]另一組由被制造以在四個(gè)肺靜脈的每一個(gè)中連續(xù)以“一個(gè)單發(fā)射”方式進(jìn)行PVI的裝置組成。
[0034]已經(jīng)設(shè)想了完全各式各樣的導(dǎo)管或鞘:遞送低溫能量、激光能量、高強(qiáng)度聚焦超聲波、熱能的球囊導(dǎo)管,遞送脈沖波RF能量的環(huán)形導(dǎo)管,遞送RF能量的籃狀導(dǎo)管等。
[0035]PVI已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)性治療成長為可以可能治愈AF的現(xiàn)有技術(shù)干預(yù)。
[0036]在最理想的情況下,陣發(fā)性AF的急性成功率可以達(dá)到90%,并發(fā)癥率約為6%。PVI的最常見并發(fā)癥是由于左心房被消融導(dǎo)管穿孔所致的心臟壓塞。
[0037]通常這可以通過在排空血液情況下進(jìn)行心包經(jīng)皮穿刺而處理,如果證明這是不夠的,則需要借助于開胸術(shù)的外科手術(shù)。
[0038]最可怕的通常是致命性的并發(fā)癥是發(fā)生在食道和左心房之間的瘺。
[0039]在過去的10年中,AF患者中的導(dǎo)管消融技術(shù)已經(jīng)從集中在肺靜脈和它們與左心房(還經(jīng)常縮寫為LA)的接合的初始方法演變到對于主要地但非排他地關(guān)于LA心肌及其神經(jīng)-植物神經(jīng)支配的更廣泛干預(yù)。
[0040]現(xiàn)在認(rèn)識到,大多數(shù)導(dǎo)管和外科消融方式的基石是將肺靜脈與LA電隔離。
[0041]盡管當(dāng)前世界上使用的多種導(dǎo)管技術(shù)之間的更多或更少的實(shí)質(zhì)差異,結(jié)果似乎是均勻地相似,成功率在50%到90%的范圍內(nèi),取決于患者及其AF類型(持久的、長期存在持續(xù)的、短期存在持續(xù)的或陣發(fā)性的AF)。
[0042]經(jīng)常地,第二 AF消融操作對于改善操作結(jié)果是必要的。
[0043]執(zhí)行PVI的操作時(shí)間在過去幾年中已經(jīng)發(fā)展了很多。最初,逐點(diǎn)PVI可以經(jīng)常需要多于6小時(shí)。
[0044]新成像技術(shù)將這些費(fèi)力的操作縮短到約4至6小時(shí)。
[0045]“單發(fā)射”操作同樣稍微較短,但一般仍需要兩至三小時(shí)的操作時(shí)間。
[0046]執(zhí)行這些操作需要的X射線透視時(shí)間同樣減少,但整體范圍在20-40分鐘之間。
[0047]由于對于患者的主要不適和在全部操作期間患者保持靜止的需要,在世界范圍內(nèi)的多個(gè)中心,在全身麻醉下進(jìn)行PVI。
[0048]其它中心使用“清醒性鎮(zhèn)靜”,這意指用幾種不同藥物使患者鎮(zhèn)靜,但沒有為患者插管且通氣的意向。
[0049]使患者鎮(zhèn)靜的需要可以導(dǎo)致不同的有害副作用。
[0050]首先,全身麻醉總是為患者帶來一定的死亡風(fēng)險(xiǎn)。另一方面,良好的“清醒性鎮(zhèn)靜”難以實(shí)現(xiàn)。[0051]藥物給藥劑量不足(under-dosing)導(dǎo)致患者不適和非要求的患者運(yùn)動。
[0052]藥物過量給藥可能需要在操作期間切換到全身麻醉,這還遠(yuǎn)不清楚且在許多情況下甚至可能是危險(xiǎn)的。
[0053]本發(fā)明的意圖是設(shè)想對于患者更可接受的、更少耗時(shí)的、更安全的且至少同樣有效地執(zhí)行PVI的技術(shù)。
[0054]美國專利6,632,223公開了用于治療心房纖維性顫動的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括支架和能夠?qū)⒅Ъ苓f送在治療部位附近的導(dǎo)管。所述支架是自膨式的且一旦遞送則膨脹抵靠在肺靜脈內(nèi)壁上??梢酝ㄟ^連接到支架的導(dǎo)管中的電導(dǎo)線通過發(fā)送電流加熱所述支架。由此加熱的支架可以消融肺靜脈壁的環(huán)形阻塞病變。在將導(dǎo)管物理連接到支架時(shí)發(fā)生消融。因此,在消融以后,支架可與導(dǎo)管分離并保留就位,例如防止狹窄。該專利沒有公開用外部供能設(shè)備加熱支架的可能性,即在支架沒有物理連接到導(dǎo)管時(shí)加熱支架的可能性。同樣,它沒有公開使用對于支架的至少一部分顯示磁滯的材料的可能性。由此,不容易控制支架的消融溫度,實(shí)際上,應(yīng)當(dāng)非常密切監(jiān)控遞送到支架的能量,因?yàn)樗Q于多種因素,如支架的電阻、通過導(dǎo)線傳送的電流量和類型、這些導(dǎo)線的電阻、支架和血管壁之間的熱接觸的品質(zhì)。
[0055]美國專利申請2005/0027306公開了用于遞送自膨式支架的插管裝置。所述裝置具有內(nèi)軸和可相對于內(nèi)軸移動的外軸。將自膨式支架接收在鄰近其遠(yuǎn)端的內(nèi)軸上。錐形尖端位于內(nèi)軸遠(yuǎn)端上并且它形成從遞送裝置到通過其延伸的導(dǎo)絲的平滑過渡。手柄允許醫(yī)師單手展開支架。支架可以具有其用于遞送支架的處于第一徑向構(gòu)型的區(qū)段,或支架可以具有多個(gè)處于第一徑向構(gòu)型的多個(gè)區(qū)段和多個(gè)在第二徑向位置的第二區(qū)段。
[0056]美國專利申請2005/0101946公開了通過消融肺靜脈用于治療AF的另一種方法和系統(tǒng),使用具有諧振電路的支架。支架可植入在消融部位并且其后用外部供能裝置特別是用具有支架諧振電路的諧振頻率的電磁場活化。該申請沒有公開使用對于支架的至少一部分顯示磁滯的材料和使用磁滯效 應(yīng)用于活化支架的可能性。由此,以這種方式也不容易控制支架的消融溫度。遞送到支架的能量應(yīng)非常密切地監(jiān)控,因?yàn)樗Q于多種因素并且支架的溫度不是受控的,如支架的電阻和支架的諧振電路、在支架位置處的RF場的大小、支架和血管壁之間的熱接觸的品質(zhì)。
[0057]歐洲專利申請EPl 036 574公開了使用外部供能設(shè)備將植入支架加熱到高達(dá)特定溫度的裝置和方法。該支架可以通過磁滯效應(yīng)加熱。然而,在此專利申請中,溫度由外部控制系統(tǒng)控制,所述外部控制系統(tǒng)例如經(jīng)由紅外線照相機(jī)測量支架的溫度,并且相應(yīng)地改變用外部供能設(shè)備提供的能量。在此,沒有明確披露該系統(tǒng)用于消融。此外,溫度由外部反饋系統(tǒng)而不是例如由支架的材料性能控制。此外,歐洲專利申請EPl 036 574沒有公開支架或植入物可以對向血管內(nèi)壁的至少基本上完全圓周的帶。
[0058]在本領(lǐng)域?qū)τ谟糜趶膬?nèi)部消融血管壁周圍的基本上完全圓周的帶的改進(jìn)裝置、系統(tǒng)和方法仍然存在需要。本發(fā)明的目的是至少解決上述問題中的一些,如確保從內(nèi)部消融血管壁周圍的基本上完全圓周的帶,消融本身可以用外部設(shè)備觸發(fā)并且如果必要這是多次的,消融溫度在良好控制下并且不取決于治療中不太受控的要素或取決于復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)
坐寸ο
[0059]發(fā)明概述[0060]本發(fā)明提供一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置和激勵(lì)裝置的系統(tǒng),使用所述系統(tǒng)的植入物裝置和方法以及一種或更多種用于治療動脈和靜脈結(jié)構(gòu)的裝置。本發(fā)明還涉及植入物裝置,植入物裝置和外部激勵(lì)設(shè)備的系統(tǒng),以及用于將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置定位在血管中,并且隨后加熱這些植入物裝置,優(yōu)選同時(shí)地,從而將熱量從植入物裝置傳遞到血管內(nèi)壁的方法。
[0061]在第一方面中,本發(fā)明提供了用于從內(nèi)部消融血管壁的至少一部分的系統(tǒng),所述系統(tǒng)由下列構(gòu)成:
[0062]-自膨式植入物裝置,適合于在所述血管內(nèi)植入并展開;其中所述植入物包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)適合于與所述血管表面接觸并且所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶并且在對植入物施加能量時(shí)有效消融所述血管內(nèi)的信號阻滯路徑;
[0063]-外部供能設(shè)備,它與植入物裝置空間上分開并且能夠?qū)⒛芰刻峁┙o植入物裝置用于將植入物裝置的消融區(qū)的溫度增加到高達(dá)消融溫度。
[0064]在優(yōu)選實(shí)施方案中,該系統(tǒng)包括多于一個(gè)的植入物裝置,其每一個(gè)都適合于在一個(gè)或多個(gè)血管內(nèi)植入并展開。這些植入物裝置各自可以適合于在一個(gè)或更多個(gè)肺靜脈內(nèi)植入和展開。
[0065]在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)植入物裝置包括具有第一直徑的近側(cè)部和具有小于第一直徑的第二直徑并且足以使所述植入物安置在一個(gè)或更多個(gè)血管內(nèi)的遠(yuǎn)側(cè)部。
[0066]在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)植入物裝置的至少一部分是由至少一種顯示磁滯的材料制成的,如鐵磁性、亞鐵磁性或反鐵磁性的材料。此外,外部供能裝置可在一個(gè)或多個(gè)植入物裝置的位置處建立隨時(shí)間變化的磁場。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,該隨時(shí)間變化的磁場是由電線圈建立的,通過所述電線圈傳送隨時(shí)間變化的電流。
[0067]在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述系統(tǒng)還包括:
[0068]-鞘,所述鞘適合于將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置運(yùn)輸和遞送到一個(gè)或更多個(gè)血管中的所需位置或其附近;
[0069]-導(dǎo)絲,所述導(dǎo)絲適合于將具有一個(gè)或更多個(gè)植入物的鞘相繼引導(dǎo)到一個(gè)或更多個(gè)血管中的所需位置。
[0070]在第二方面中,本發(fā)明提供自膨式植入物裝置,其適合于在血管內(nèi)植入并展開;所述植入物包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)適合于與血管表面接觸并且所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶并且在將能量施加到植入物時(shí)有效消融血管內(nèi)的信號阻滯路徑;其中所述消融區(qū)包括至少一種顯示磁滯的材料,如鐵磁性、亞鐵磁性或反鐵磁性的材料。
[0071]在類似的方面中,本發(fā)明提供,優(yōu)選自膨式植入物裝置,其適合于在血管內(nèi)植入并展開,所述植入物包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),消融區(qū)適合于與血管表面接觸并且適合于對向至少基本上完全圓周的帶或螺旋形的帶并且在將能量施加到植入物裝置時(shí)所述消融區(qū)有效消融血管內(nèi)的信號阻滯路徑,其中優(yōu)選地,所述消融區(qū)包括至少一種顯示磁滯的材料,如鐵磁性、亞鐵磁性或反鐵磁性的材料。
[0072]在優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置適合于在肺靜脈內(nèi)植入和展開。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述植入物裝置的所述消融區(qū)適合于與所述肺靜脈表面接觸并且適合于對向至少基本上完全圓周的帶以確保PVI。
[0073]在優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置包括適合于腎動脈的形狀。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述植入物裝置的所述消融區(qū)適合于與所述腎動脈表面接觸并且適合于對向至少基本上螺旋形的帶,例如,用于通過消融治療腎性高血壓和隨之阻斷腎交感神經(jīng)信號。
[0074]在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置的部分是由多于一種的顯示磁滯并且具有不同的居里或奈耳溫度的材料制成的。
[0075]在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置適合長期植入。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,植入物裝置是可生物再吸收的植入物裝置或在一次或更多次消融以后例如通過蒸發(fā)而消失的植入物。此外,植入物裝置可以包括具有第一直徑的近側(cè)部和具有小于第一直徑的第二直徑并且足以使所述植入物裝置安置在血管內(nèi)的遠(yuǎn)側(cè)部。植入物裝置還可以包括在或接近所述植入物裝置的近側(cè)部或遠(yuǎn)側(cè)部的錨定裝置,所述錨定裝置適合于使所述裝置保持在相比于血管內(nèi)壁的相同位置或其附近。
[0076]在優(yōu)選實(shí)施方案中,當(dāng)所述植入物裝置植入時(shí)可以與患者血液進(jìn)行接觸的所述植入物裝置的一部分與植入物裝置的其余部分熱絕緣以便在植入物裝置的激勵(lì)期間不加熱或過度加熱血液。該部分可包括近腔(adluminal)涂層或具有高絕緣特性的層。
[0077]在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述植入物包括熱活化涂層,所述熱活化涂層包括35°C和37°C之間的活化溫度以使體溫將觸發(fā)活化。在備選優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述植入物包括熱活化涂層,其包括高于45°C的活化溫度以使僅在用所述外部供能設(shè)備加熱所述消融區(qū)時(shí)觸發(fā)活化。
[0078]在優(yōu)選的實(shí)施方案中,`植入物裝置包括:具有特定居里溫度的材料的芯區(qū),其由具有適合于植入物裝置用途的熱和/或彈性性質(zhì)的其它材料包繞。
[0079]在一個(gè)實(shí)施方案中,所述植入物包括能夠產(chǎn)生局限性壞死損害和/或神經(jīng)毒性的物質(zhì)。
[0080]在優(yōu)選實(shí)施方案中,植入物裝置包括填充有一種或多種物質(zhì)的腔并且在加熱植入物時(shí)腔開放。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,這些物質(zhì)在釋放到患者的身體或血管壁中以前混合,例如以遞送雙組分神經(jīng)毒素。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,這些物質(zhì)選自下列物質(zhì)中的一種或多種或是下列物質(zhì)中的一種或多種的組合物:
[0081]-乙醇;
[0082]-河豚毒素和蟾毒素;
[0083]-莫魯竭毒素(maurotoxin)、竭毒素(agitoxin)、卡律竭毒素(charybdotoxin)、瑪格斑蝎毒素(margatoxin)、斯羅毒素(slotoxin)、希拉毒素(scyllatoxin)或赫福毒素(hefutoxin);
[0084]-1丐抑蛋白(calciseptine)、太卡毒素(taicatoxin)、|丐阻蛋白(calcicludine)或 PhTx3 ;
[0085]-肉毒桿菌毒素(botulinumtoxide);
[0086]-細(xì)胞松弛素D、雷帕霉素、西羅莫司、佐他莫司、依維莫司、紫杉醇;
[0087]-谷氨酸;
[0088]-異喹啉;[0089]-N-甲基-(R)-豬毛菜酚;
[0090]-β-咔啉衍生物。
[0091]在另一方面中,本發(fā)明提供包括一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)植入物裝置,諸如
5、6、7、8、9或10或更多個(gè)根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置的系統(tǒng)。優(yōu)選地,該系統(tǒng)包括外部供能設(shè)備,其與所述植入物裝置空間上分開并且能夠?qū)⒛芰刻峁┙o所述植入物裝置用于將植入物裝置的消融區(qū)的溫度增加到高達(dá)消融溫度,和/或適合于將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置運(yùn)輸并遞送到一個(gè)或更多個(gè)血管中的所需位置或其附近的鞘,和/或適合于將具有一個(gè)或更多個(gè)植入物的鞘相繼引導(dǎo)到一個(gè)或更多個(gè)血管中的所需位置的導(dǎo)絲。在優(yōu)選實(shí)施方案中,該系統(tǒng)包括一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置,每一個(gè)都適合于相應(yīng)的肺靜脈,和/或一個(gè)或兩個(gè)根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置,每一個(gè)都適合于相應(yīng)的腎動脈。
[0092]在又一個(gè)方面中,本發(fā)明提供用于通過經(jīng)由從內(nèi)部消融一個(gè)或更多個(gè)肺靜脈壁上基本上完全圓周的帶的肺靜脈隔離治療患有心房纖維性顫動的患者的方法,該方法包括以下步驟: [0093]-通過鞘和導(dǎo)絲將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置植入在一個(gè)或更多個(gè)肺靜脈中,所述植入物裝置各自包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)適合于與所述肺靜脈表面接觸并且所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶并且在將能量施加到所述植入物裝置時(shí)有效消融所述肺靜脈內(nèi)的信號阻滯路徑;
[0094]-收回鞘和導(dǎo)絲;
[0095]-隨后用與植入物裝置是空間上分開的外部供能設(shè)備加熱一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置的消融區(qū)。
[0096]在類似的方面中,本發(fā)明提供用于加熱適合于在一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)血管中植入的一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)植入物裝置的方法,所述方法包括以下步驟:
[0097]-借助于鞘和導(dǎo)絲將所述植入物裝置隨后定位在所述血管中,所述植入物裝置各自包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶或基本上螺旋形的帶,所述植入物裝置有效用于在將能量施加到所述植入物裝置時(shí)消融所述血管內(nèi)的信號阻滯路徑;
[0098]-收回鞘和導(dǎo)絲;
[0099]-用與所述植入物裝置空間上分開的外部供能設(shè)備加熱所述植入物裝置的消融區(qū),
[0100]其特征在于,所述加熱發(fā)生在所述鞘和導(dǎo)絲被收回以后并且所述植入物裝置的所述加熱是同時(shí)發(fā)生的。
[0101]在該方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,在用外部供能設(shè)備加熱一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置的消融區(qū)以前,觀察恢復(fù)周期。此外,該恢復(fù)周期可以足夠長以使一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置整合到血管壁中或被內(nèi)皮化。
[0102]在該方法的特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,用與所述植入物裝置空間上分開的外部供能設(shè)備加熱一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置的消融區(qū)的步驟進(jìn)行得多于一次,例如以適當(dāng)間隔的時(shí)間間隔,無論何時(shí)認(rèn)為它是必要的,等等。
[0103]在該方法的更優(yōu)選實(shí)施方案中,使用如本文檔中描述的一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置。[0104]在該方法的還更優(yōu)選的實(shí)施方案中,使用如本文檔中描述的系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0105]圖1至5和9至11示意性地表示根據(jù)本發(fā)明的用于治療動脈和靜脈結(jié)構(gòu)的植入物的不同實(shí)施方案。
[0106]圖6至圖8示意性地表示根據(jù)本發(fā)明的植入物的一部分的細(xì)節(jié)。
[0107]圖12示意性地表示具有導(dǎo)絲和植入物裝置的鞘的實(shí)施方案。
[0108]圖13示意性地表示可以進(jìn)行導(dǎo)管插入術(shù)以便將一個(gè)或更多個(gè)植入物遞送在肺靜脈中的方式。
[0109]圖14示意性地表示外部供能裝置的實(shí)施方案,因?yàn)樗梢杂糜谥委熁颊摺?br>
[0110]圖15示意性地表示在肺靜脈處就位的植入物的實(shí)施方案。
[0111]圖16顯不鐵磁體的磁滯回線:H是磁場強(qiáng)度、M是樣品的磁矩、Hc為矯頑磁場、Mr是剩磁矩、Ms是飽和磁矩。非限制性的磁滯回線是由虛線顯示的。示意性地顯示對于回線上的某些點(diǎn)樣品的疇結(jié)構(gòu)。
[0112]圖17顯示具有140°C的居里或奈耳溫度的磁性材料的磁滯回線的典型溫度依賴性。
[0113]圖18顯示具有沙漏形狀的植入物的實(shí)施方案,從而接近中間區(qū)域,其中直徑變小,一組加熱環(huán)附著在植入物的沙漏形部分周圍。
[0114]圖19顯示包括保險(xiǎn)絲`的植入物的實(shí)施方案,以致在某些溫度,可以產(chǎn)生的電路被中斷。圖19a顯示保險(xiǎn)絲的詳細(xì)視圖。
[0115]在不同的構(gòu)造中,如圖20中所示,金屬植入物可以由記憶形狀合金形成。在圖20a和20b中分別顯示了開關(guān)或保險(xiǎn)絲的接通和斷開位置的細(xì)節(jié)。
[0116]在圖21中顯示的又一個(gè)不同的構(gòu)造和圖21a中的細(xì)節(jié)中,植入物由兩種不同材料組成。
[0117]具有在植入物周圍形成的但是幾乎排他地在近腔側(cè)上的廣泛涂層的植入物的實(shí)施方案圖解在圖22中。
【具體實(shí)施方式】
[0118]本發(fā)明涉及一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置和激勵(lì)裝置的系統(tǒng),使用所述系統(tǒng)的植入物裝置和方法以及一種或更多種用于治療動脈和靜脈結(jié)構(gòu)的裝置。本發(fā)明還涉及植入物裝置,植入物裝置和外部激勵(lì)設(shè)備的系統(tǒng),以及用于將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置定位在血管中,并且隨后將這些植入物裝置加熱,優(yōu)選同時(shí)地,從而將熱量從植入物裝置傳遞到血管內(nèi)壁的方法。
[0119]除非另有定義,在公開本發(fā)明中使用的全部術(shù)語,包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語,具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常所理解的含義。通過進(jìn)一步的指導(dǎo),包括術(shù)語定義以更好地理解本發(fā)明的教導(dǎo)。
[0120]如這里所用,下列術(shù)語具有以下含義:
[0121]本文中使用的“一個(gè)”、“一種”,和“所述”指單數(shù)和復(fù)數(shù)指代物,除非上下文中另有
明確規(guī)定。例如,“隔室”是指一個(gè)或多于一個(gè)的隔室。[0122]如本文中使用的提及可測量值諸如參數(shù)、量、持續(xù)時(shí)間等的“約”是指包括距指定值的+/-20%以下,優(yōu)選+/-10%以下,更優(yōu)選+/-5%以下,甚至更優(yōu)選+/-1 %以下,還更優(yōu)選為+/-0.1%以下的變化,到目前為止,在公開的本發(fā)明中這樣的變化是適宜實(shí)施的。然而,可以理解,修飾語“約”所指的值本身也是具體公開的。
[0123]如本文中使用的“包含(comprise)”、“包含(comprising) ”和“包含(comprises)”以及“包含(comprised of),,與“包括(include) ”、“包括(including) ”、“包括(includes) ”或“含有(contain) ”、“含有(containing) ”、含有(contains)是同義的并且是包含端點(diǎn)的或開放式的術(shù)語,其規(guī)定存在后面跟隨的例如,組分并且不排除或妨礙本領(lǐng)域中已知的或其中公開的另外的、未提及的組分、特征、要素、元件、步驟的存在。
[0124]由端點(diǎn)引用的數(shù)值范圍包括所述范圍內(nèi)的全部數(shù)字和分?jǐn)?shù),以及引用的端點(diǎn)。
[0125]表述“重量(重量百分比),這里和在整個(gè)說明書中,除非另有定義,是指基于制劑的總重量的各組分的相對重量。
[0126]本申請中的表述“植入物”和“植入物裝置”是可互換使用的。在本上下文中所用的植入物裝置是指人工管或管狀裝置,即具有圓周壁并且在頂部和底部至少部分開放的裝置,其中所述圓周壁可能或可能沒有開口或孔,所述管或管狀裝置意欲放置在患者身體血管內(nèi)部例如靜脈中,或放置在人或動物尸體或人或動物體模型的血管內(nèi)部中。在本上下文中,術(shù)語“植入物”和“植入物裝置”不一定意指所述裝置放置在血管內(nèi)部以保持該血管對于流體開放,雖然這可以是所述裝置的效果之一。然而,植入物裝置意指安置在相比于血管的固定位置并且不會由于通過血管的流體流動而移動。當(dāng)使用術(shù)語“植入的”裝置時(shí),指的是植入物或植入物裝置已經(jīng)被植入。在實(shí)施方案中,植入物裝置是支架裝置,意指所述裝置具有當(dāng)植入時(shí)保持血管對于流體開放的期望效果。
[0127]在本申請中可互換使用術(shù)語“導(dǎo)管”和“鞘”。
[0128]本申請中使用的術(shù)語“導(dǎo)絲”用于當(dāng)插入到身體中時(shí)可以可控引導(dǎo)的裝置。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,它是導(dǎo)管,即引導(dǎo)導(dǎo)管。在另一個(gè)實(shí)施方案中,它是固體的并且不具有腔。
[0129]術(shù)語“居里溫度”和“奈耳溫度”是指超過所述溫度則鐵磁性、反鐵磁性和亞鐵磁性材料成為順磁性的或反磁性的,并在下文中可以互換使用。
[0130]在第一方面中,本發(fā)明提供了用于從內(nèi)部消融血管壁的至少一部分的系統(tǒng),其包括
[0131]-自膨式植入物裝置,適合于在所述血管內(nèi)植入并展開;其中所述植入物包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)適合于與所述血管表面接觸并且所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶并且在將能量施加到植入物時(shí)有效消融所述血管內(nèi)的信號阻滯路徑;
[0132]-外部供能設(shè)備,其與植入物裝置在空間上分開并且能夠?qū)⒛芰刻峁┑街踩胛镅b置用于將植入物裝置的消融區(qū)溫度增加達(dá)到消融溫度。
[0133]所述植入物裝置是自膨式的,例如由形狀記憶合金形成,并且被配置成抵靠例如肺靜脈的內(nèi)壁。植入物可以形成為環(huán)、螺旋、逐漸纏繞的螺旋或其它合適的形狀。它可以在端部附近具有錨定裝置如鉤或倒鉤,優(yōu)選在前庭側(cè)的近端附近,或在口側(cè)的遠(yuǎn)端附近或者當(dāng)植入在左心房附近的肺靜脈中時(shí)更深地進(jìn)入到血管中。植入物裝置可以包括與血管壁的消融區(qū)接觸的消融區(qū)。優(yōu)選地,消融區(qū)包括圍繞血管壁的基本上完全圓周的帶。消融區(qū)可以包括圍繞血管內(nèi)壁的完全圓周的帶,或消融區(qū)可以包括圍繞血管壁的完全圓周的帶并且這用于壁的全部厚度?!盎旧稀笔侵赶趨^(qū)是這樣的,以使在消融區(qū)的一側(cè)產(chǎn)生的全部電信號不到達(dá)另一側(cè),即消融信號阻滯路徑。可以用外部設(shè)備通過電磁輻射,通過經(jīng)由隨時(shí)間變化的磁場的磁滯加熱,通過直接和間接的感應(yīng)和通過焦耳加熱,通過聲學(xué)、機(jī)械振動和化學(xué)能設(shè)備,通過熱/化學(xué)或機(jī)械/化學(xué)釋放系統(tǒng)將能量提供到植入物裝置。
[0134]相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)之一是,一個(gè)或多個(gè)植入物裝置可同時(shí)加熱,即將能量遞送到植入物是在同一時(shí)間發(fā)生的并且不需要按順序進(jìn)行。這樣節(jié)省時(shí)間并增加了患者的舒適。通過內(nèi)置的溫度控制,例如通過在植入物中使用具有指定的居里溫度的磁性材料,或通過在植入物中使用適當(dāng)?shù)慕^緣材料,額外的能量遞送將不會進(jìn)一步增加植入物中的溫度累積。
[0135]“外部”供能設(shè)備,指的是這些設(shè)備與植入物裝置在空間上分開,即在供能設(shè)備和植入物裝置之間不存在物理連接,或者更具體地,供能設(shè)備完全在患者身體以外并且在提供能量時(shí)患者皮膚可以保持完好。
[0136]根據(jù)治療的需要指定消融區(qū)溫度。根據(jù)需要的消融溫度,通過使用構(gòu)成植入物裝置的材料的磁性和熱性質(zhì),可以將植入物裝置改造為在某些區(qū)域比其它區(qū)域更熱。在實(shí)施方案中,植入物裝置的部分可以與植入物裝置的其它部分或與身體或身體流體的部分熱隔離。
[0137]在優(yōu)選實(shí)施方案中,系統(tǒng)包括多于一個(gè)的植入物裝置,其中每一個(gè)都適合于在一個(gè)或更多個(gè)血管內(nèi)植入和展開。這些植入物裝置可以各自適合于在一個(gè)或更多個(gè)肺靜脈中植入并展開。
[0138]在約60%的患者中,4個(gè)肺靜脈分別流出進(jìn)入到左心房中。然而,在其它患者中,2個(gè)肺靜脈具有共同的流出并且在仍然其它的患者中,可以存在流出到左心房中的第五靜脈。應(yīng)當(dāng)清楚,一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置可以適合于符合于全部這些靜脈,對于較少發(fā)生的情況也如此。
[0139]在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,系統(tǒng)的一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置包括具有第一直徑的近側(cè)部和具有小于所述第一直徑的第二直徑并且足以使所述植入物安置在一個(gè)或更多個(gè)血管內(nèi)的遠(yuǎn)側(cè)部。
[0140]主要對于右肺靜脈,可以使用如上描述的植入物,因?yàn)檫@些肺靜脈通常在其口中具有不同于其前庭中的直徑。
[0141]在特別優(yōu)選的實(shí)施例中,系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)植入物裝置包括具有第一直徑的近側(cè)部和具有大于或等于所述第一直徑的第二直徑并且足以使所述植入物安置于一個(gè)或多個(gè)血管內(nèi)。
[0142]主要對于左肺靜脈,可以使用如上所述的植入物,因?yàn)檫@些肺靜脈通常在其口中具有與其前庭中相同的或類似的直徑。在一些情況下,肺靜脈的遠(yuǎn)側(cè)部中的直徑大于近側(cè)部的直徑。
[0143]顯然,肺靜脈連接到左心房的方式取決于患者。前庭和口的形狀對于每個(gè)肺靜脈和每個(gè)患者可以是不同的。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚,具有較大直徑的近側(cè)部要被放置在前庭附近,而具有較小直徑的遠(yuǎn)側(cè)部放置在口附近或在肺靜脈內(nèi)部更深處。在植入物裝置植入在另一種類型的血管中的情況下,應(yīng)該清楚的是,植入物裝置的形狀可以被改動以便符合于特定的血管。
[0144]為了制造植入物的形狀和尺寸,可以在從口進(jìn)到前庭時(shí)用掃描技術(shù)如CT-掃描或MRI收集關(guān)于血管的變化直徑的數(shù)據(jù)。從這些數(shù)據(jù),可以得到例如用于患者的全部四個(gè)肺靜脈的植入物的所需形狀和尺寸。再者,該測量可以在不進(jìn)行外科手術(shù)情況下進(jìn)行,從而增加了患者的舒適和福利并減少醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)。在該測量以后,植入物可以是用戶定制的以符合患者的一個(gè)或多個(gè)血管。
[0145]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,所述系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)植入物裝置的至少一部分由至少一種顯示磁滯的材料諸如鐵磁性、亞鐵磁性或反鐵磁性的材料制成。此外,外部供能裝置可以在一個(gè)或多個(gè)植入物裝置的位置處建立隨時(shí)間變化的磁場。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,該隨時(shí)間變化的磁場是用電線圈建立的,隨時(shí)間變化的電流是通過所述電線圈傳送的。[0146]磁滯產(chǎn)生在大量材料中。最已知的和最常用的是鐵磁性、反鐵磁性和亞鐵磁性材料。這些具有高度非線性的磁性質(zhì),即,磁感應(yīng)場不與材料內(nèi)部施加的磁場成正比。然而,全部這些材料在稱為居里或奈耳溫度的特定溫度以上失去其特異性的磁性質(zhì)。該溫度是材料特異的。在此溫度以上,鐵磁性、反鐵磁性和亞鐵磁性材料成為順磁性或反磁性并且從而失去它們的非線性磁性質(zhì)。鐵磁性、反鐵磁性和亞鐵磁性材料的非線性的磁性質(zhì)可以從施加隨時(shí)間變化的磁場時(shí)觀察到的磁滯推導(dǎo)出。
[0147]在磁性材料如鐵磁體中觀察到磁滯。鐵磁體的主要特征是存在自發(fā)磁化。鐵磁體通常不是均勻磁化,而是分為磁疇-均勻的自發(fā)磁化的區(qū)域,其磁化程度(每單位體積的磁矩)是相同的,雖然方向是不同的。在外部磁場作用下,以消耗其它磁疇為代價(jià),沿所述場磁化的磁疇數(shù)量和尺寸增加。此外,某些磁疇的磁矩可以在場方向上旋轉(zhuǎn)。作為結(jié)果,樣品的磁矩增加。
[0148]鐵磁性樣品的磁矩M對于外部磁場強(qiáng)度H的依賴(磁化曲線)顯示在圖16中。在足夠強(qiáng)的磁場中,將樣品磁化到飽和(隨著場進(jìn)一步增加,M的值幾乎保持不變-點(diǎn)A)。在這里,樣品由一個(gè)磁疇組成,其具有沿場定向的飽和磁矩凡。當(dāng)外部磁場的強(qiáng)度H減小時(shí),樣品的磁矩M將沿著曲線I下降,主要是因?yàn)榇女牭耐庥^和生長,所述磁疇的磁矩針對所述場定向。磁疇的生長是由于磁疇壁的移動。該移動受樣品中多種缺陷(如雜質(zhì)或不均勻性)的存在所阻礙,所述缺陷在一些點(diǎn)強(qiáng)化了磁疇壁;需要非常強(qiáng)的磁場以替代它們。因此,當(dāng)場H下降到零,保留了所謂的剩磁矩MJ點(diǎn)B)??梢詢H在相反方向上的充分強(qiáng)的場中將樣品完全消磁,所述場稱為矯頑場(矯頑力)HC(點(diǎn)C)。當(dāng)逆定向的磁場進(jìn)一步增加時(shí),樣品再次沿著所述場磁化到飽和(點(diǎn)D)。逆磁化(從點(diǎn)D到點(diǎn)A)沿著曲線II產(chǎn)生。因此,當(dāng)所述場經(jīng)歷周期性變化時(shí),表征樣品的磁矩變化的曲線形成磁滯回線。如果場H以磁化不達(dá)飽和這樣的限度周期性變化,則產(chǎn)生非限制性磁滯回線(曲線III)。通過將場H的變化程度減小到零,則可以將樣品完全消磁(可達(dá)到點(diǎn)O)。樣品從點(diǎn)O的磁化沿曲線IV繼續(xù)進(jìn)行。
[0149]在磁滯中,磁矩M的不同值對應(yīng)于外部磁場強(qiáng)度H的相同值。該非唯一性是由于樣品在給定狀態(tài)之前的狀態(tài)的影響(即,由于樣品的磁性史前史)引起的。
[0150]磁滯回線的形狀和尺寸以及量H。在多種鐵磁體中可在寬限度范圍內(nèi)。例如,在純鐵中,Hc=I奧斯特,并且在magnico合金(magnico alloy)中,1^=580奧斯特。磁滯回線強(qiáng)烈地受材料的加工影響,在此期間缺陷的數(shù)量變化。磁滯回線的面積等于樣品在場變化的一個(gè)周期中的能量損失。這種能量也與樣品中的鐵磁材料的總體積成比例。該能量最終是用于加熱樣品。這種能量損失被稱為磁滯損耗。在磁滯損耗是不合意的情況下(例如,在變壓器鐵心中和在電氣機(jī)械的定子和轉(zhuǎn)子中),使用具有低H。和小磁滯回線面積的軟磁性材料。另一方面,需要具有高Hc的硬磁性材料制造永磁體。
[0151]隨著交變磁場的頻率(每單位時(shí)間的逆磁化周期的數(shù)量)增加,將由渦流和磁粘滯性引起的其它損耗添加到磁滯損耗。在高頻率下,磁滯回線的面積相應(yīng)增加。相對于上述靜態(tài)回線,這樣一種回線有時(shí)稱為動態(tài)回線。
[0152]鐵磁體的許多其它性質(zhì),如電阻和機(jī)械變形,取決于磁矩。磁矩的變化也引起這些性質(zhì)的變化,例如,分別觀察到電磁遲滯和磁致伸縮遲滯。
[0153]磁滯回線取決于溫度。圖17顯示具有140°C的居里或奈耳溫度的磁性材料的磁滯回線的典型溫度依賴性。注意,僅形狀的溫度依賴性是特征性的,并且在軸上沒有給出單位,該圖是為了說明目的。觀察到,磁滯回線隨溫度而變化,變得更急劇且更細(xì),并最終在居里或奈耳溫度下消失。從這個(gè)溫度開始,材料變成順磁性的或反磁性的并且觀察不到由于磁滯引起的加熱損耗。這意味著,該材料不再加熱了,至少不會由于磁滯效應(yīng)而被加熱,并保持在居里或奈耳溫度。(在下文中,所述兩個(gè)術(shù)語“居里”和“奈耳”溫度可以互換使用。)應(yīng)當(dāng)注意,由于其它效應(yīng)引起的加熱,如直接或間接感應(yīng)引起的加熱仍然是可能的,但這些效應(yīng)在目前的情況下是可忽略的,尤其是當(dāng)用磁滯效應(yīng)對比巨大的加熱能力時(shí)。
[0154]現(xiàn)在本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚,當(dāng)植入物裝置的消融區(qū)包括具有例如40°C的居里溫度的材料時(shí),當(dāng)例如用本發(fā)明的系統(tǒng)的外部供能設(shè)備使植入物經(jīng)受隨時(shí)間變化的磁場時(shí),植入物將被加熱達(dá)到該溫度并且不再高。如果消融溫度需要是42°C或45°C,植入物中使用的磁性材料可以改變成使該溫度為居里溫度。這可以通過例如改變磁性材料合金的組成而進(jìn)行。磁性材料的居里溫度可以非常精確地改造。
[0155]在優(yōu)選實(shí)施方案中,植入物裝置中使用的磁性材料是以下材料的組合或合金:MnAs, Gd、具有薄Fe覆蓋層的G`d、從1000°C緩慢冷卻的具有約29.5原子%的Ni的N1-Fe合金、具有 30 原子%的 N1、Cr、CoCKZnFe2O4 的 Ni_Fe,是具有超過 10、20、25、30、35、40°C和/或低于75、70、65、60、55、50、45、40°C的居里或奈耳溫度的任何磁性材料。
[0156]合金或復(fù)合材料的居里或奈耳溫度可以高度依賴于制造這些材料的操作。特別地,退火操作可以是重要的。同樣,改變居里溫度的其它方法例如離子輻射可以用于提供所需材料。人們可以使用具有如標(biāo)準(zhǔn)參考著作如Landolt-B0rnstehi數(shù)據(jù)庫中指定的所需居里或奈耳溫度的任何磁性材料、合金、二元合金、三元合金或四元合金。
[0157]在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述系統(tǒng)還包括:
[0158]-適合于將一個(gè)或多個(gè)植入物裝置運(yùn)輸和遞送到一個(gè)或多個(gè)血管中的所需位置或附近的鞘;
[0159]-適合于將具有一個(gè)或多個(gè)植入物的鞘相繼引導(dǎo)到一個(gè)或多個(gè)血管中的所需位置的導(dǎo)絲。
[0160]該實(shí)施方案中的鞘包括能夠遞送如本文本中描述的一個(gè)或多個(gè)植入物裝置的植入物遞送系統(tǒng)。這種具有遞送裝置和導(dǎo)絲的鞘的實(shí)施方案顯示在圖12中。
[0161]在第二方面中,本發(fā)明提供了一種自膨式植入物裝置,其適合于在血管內(nèi)植入和展開;所述植入物包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),消融區(qū)適合于與血管表面接觸并且所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶并且在將能量施加到植入物時(shí)有效消融血管內(nèi)的信號阻滯路徑;其中所述消融區(qū)包括至少一種顯示磁滯的材料,如鐵磁性、亞鐵磁性或反鐵磁性的材料。 [0162]優(yōu)選地,所述材料包括含鐵流體,即懸浮在導(dǎo)熱流質(zhì)中的鐵磁性、亞鐵磁性和/或反鐵磁性顆粒,其中所述材料優(yōu)選包含在所述植入物裝置內(nèi)。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述植入物裝置包括一個(gè)或多個(gè)不漏流體的腔,所述腔包括所述導(dǎo)熱流質(zhì)中的所述鐵磁性、亞鐵磁性和/或反鐵磁性顆粒。在還更優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述顆粒包括下列材料中的任一種或任一種組合:SrFe12019、Mea_2W、Mea_2Y 和 Mea_2Z,其中 2W 是 BaO:2Mea0:8Fe203, Ti 是2(Ba0 =MeaO:3Fe203),并且2Z是3Ba0:2Mea0:12Fe203,并且其中Mea是二價(jià)陽離子,其中所述二價(jià)陽離子優(yōu)選選自Mg、Co、Mn和Zn,和/或IMebO:1Fe2O3,其中MebO是選自N1、Co、Mn和Zn的過渡金屬氧化物,和/或金屬合金,如Laa8Sra2MnO3' Y3Fe5_xMx012,其中M為Al或Gd并且O < X < 2,和/或Pd、Co、N1、Fe、Cu、Al和Si的任意組合的金屬合金,和/或Gd、Th、Dy、Ho、Er和Tm的任意組合與N1、Co和Fe的任意組合的金屬合金和/或金屬合金RMn2X,其中R為稀土,如La、Ce、Pr或Nb并且X或者是Ge或者是Si。特別優(yōu)選的是以下合金的任一種或任意組合:含28%或29.6% Ni的NiCu,含6.15% Pd的NiPcU PdCo,含4% Ni的NiSi, (Ni, ZnO)Fe2O3, La。.8SrQ 2Mn0x、Y3Fe5_xAlx012 其中 1.0 ≤ x ≤ 1.7。該顆粒可以是任意尺寸,在最長維度上優(yōu)選長于10納米,更優(yōu)選長于20納米,并且在最長維度上小于500微米,優(yōu)選小于100微米。在某些實(shí)施方案中,在最長維度上,所述顆粒小于I微米,優(yōu)選小于200納米。在其它實(shí)施方案中,在最長維度上,所述顆粒長于I微米,優(yōu)選長于20微米。優(yōu)選地,所述顆粒懸浮在其中的所述流質(zhì)包括最佳的熱傳導(dǎo)性能。在優(yōu)選實(shí)施方案中,所述流質(zhì)包含大熱容量。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,所述流質(zhì)包含低熱容量。用于所述顆粒的哪種磁性材料和使用哪種流質(zhì)的確切屬性、量和組合取決于所需的溫度和熱量用于,例如引起肺靜脈內(nèi)壁的全部圓周消融。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述磁性材料包括居里或奈耳溫度為 37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55°〇或它們之間的任何值或它們的任意組合,優(yōu)選所述居里或奈耳溫度小于75°C,更優(yōu)選小于70°C,甚至更優(yōu)選小于65 °C,還更優(yōu)選是小于62 °C,仍更優(yōu)選小于59 °C,還更優(yōu)選小于57 °C,還甚至更優(yōu)選小于 55℃
[0163]在優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置適合于在肺靜脈或腎動脈內(nèi)植入和展開。
[0164]在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置的部分是由顯示磁滯并且多于一種的具有不同的居里或奈耳溫度的材料制成的。
[0165]不同的溫度在不同的位置導(dǎo)致不同的損害,取決于植入物裝置的哪個(gè)消融區(qū)域包含哪種材料。通過將由具有不同居里溫度的材料組成的植入物裝置的多個(gè)部分熱隔離,沿植入物裝置的消融溫度的漸變是可能的。此外,包含具有較高熱容量的材料的部分將更緩慢加熱升高,但之后將更長時(shí)間保持熱量,等等。消融特性的改造可以通過利用植入物中使用的材料的磁性質(zhì)和熱性質(zhì)將植入物改造而進(jìn)行。
[0166]在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置適合于長期植入。在另一個(gè)實(shí)施方案中,植入物裝置是生物可再吸收的植入物裝置或在一個(gè)或多個(gè)消融操作以后例如用蒸發(fā)而消失的植入物。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置可以包括具有第一直徑的近側(cè)部和具有小于所述第一直徑的第二直徑并且足以使所述植入物裝置安置在血管內(nèi)的遠(yuǎn)側(cè)部。植入物裝置可以進(jìn)一步包括在所述植入物裝置的近側(cè)部或遠(yuǎn)側(cè)部處或附近的錨定設(shè)備,所述錨定設(shè)備適合于使所述裝置保持在相比于血管內(nèi)壁的相同位置處或其附近。錨定設(shè)備可以包括鉤或倒刺或用于將植入物裝置保持在所需位置的本領(lǐng)域中已知的其它任何物體。
[0167]在優(yōu)選實(shí)施方案中,植入物裝置包括可彈性壓縮的主體,其包括可從外部觸發(fā)的部分并且提供錨定設(shè)備。主體可以主要由金屬絲制成并且可以,在膨脹的或釋放的位置,提供變窄的管狀形狀和/或稍微扁平變窄的管狀形狀,即,在沿縱軸的最大位置處的橫截面是橢圓形等,適合于放置在肺靜脈的前庭內(nèi)部。主體也可以包括在2和5個(gè)圓形金屬絲之間的第一較大的圓形或橢圓形金屬絲和另外的具有逐漸減小直徑的圓形或橢圓形金屬絲,定位并彼此保持一定距離,至少當(dāng)主體處于釋放的或非壓縮的位置時(shí)。主體可以構(gòu)造在編織金屬絲外,其具有多個(gè)相互連接、交叉和/或?qū)?,其允許與心臟中,更具體地在心房中,更具體地在左和右心房中,更具體地在肺靜脈的前庭或口中的血管壁大量連接??梢詫⒅黧w設(shè)想為螺旋形金屬絲,其直徑沿其縱軸逐漸下降。植入物裝置的繞組可以與橋接的直立金屬絲部分相互連接,提供封閉環(huán)以確保一旦釋放所述裝置則全部和環(huán)形覆蓋例如肺靜脈的前庭/ 口。主體可以顯示向外彎曲的縱向金屬珠,并且其還顯示它們之間的一些互連,以最終形成金屬籠。植入物裝置的特征可以在于,如果植入在肺靜脈口處,可以在主體的圓形或橢圓形金屬絲上測量的兩個(gè)點(diǎn)之間的最大距離將在3至30mm的范圍內(nèi),更具體地在5mm至20mm的范圍內(nèi),甚至更具體地為9mm至13mm。植入物裝置的特征可以在于,如果植入在前庭的部位處,可以在植入物裝置的主體的圓形或橢圓形金屬絲上測量的兩個(gè)點(diǎn)之間的最大距離將在5至50mm范圍內(nèi),更具體地從8mm至40mm,甚至更具體地為IOmm至30mm。植入物裝置的主體可以主要由一種或多種金屬合金制成。植入物裝置的主體可以包括借助于能量場或選自電磁輻射、直接或間接感應(yīng)、聲能、機(jī)械振動、加熱和/或改變植入物或其部分的其它特征的能量場的組合可從外部觸發(fā)的部分。植入物裝置中使用的一些材料可以是響應(yīng)于遠(yuǎn)程施加的交變磁場而反應(yīng)例如加熱的類型。通過電磁輻射、通過經(jīng)由隨時(shí)間變化的磁場的磁滯加熱、通過直接和間接的感應(yīng)和通過焦耳加熱、通過聲學(xué)的、機(jī)械-振動的和化學(xué)的能量設(shè)備、通過熱的/化學(xué)的或機(jī)械的/化學(xué)的釋放系統(tǒng),可以用外部設(shè)備將能量提供到植入物裝置。主體可以包括由具有任選不同的鐵磁性性質(zhì)和/或吸收系數(shù)的不同的金屬合金制 成的部分,特異地響應(yīng)于交變的磁場。植入物裝置的主體的多個(gè)部分可以設(shè)置有具有不同性質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)涂層。植入物裝置的主體的一個(gè)或多個(gè)金屬絲或其它部分由不同的層組成,所述層由不同的合金和/或其它材料制成。植入物裝置的特征可以進(jìn)一步在于,不同的涂層或?qū)訉τ谕獠渴┘拥哪芰繄隼鐚ν獠渴┘拥慕蛔兇艌霰憩F(xiàn)不同的響應(yīng)??梢詫⒕哂懈吒綦x特性的近腔涂層或?qū)犹峁┑剿鲋踩胛镅b置。植入物裝置的主體可以具有自膨脹特性,由于所使用的材料的彈性特性,由于主體的幾何形狀,并當(dāng)它遇到等于需要改變左心房解剖結(jié)構(gòu)的擴(kuò)張壓的約10至40,優(yōu)選20至30,更優(yōu)選22至28,甚至更優(yōu)選約25毫米汞柱的反壓力時(shí),停止進(jìn)一步的膨脹。植入物裝置的特征可以在于,它提供毒性物質(zhì),所述毒性物質(zhì)僅在引入到肺靜脈/前庭中時(shí)釋放,例如在施加外部能量場以后,所述毒性物質(zhì)則產(chǎn)生局限性壞死的損害/神經(jīng)毒性。這些毒素可以包括,但不限于,乙醇、河豚毒素(tetrodotoxin)和蟾毒素(batrachotoxin)、莫魯竭毒素(maurotoxin)、竭毒素(agitoxin)、卡律竭毒素(charybdotoxin)、瑪格斑竭毒素(margatoxin)、斯羅毒素(slotoxin)、希拉毒素(scyllatoxin)和赫福毒素(hefutoxin)、鈣抑蛋白(calciseptine)、太卡毒素(taicatoxin)、|丐阻蛋白(calcicludine)和PhTx3、肉毒桿菌毒素(botulinum toxide)、細(xì)胞松她素D(cytochalasin D)、雷帕霉素(rapamycin)、西羅莫司(sirolimus)、佐他莫司(zotarolimus)、依維莫司(everolimus)、紫杉醇、谷氨酸、異喹啉、N-甲基-(R)-豬毛菜酚(SalS0lin0l)、i3-咔啉衍生物。植入物裝置可以設(shè)置有微孔,其中提供可以通過觸發(fā)能量場釋放的物質(zhì)。植入物裝置可設(shè)置有熱活化涂層,其僅在溫度超過35°C時(shí)活化以便體溫將觸發(fā)活化。植入物裝置可以設(shè)置有熱活化涂層,其僅在溫度高于45°C時(shí)活化以便外部施加能量場將觸發(fā)活化。植入物裝置可以設(shè)置有錨定設(shè)備,所述錨定設(shè)備主要包括細(xì)長形狀和/或膨脹力任選與使用金屬絲的結(jié)構(gòu)組合,容許部分插入或壓入在心臟,更具體地為心房,更具體地為左和右心房,更具體地為肺靜脈的前庭或口的壁上。這些錨定設(shè)備還可以包括鉤或倒刺或類似物,任選設(shè)置在植入物的向外定向的部分上。
[0168]在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述植入物裝置包括填充有一種或多種物質(zhì)并且當(dāng)加熱植入物時(shí)開放和/或當(dāng)植入物獲得體溫時(shí)開放的腔,和/或其中所述植入物包括包含一種或多種物質(zhì)的涂層。 [0169]在優(yōu)選實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置包括最大圓周和最小圓周以及最大和最小圓周之間的比率,其中所述比率小于10,優(yōu)選小于9,更優(yōu)選小于8,甚至更優(yōu)選小于7,還更優(yōu)選小于6且大于1.1,優(yōu)選大于1.5,更優(yōu)選大于2,甚至更優(yōu)選大于2.5,更優(yōu)選大于3。在優(yōu)選實(shí)施方案中,植入物裝置包括沿著所述植入物縱向方向的可變圓周,所述圓周在至少20mm,優(yōu)選至少25mm,更優(yōu)選至少30mm,甚至更優(yōu)選至少36mm,還更優(yōu)選至少42mm,還更優(yōu)選至少48mm和至多為375mm,更優(yōu)選至多350mm,甚至更優(yōu)選至多325mm,更優(yōu)選至多300mm,還更優(yōu)選至多275mm,還甚至更優(yōu)選至多250mm之間變化。這樣一種比率或尺寸可以是必要的,以確保血管內(nèi)壁的基本上圓周的帶將是對向的,特別是在所述血管的前庭內(nèi)或附近,特別是如果血管是肺靜脈。
[0170]在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,當(dāng)自膨式植入物裝置處于膨脹狀態(tài)時(shí),所述圓周可以是植入物裝置所適合的血管的原始直徑的至多200%,優(yōu)選至多190%,更優(yōu)選至多180%,甚至更優(yōu)選至多170%,還更優(yōu)選至多160%,還更優(yōu)選至多150%,所述血管例如是肺靜脈或肺靜脈的前庭,或腎動脈等。
[0171]在優(yōu)選實(shí)施方案中,植入物裝置包括外表面,其包括鋸齒形或機(jī)織的或編織的材料、拉制管、偏心拉制管、空心支柱、充滿液體的空心支柱或它們的任意組合。
[0172]在優(yōu)選實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置包括基本上圓柱形的形狀,其優(yōu)選包括的直徑為至少2mm,優(yōu)選至少3mm,更優(yōu)選至少4mm,甚至更優(yōu)選至少5mm,還更優(yōu)選至少6mm并且至多20mm,優(yōu)選至多16mm,更優(yōu)選至多13mm,甚至更優(yōu)選至多IOmm,還更優(yōu)選至多9mm。這樣一種形狀或尺寸可以是必要的以確保血管內(nèi)壁的圓周或螺旋形的帶將是對向的,特別是在所述血管的基本上圓柱形的部分中,特別是如果血管是腎動脈。
[0173]在優(yōu)選實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置包括遠(yuǎn)側(cè)部和近側(cè)部,其中所述消融區(qū)位于距近側(cè)部的植入物總長度的50 %內(nèi),優(yōu)選40 %內(nèi),更優(yōu)選30 %內(nèi)。在優(yōu)選實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置包括遠(yuǎn)側(cè)部和近側(cè)部,其中所述消融區(qū)位于距近側(cè)部25mm內(nèi),優(yōu)選20_內(nèi),更優(yōu)選15mm內(nèi)。如果植入物裝置定位在肺靜脈中,例如用于PVI,近側(cè)部意欲定位在前庭附近,而遠(yuǎn)側(cè)部意欲朝向口定位。因此,將植入物裝置的消融區(qū)較靠近近側(cè)部定位更有效在肺靜脈的前庭中獲得圓周消融。
[0174]在優(yōu)選實(shí)施方案中,植入物裝置包括遠(yuǎn)側(cè)部和近側(cè)部,并且包括錨定裝置,所述錨定裝置經(jīng)由用于防止所述錨定裝置過熱的熱絕緣連接而連接到所述植入物的消融區(qū),優(yōu)選其中所述錨定裝置連接到遠(yuǎn)側(cè)部。錨定裝置可以包括與植入物裝置的其余部分不同的材料。特別地,錨定裝置可以因其尺寸、形狀或材料而具有不同的熱特征。錨定裝置可以連接到植入物裝置的遠(yuǎn)側(cè)部以便在例如肺靜脈的口中具有最佳錨定。熱絕緣連接可以包括熱絕緣材料,或者它的形狀和尺寸可以增加熱絕緣,例如大量薄帶或金屬絲,將錨定裝置附接到消融區(qū)。
[0175]在優(yōu)選實(shí)施方案中,用于治療動脈和靜脈的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)包括根據(jù)上述實(shí)施方案中任一個(gè)的植入物裝置和激勵(lì)或供能裝置,在設(shè)置有植入物裝置以后,所述激勵(lì)或供能裝置優(yōu)選設(shè)想成從患者的外部使用,其中所述激勵(lì)用于改變植入物裝置的特征以便治療其中定位有植入物裝置的動脈或靜脈結(jié)構(gòu)。用于治療動脈和靜脈的結(jié)構(gòu)的激勵(lì)裝置可以設(shè)想成與根據(jù)本文本中描述的任何實(shí)施方案的植入物裝置配合使用。
[0176]在優(yōu)選實(shí)施方案中,當(dāng)植入所述植入物裝置時(shí)可以與患者血液進(jìn)行接觸的植入物裝置的部分與植入物裝置的其余部分熱隔離,以便在植入物裝置的激勵(lì)期間不將血液加熱或過度加熱。這樣的部分可以包括具有高隔離特征的近腔涂層或?qū)?。顯然,為了患者有益和舒適,加熱血液應(yīng)當(dāng)盡可能避免。
[0177]在另一個(gè)實(shí)施方案中,植入物裝置包括具有特定居里溫度的材料的芯區(qū),其由具有適合于植入物裝置用途的熱和/或彈性性質(zhì)的其它材料圍繞。因此,人們可以設(shè)計(jì)通過植入物裝置的溫度分布曲線。應(yīng)當(dāng)清楚,意欲接觸血管壁和通過消融形成損害的植入物的部分應(yīng)當(dāng)被主要加熱,而與血管或血液接觸并且不意欲形成損害的植入物的其它部分為了患者的福利應(yīng)盡可能少地接收熱量。
[0178]在又一個(gè)實(shí)施方案中,植入物裝置包括填充有一種或多種物質(zhì)并且當(dāng)加熱植入物時(shí)開放的腔。在優(yōu)選實(shí)施方案中,將這些物質(zhì)在釋放到患者身體或血管壁中之前進(jìn)行混合,例如以遞送雙組分神經(jīng)毒素(neur`otixine)。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,這些物質(zhì)是選自下列物質(zhì)中的一種或多種或是下列物質(zhì)中的一種或多種的組合物:
[0179]-乙醇;
[0180]-河豚毒素和蟾毒素;
[0181]-莫魯竭毒素(maurotoxin)、竭毒素(agitoxin)、卡律竭毒素(charybdotoxin)、瑪格斑蝎毒素(margatoxin)、斯羅毒素(slotoxin)、希拉毒素(scyllatoxin)或赫福毒素(hefutoxin);
[0182]-1丐抑蛋白(calciseptine)、太卡毒素(taicatoxin)、|丐阻蛋白(calcicludine)或 PhTx3 ;
[0183]-肉毒桿菌毒素(botulinumtoxide);
[0184]-細(xì)胞松弛素D、雷帕霉素、西羅莫司、佐他莫司、依維莫司、紫杉醇;
[0185]-谷氨酸;
[0186]-異喹啉;
[0187]-N-甲基-(R)-豬毛菜酚;
[0188]咔啉衍生物。[0189]用這樣的植入物,通過用例如外部供能設(shè)備加熱植入物,可以將所需的物質(zhì)在所需的時(shí)刻釋放到血管壁或血液流中。此外,植入物和植入物中的腔可以設(shè)計(jì)成這樣,使得例如雙組分神經(jīng)毒素(neurotixine)的兩個(gè)組分在釋放到身體中之前被混合。
[0190]在優(yōu)選實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的植入物裝置包括一種或多種毒素沉積物,優(yōu)選在所述裝置的外表面上,所述沉積物被能夠通過加熱優(yōu)選磁滯加熱解體的金屬層覆蓋。
[0191]在進(jìn)一步的方面中,本發(fā)明提供通過經(jīng)由在一個(gè)或多個(gè)肺靜脈內(nèi)壁上消融基本上完全圓周的帶的肺靜脈隔離來治療患有心房纖維性顫動的患者的方法,所述方法包括以下步驟:
[0192]-借助于鞘和導(dǎo)絲將一個(gè)或多個(gè)植入物裝置植入在一個(gè)或多個(gè)肺靜脈中,所述植入物裝置各自包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)適合于與所述肺靜脈表面接觸并且所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶并且在對所述植入物裝置施加能量時(shí)有效用于消融所述肺靜脈內(nèi)的信號阻滯路徑;
[0193]-收回鞘和導(dǎo)絲;
[0194]-隨后用外部供能設(shè)備加熱所述一個(gè)或多個(gè)植入物裝置的消融區(qū),所述外部供能設(shè)備與所述植入物裝置是空間上分開的。
[0195]應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是,在上述方法中,植入物裝置的加熱發(fā)生在外科手術(shù)后。這提高了加熱操作的容易性和患者的舒適性。
[0196]在類似的方面中,本發(fā)明提供了用于加熱適合于植入在一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)血管中的一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)植入物裝置的方法,該方法包括以下的步驟:
[0197]-借助于鞘和導(dǎo)絲將所述植入物裝置隨后定位在所述血管中,所述植入物裝置各自包括沿它們的長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶或基本上螺旋形的帶,在將能量施加到所述植入物裝置時(shí)所述植入物裝置有效消融所述血管內(nèi)的信號阻滯路徑;
[0198]-收回鞘和導(dǎo)絲;
[0199]-用與所述植入物裝置空間上分開的外部供能設(shè)備加熱所述植入物裝置的消融區(qū),
[0200]其特征在于,所述加熱發(fā)生在收回所述鞘和導(dǎo)絲以后并且同時(shí)發(fā)生所述植入物裝置的所述加熱。
[0201]在該方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,在用外部供能設(shè)備加熱一個(gè)或多個(gè)植入物裝置的消融區(qū)之前觀察到恢復(fù)期。此外,該恢復(fù)期是足夠長的以使身體組織在一個(gè)或多個(gè)植入物裝置上長滿。該恢復(fù)期也可以是足夠長的以測試植入物裝置是否良好就位并且基本不在血管內(nèi)移動。
[0202]觀察等待期的優(yōu)勢是多方面的:患者有時(shí)間從外科手術(shù)恢復(fù),在等待期期間可以進(jìn)行額外測試以檢查植入物裝置是否良好植入,身體組織可以長滿植入物裝置,從而提高植入物裝置與血管內(nèi)壁的接觸并且由此提高了消融操作的效率等。
[0203]在該方法的特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,用與植入物裝置空間上分開的外部供能設(shè)備加熱一個(gè)或多個(gè)植入物裝置的消融區(qū)的步驟是以適當(dāng)間隔的時(shí)間間隔重復(fù)執(zhí)行。
[0204]本方法具有的主要優(yōu)點(diǎn)是,在多次消融操作是必要的情況下,不需要第二次外科手術(shù),g卩,一個(gè)或多個(gè)植入物裝置可以重復(fù)使用于第二次、第三次、...消融操作。[0205]在該方法的更優(yōu)選實(shí)施方案中,如本文檔中描述的一個(gè)或多個(gè)植入物裝置正在使用。由此,可以通過改造它們的形狀、尺寸、材料組成、磁性質(zhì)和熱性質(zhì)等而改造植入物裝置以便產(chǎn)生所需的效果。
[0206]在該方法的還更優(yōu)選的實(shí)施方案中,使用如本文中描述的系統(tǒng)。在該情況下,可以用外部供能設(shè)備加熱植入物裝置并且可以達(dá)到植入物的消融區(qū)的高度控制的溫度。
[0207]在優(yōu)選實(shí)施方案中,至少一個(gè)植入物裝置包括適合于肺靜脈的形狀。
[0208]在優(yōu)選實(shí)施方案中,血管包括一個(gè)或多個(gè)肺靜脈并且所述植入物裝置的所述消融區(qū)適合于與所述肺靜脈表面接觸并且對向至少基本上完全圓周的帶用于在將能量施加到所述植入物裝置時(shí)消融所述肺靜脈內(nèi)的信號阻滯路徑。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,植入物裝置定位在肺靜脈的前庭處或附近和/或植入物裝置的消融區(qū)是這樣定位使得它們在肺靜脈的前庭處或附近對向基本上圓周的路徑。
[0209]在優(yōu)選的實(shí)施方案中,至少一個(gè)植入物裝置包括適合于腎動脈的形狀。
[0210]在優(yōu)選實(shí)施方案中,所述血管包括一個(gè)或多個(gè)腎動脈并且所述植入物裝置的所述消融區(qū)適合于與所述腎動脈表面接觸并且對向至少基本上螺旋形的帶用于在將能量施加到所述植入物裝置時(shí)消融所述腎動脈內(nèi)的信號阻滯路徑。
[0211]在該方法的實(shí)施方案中,使用三維掃描技術(shù)如CT或MRI掃描植入物要植入其中的患者血管以收集關(guān)于例如從口進(jìn)行到前庭時(shí)血管的變化直徑的數(shù)據(jù)。從這些數(shù)據(jù),人們可以得到植入物的所需形狀和尺寸,例如,對于患者的全部四個(gè)肺靜脈??梢栽跊]有外科手術(shù)的情況下進(jìn)行該測量,從而增加患者的舒適和健康,并減少醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)。在該測量以后,可以定制植入物以符合患者的一個(gè)或多個(gè)血管。顯然,與標(biāo)準(zhǔn)尺寸的植入物相比,定制的植入物增加任何醫(yī)療操作的成功率。
[0212]下面的測試描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案在其應(yīng)用到豬的治療并且在豬的治療中測試時(shí)的系統(tǒng)、裝置和方法。
[0213]按照良好動物管理規(guī)范,將12只豬麻醉。在將右心房插管以后,并且經(jīng)成功的經(jīng)房間隔穿刺,將引導(dǎo)導(dǎo)管放在左心房中。在心臟病專家的次序自由的選擇中,用引導(dǎo)導(dǎo)管連續(xù)操作四個(gè)肺靜脈。在此之后,將0.014”導(dǎo)絲從遠(yuǎn)側(cè)放置到選擇的肺靜脈中。然后將預(yù)選的(通過操作前的CT掃描引導(dǎo))植入物裝置定位到肺靜脈的前庭/ 口中。在控制精確位置時(shí)-使用植入物裝置上的5個(gè)不透射線的標(biāo)記物-然后將自膨式植入物裝置釋放到前庭/ 口 /肺靜脈中,以便在肺靜脈的外部具有四個(gè)最近側(cè)的標(biāo)記物,并且僅第五個(gè)最遠(yuǎn)側(cè)的標(biāo)記物駐留在于肺靜脈內(nèi)部。對于四個(gè)不同的肺靜脈口重復(fù)該操作,使得在操作結(jié)束時(shí),全部4個(gè)植入物處于原位。然后終止操作,收回全部導(dǎo)管,實(shí)現(xiàn)止血,并且使動物蘇醒。
[0214]平均兩個(gè)星期后(14+/-5天),將動物放在專用的磁場發(fā)生器內(nèi),使用預(yù)定的實(shí)驗(yàn)方案激活植入物裝置。
[0215]植入激活后次日,將動物再次插管,再次將引導(dǎo)導(dǎo)管經(jīng)房間隔放置到左心房中。將電生理學(xué)導(dǎo)管放置在左心房 內(nèi)部,以便可以執(zhí)行信號映射。將套索導(dǎo)管放置在肺靜脈內(nèi)部以便在刺激以后證明完全的入口阻滯。因此,進(jìn)行傳出起搏(exit pacing),證明沒有來自肺靜脈的心房奪獲(顯示傳出阻滯(exit block)),以便確認(rèn)最終的(雙向)完全隔離。
[0216]全部操作是成功的,47/48肺靜脈(98% )中顯示完全隔離。沒有注意到副作用或并發(fā)癥。[0217]病理解剖學(xué)在46/48例中顯示出良好的貼壁。在43/48 (96% )例中存在透壁性損傷。
[0218]以下描述了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的系統(tǒng)、裝置和方法在豬的治療中的另一個(gè)測試。
[0219]將利用二十只家豬,年齡約6個(gè)月并且體重約75公斤(165磅)。全部動物將在操作當(dāng)天接受乙酰水楊酸325mg和氯吡格雷600mg的負(fù)荷劑量。在操作前進(jìn)行腦的MRI。
[0220]用氯胺酮33mg/kg和咪達(dá)唑侖0.5mg/kg補(bǔ)充以5-mg/kg氯胺酮推注和0.25-mg/kg咪達(dá)唑侖推注誘導(dǎo)麻醉以進(jìn)行插管。在插管以后,用異氟烷1-3%和芬太尼30-100mcg/kg/h保持麻醉。經(jīng)皮獲得股動脈入路用于血液動力學(xué)監(jiān)測。施用利多卡因2-4mg/kg靜脈(IV)推注,之后是50mcg/kg/min連續(xù)IV灌注用于預(yù)防性治療心律失常。連續(xù)進(jìn)行生命體征和ECG監(jiān)測。
[0221]經(jīng)皮實(shí)現(xiàn)雙側(cè)股靜脈入路,并且兩個(gè)9-FrSO-cm鞘管將在X射線透視引導(dǎo)下定位于心臟中。經(jīng)靜脈施用肝素以達(dá)到活化凝血時(shí)間> 250秒。引入8.5-Fr心臟內(nèi)超聲(ICE)導(dǎo)管以可視化解剖并且有助于房間隔穿刺。進(jìn)行雙側(cè)房間隔穿刺,并且將ICE導(dǎo)管放置在LA中。通過9-Fr鞘管之一在交換金屬絲上引入14-Fr可調(diào)彎引導(dǎo)鞘管。將引導(dǎo)鞘管相繼推進(jìn)到每個(gè)單獨(dú)的肺靜脈(PV)中。通過造影劑注射獲取不同的PV的血管造影照片(如果必要,使用6F導(dǎo)管)。隨后,用多極圓形電極導(dǎo)管記錄PV電描記圖。
[0222]使用PV血管造影照片為引導(dǎo),將選擇植入物的最適宜尺寸。理想地,將兩個(gè)裝置植入在每頭豬中。選擇裝置尺寸以便超過PV的天然直徑15-20%。
[0223]可調(diào)彎引導(dǎo)鞘管瞄準(zhǔn)選擇的PV的口并且由靶向的靜脈制成新的血管造影照片。第二個(gè)專門設(shè)計(jì)的負(fù)載有裝置和J-尖親水0.016”不透射線的導(dǎo)絲的可調(diào)彎13-Fr鞘管在豬身體外部制備。將裝置徹底沖洗以確保沒有空氣留在鞘管腔內(nèi)部或裝置內(nèi)部。在已經(jīng)驗(yàn)證了沒有空氣留在腔內(nèi)部中以后,將13Fr鞘管、裝置和導(dǎo)絲通過上述鞘管引入。將13Fr鞘管連接到加壓的鹽水輸注并且連接到造影劑注射系統(tǒng)。將導(dǎo)絲深入推進(jìn)到選定的PV。通過注射造影劑通過具有所述裝置的鞘管而制成新的PV血管造影照片。將具有所述裝置的鞘管推進(jìn)到PV中,與選擇的裝置的長度一樣遠(yuǎn)。制成另一血管造影照片,以驗(yàn)證裝置的最佳位置?,F(xiàn)在通過拉回13Fr鞘管而將所述裝置緩慢釋放到PV的腔中。在決定釋放裝置前的最后時(shí)刻,用血管造影術(shù)和用已經(jīng)部分就位的裝置自身的推拉檢查所述位置。僅在已經(jīng)驗(yàn)證所述裝置處于最佳位置以后,將裝置的釋放系統(tǒng)激活,所述裝置完全展開進(jìn)入到靜脈中并且將13Fr鞘管拉回并且在已經(jīng)制成一個(gè)最終血管造影照片以后從身體除去。
[0224]在已經(jīng)植入所需數(shù)量的裝置以后,安裝磁體以確保豬心臟處于靶區(qū)帶中。通過14Fr鞘管,將專門設(shè)計(jì)的溫度計(jì)鄰近于所述裝置放置。使用預(yù)定的設(shè)置(幅度、頻率、持續(xù)時(shí)間)激活磁體。ICE導(dǎo)管持續(xù)監(jiān)控左心房中微泡的產(chǎn)生。
[0225]在靜脈消融完成以后,多極圓形電極導(dǎo)管返回到靜脈并且將再次記錄PV電描記圖并將其與消融前的原始電描記圖相比。進(jìn)行從圓形電極導(dǎo)管的傳出起搏以證明雙向阻滯。在該階段,將獲取新的血管造影照片。
[0226]除去導(dǎo)管并用過量的巴比妥類藥物處死10個(gè)急性的動物。使10只慢性動物恢復(fù)并每天給予其阿司匹林325mg和氯吡格雷75毫克,并且在操作以后30天后處死。執(zhí)行死后正中胸骨切開術(shù),并且從胸部除去肺和心臟。將肺小心地與心臟剝離,努力保持PV完整。LA將沿頂部打開并且粗略地檢查。從LA剝離包含每個(gè)PV的組織塊。然后將包含所述裝置的靜脈沿圓周切片用于組織病理學(xué)檢查。將PV組織塊固定在福爾馬林中并且然后用蘇木精和伊紅、Movat五色(Movat’s pentachrome)和馬松三色染料染色。
[0227]用進(jìn)一步說明本發(fā)明而不是意欲也不應(yīng)當(dāng)將其解釋為限制本發(fā)明的范圍的下列非限制性實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。
[0228]實(shí)施例
[0229]圖1表示具有圓形橫截面(圖1B)和橢圓形橫截面(圖1C)的根據(jù)本發(fā)明的植入物I的優(yōu)選實(shí)施方案。應(yīng)當(dāng)清楚,在顯示植入物的實(shí)施方案的其它圖中,橫截面也可以是圓形或橢圓形,或基本上符合將要最佳地植入所述植入物的血管的任何其它形狀。
[0230]表示的植入物I包括主體2,在這種情況下成形為變窄的管狀籠并且由金屬絲3等制成,適合于放置在肺靜脈的前庭內(nèi)部。
[0231]更具體地,在這種情況下,主體2設(shè)置有三個(gè)圓形金屬絲,較大的第一圓形金屬絲
4、中間的中等尺寸的第二圓形金屬絲5和較小的第三圓形金屬絲6。
[0232]主體2的外觀雖然可以設(shè)置有多于或少于三個(gè)環(huán),例如二至五個(gè),更具體地三至四個(gè),或甚至多于5個(gè)環(huán)。
[0233]在這種情況下,借助于三個(gè)直斜的但是直立的金屬絲部分7,較大的第一圓形金屬絲4與中間的中等尺寸的第二圓形金屬絲5連接。
[0234]以類似方式,在這種情況下,同樣借助于三個(gè)直斜的但是直立的金屬絲部分8,中間的中等尺寸的第二圓形金屬絲5`與較小的第三圓形金屬絲6連接。
[0235]這里將金屬絲部分8定位在相對于金屬絲部分7的中間位置處。
[0236]結(jié)果是變窄的管狀籠,其也可以描述為主要為錐形或漏斗形狀的主體2,設(shè)置有三個(gè)圓形金屬絲,它們彼此相距一定位置定位,至少當(dāng)主體2處于釋放的或非壓縮的位置時(shí)。
[0237]總體而言,自膨脹主體2優(yōu)選設(shè)置有符合靜脈例如肺靜脈的解剖結(jié)構(gòu)的形狀。
[0238]根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方案,圓形金屬絲設(shè)置有主要是橢圓的形狀,使得將主體2由漸縮直徑的不同的橢圓環(huán)構(gòu)造而成,理想地適合于肺靜脈的解剖結(jié)構(gòu)。
[0239]典型地,如果植入在心臟中,更具體地在心房中,更具體地在左和右心房中,更具體地在肺靜脈的前庭或口中,主體2的這些環(huán)的直徑范圍將為3至30_,更具體地在5mm和20mm之間,甚至更具體地在9mm和13mm之間。
[0240]典型地,如果植入在前庭的部位處,主體2的這些環(huán)的范圍將為5mm至50mm,更具體地為8mm至40mm,甚至更具體地為IOmm和30mm之間。
[0241]主體2因所使用的材料的彈性特性和因主體2的幾何形狀而具有自膨脹性質(zhì)。
[0242]如果使用金屬,則它可以是基于鎳鈦諾的,已知其具有優(yōu)越的自膨脹性質(zhì)。
[0243]自膨脹主體2設(shè)想為當(dāng)它遇到等于需要改變左心房的解剖結(jié)構(gòu)的擴(kuò)張壓的約I至15OmmHg,更具體地3至80mmHg,更具體地5至60mmHg,更具體地10至40mmHg的壓力時(shí)停止膨脹。
[0244]備選地,自膨脹籠可以設(shè)想為存在相互連接的不同的圓形或橢圓形環(huán)??梢孕纬伤霏h(huán)以便產(chǎn)生螺旋形式。螺旋的不同環(huán)同樣將相互連接,以便在加熱時(shí)或從籠中釋放物質(zhì)時(shí),用于重現(xiàn)電信號的開口沒有保持開放。
[0245]在這種情況下,使用的材料具有響應(yīng)于遠(yuǎn)程施加的交變磁場而反應(yīng)例如加熱的類型。
[0246]磁滯的原理引起籠的金屬升溫,取決于構(gòu)成主體2的金屬合金的吸收性質(zhì)。
[0247]備選方案是電磁場發(fā)生器,其改變極性并因此在放置在所述場內(nèi)部的材料中引起磁滯加熱。該系統(tǒng)可以使用某些材料擁有的居里溫度(某一種材料可以加熱到的溫度,在其上進(jìn)一步的能量遞送不再改變溫度),作為應(yīng)當(dāng)并且可以達(dá)到的目標(biāo)溫度。例如,ZnFe2O4是具有30和45攝氏度之間的居里溫度的材料。
[0248]因此,在其結(jié)構(gòu)中包含ZnFe2O4的金屬合金籠可以精確地加熱到45度,接近用于適當(dāng)?shù)南谀康乃璧哪繕?biāo)溫度。
[0249]將能量遞送到籠的另一種備選方案可以是直接感應(yīng),使用磁芯,再次利用磁滯加熱,但是以更直接的方式。
[0250]將能量遞送到籠的另一個(gè)備選方案可以是使用電磁輻射通過具有外部觸發(fā)器的熱化學(xué)品釋放系統(tǒng),其中化學(xué)品僅按照需求釋放并且釋放在適當(dāng)?shù)牟课惶帯?br>
[0251]顯然,可以施加仍然備選的能量場,諸如電磁輻射,磁滯加熱,達(dá)到居里溫度,直接感應(yīng),熱/化學(xué)品釋放系統(tǒng),機(jī)械/化學(xué)品釋放系統(tǒng),間接感應(yīng),焦耳加熱,聲能,機(jī)械振動,化學(xué)品釋放系統(tǒng)。
[0252]備選地,主體2可以設(shè)置有毒性物質(zhì),其僅在引入到肺靜脈/前庭時(shí)釋放,例如在施加外部能量場以后,所述毒性物質(zhì)然后產(chǎn)生局限性壞死的損害/神經(jīng)毒性。
[0253]在圖2中,表示根據(jù)本發(fā)明的植入物I的備選實(shí)施方案。
[0254]將主體構(gòu)造在編織金屬絲9之外,所述編織金屬絲9具有多個(gè)互連、交叉點(diǎn)和層。該重復(fù)允許與心房血管壁或其它 壁的大量連接。
[0255]在圖3中,將植入物I設(shè)想為螺旋形金屬絲10,其直徑沿其縱軸線逐漸減小。
[0256]在這種情況下,4個(gè)繞組10A-10D與橋接的直立金屬絲部分8相互連接。
[0257]因此,該實(shí)施方案不同于圖1中表示的實(shí)施方案,用單個(gè)或連續(xù)的螺旋形金屬絲代替不同的圓形金屬絲4-6。
[0258]橋接的直立金屬絲部分8,除了對植入物I提供結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度,還提供閉環(huán)。
[0259]事實(shí)上,不同的繞組10A-10D仍然相互連接以確保一旦釋放所述裝置時(shí)心臟,更具體地是心房,更具體地是左和右心房,更具體地是肺靜脈的前庭或口中的完全和圓形的損害。
[0260]在圖4中,植入物顯示向外彎曲的縱向金屬珠11,并且其仍然顯示它們之間的相互連接以最終形成金屬籠。
[0261]根據(jù)本發(fā)明的植入物I可以包括由任選具有不同的鐵磁性質(zhì)和/或吸收系數(shù)的不同的金屬合金制成的部分,特異性響應(yīng)于交變磁場。
[0262]備選地,植入物I的基本結(jié)構(gòu)可以由一種和相同的材料制成,其可以設(shè)置有具有不同性質(zhì)的涂層部分。
[0263]圖5中所示的實(shí)施方案顯示設(shè)想為螺旋形狀金屬絲10的植入物,其直徑沿其縱軸逐漸減小,但是其中,與圖3中表示的實(shí)施方案相反,在該情況下,5個(gè)繞組10A-10E借助于橋接直立金屬絲12相互連接,所述橋接直立金屬絲12從最大繞組IOA向上直達(dá)最小繞組10E。
[0264]植入物I的最大繞組IOA是用具有自膨脹性質(zhì)的金屬合金構(gòu)造的,并覆蓋有具有最小鐵磁性質(zhì)的金屬層100。
[0265]下一個(gè)繞組IOB是由相同的自膨脹合金構(gòu)造的,覆蓋有在磁滯現(xiàn)象期間具有更高能量吸收速率的材料層,并且因此利用改變的磁場將揭示不同的熱加熱性質(zhì)200。
[0266]距最大繞組IOA最遠(yuǎn)側(cè)的繞組IOD和10E,將要定位于遠(yuǎn)離心臟的一部分肺靜脈中,其設(shè)置有材料層,所述材料在磁滯現(xiàn)象400期間仍然具有更高的能量吸收速率。
[0267]根據(jù)植入物I的另一個(gè)實(shí)施方案,圖6中示意性地表示了它的一部分,構(gòu)造植入物I的主體2的金屬絲由不同的層組成,在這種情況下,是由不同的合金15、16和17制成的三層。
[0268]這些不同的合金相互接觸,并根據(jù)要施加的不同磁場,它們將表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。
[0269]顯然,備選地或與上述或其它特征組合,一層或多層可以具有高的熱隔離特性,以便在需要的地方直接加熱,并且隔離多個(gè)部分以避免對血液或組織的不需要的加熱。
[0270]根據(jù)植入物I的另一個(gè)實(shí)施方案,所述植入物I的一部分示意性地表示在圖7中,主體2在遠(yuǎn)腔側(cè)13設(shè)置有微孔18 (與近腔側(cè)14對比),其中提供物質(zhì)。
[0271]例如,這樣的物質(zhì)可以是選自下列物質(zhì)中的一種或多種或是下列物質(zhì)中的一種或多種的組合物:
[0272]-乙醇;
[0273]-河豚毒素和蟾毒素;
[0274]-莫魯竭毒素(maurotoxin)、竭毒素(agitoxin)、卡律竭毒素(charybdotoxin)、瑪格斑蝎毒素(margatoxin)、斯羅毒素(slotoxin)、希拉毒素(scyllatoxin)或赫福毒素(hefutoxin);
[0275]-1丐抑蛋白(calciseptine)、太卡毒素(taicatoxin)、|丐阻蛋白(calcicludine)或 PhTx3 ;
[0276]-肉毒桿菌毒素(botulinumtoxide);
[0277]-細(xì)胞松弛素D、雷帕霉素、西羅莫司、佐他莫司、依維莫司、紫杉醇;
[0278]-谷氨酸;
[0279]-異喹啉;
[0280]-N-甲基-(R)-豬毛菜酚;
[0281]咔啉衍生物。
[0282]當(dāng)主體盤繞在一起時(shí),關(guān)閉微孔18,例如在引導(dǎo)導(dǎo)管系統(tǒng)中提供之前,并且當(dāng)釋放到其目的部位時(shí),在膨脹時(shí),這些微孔18開放,從而可以釋放籠的金屬臂內(nèi)部的物質(zhì)。
[0283]根據(jù)植入物I的另一個(gè)實(shí)施方案,圖8中示意性地表示了它的一部分,主體2由熱活化涂層19覆蓋,其僅在溫度高于35°C時(shí)活化,使得體溫將觸發(fā)活化。
[0284]備選地,可以設(shè)置熱活化涂層19,其僅在溫度高于45°C時(shí)活化,使得外部施加能量場將觸發(fā)活化。
[0285]備選地,絕緣材料44可以設(shè)置在植入物的與優(yōu)選沒有被加熱的身體部分諸如血管壁的一些部分或血液進(jìn)行接觸的部分處。以此,被加熱的植入物部分與例如血液熱絕緣。
[0286]例如,能量場可以是遠(yuǎn)程施加的交變磁場,由于磁滯效應(yīng)而加熱植入物I的主體2。
[0287]在所述活化溫度,涂層19被吸收,并且將存在于涂層20下方的活性成分釋放到血管壁中。
[0288]需注意,提供細(xì)長形狀和/或膨脹力可以被認(rèn)為是植入物I的錨定設(shè)備。
[0289]備選地,鉤或倒刺等29可以如圖11中設(shè)置在植入物I的向外定向的部分上,一旦它放置就位則為植入物I提供確保的錨定。
[0290]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施方案,配合到前庭中的外部環(huán)或其它籠結(jié)構(gòu),或全部籠可以裝備有增加籠不動性的可靠性的結(jié)構(gòu),以確定植入物的固定位置,以減少植入物在植入后的移動可能性。
[0291]放置植入物的方法是簡單的并且可以如以下所述進(jìn)行。
[0292]根據(jù)已知的實(shí)踐,將具有導(dǎo)絲31的導(dǎo)管30向上引入直到植入物I要被留下的位置。這示意性地顯示在圖12和13中。
[0293]在將植入物I保留就位的同時(shí)將導(dǎo)管拉回使得植入物I膨脹。
[0294]當(dāng)植入物I的形狀和/或彈性特性合適地適于配合并任選對著動脈或靜脈結(jié)構(gòu)擠壓時(shí),例如在肺靜脈中,植入物I以安全和自錨固方式留下。
[0295]在完全拉回導(dǎo)管后,植入物I完全釋放。
[0296]備選地,可以應(yīng)用眾所周知的球囊擴(kuò)張。
[0297]在施加外部能量場之前可以等待適當(dāng)?shù)臅r(shí)期,以便觸發(fā)植入物I的可觸發(fā)部分。
[0298]可以考慮通過簡單地施加適當(dāng)?shù)哪芰繄龅母鞣N連續(xù)處理,而不需要執(zhí)行更新的有創(chuàng)手術(shù),這是根據(jù)本發(fā)明的植入物和系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)。
[0299]此外,在植入物I設(shè)置有多種亞結(jié)構(gòu),每個(gè)都具有其自身對于外部施加的能量場的響應(yīng)的情況下,可以考慮多種處理,例如,用遞增的強(qiáng)度。
[0300]例如,每個(gè)部分可以用遠(yuǎn)程施加的交變磁場觸發(fā),其特征在于具有特定頻率。
[0301]顯然,當(dāng)提到損害時(shí),這些可以涉及向上延伸直至外壁的透壁損害,并且所述損害可以是連續(xù)的,而不是離散的或組成的部分損害。實(shí)際上,當(dāng)本文本中公開的本發(fā)明用于通過PVI治療AF時(shí),優(yōu)選地是,損害是連續(xù)的并且由此在血管壁周圍形成基本上圓周的帶,從而將肺靜脈與左心房電隔離。
[0302]本發(fā)明決不限于通過實(shí)施例方式描述并且表示在附圖中的實(shí)施方案;相反,根據(jù)本發(fā)明的用于治療動脈和靜脈結(jié)構(gòu)的這樣一種植入物以及植入物和激勵(lì)裝置的系統(tǒng)可制成各種形狀和尺寸,同時(shí)仍保持在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
[0303]圖9顯示圓形編織植入物21,其中一個(gè)圓周區(qū)域22包括具有特定居里溫度的合金并且其中第二圓周區(qū)域23包括具有另一個(gè)特定居里溫度的合金。
[0304]圖10顯示漏斗形編織植入物24,其中一個(gè)圓周區(qū)域25包括具有特定居里溫度的合金,其中第二圓周區(qū)域26包括具有另一個(gè)特定居里溫度的合金,并且其中第三圓周區(qū)域27包括具有又一個(gè)特定居里溫度的合金。
[0305]圖11顯示漏斗形編織植入物28,其具有小倒刺形式的錨定裝置29。
[0306]圖13顯示可以如何引導(dǎo)導(dǎo)管30通過插入靜脈34,通過右心房36,通過至左心房35的孔到達(dá)肺靜脈37。詳細(xì)地,指示肺靜脈的口 38和前庭39。
[0307]圖14表示外部供能設(shè)備42的實(shí)施方案,因?yàn)樗梢杂糜谠谙诓僮?3期間治療患者。
[0308]圖15顯示就位的植入物40和肺靜脈的前庭中橫截面41中的消融區(qū)。[0309]圖18顯示植入物的另一個(gè)實(shí)施方案,其具有沙漏形狀45,從而接近中間區(qū)域,在那里直徑變小,一組加熱環(huán)46連接在植入物的沙漏形部分周圍。將加熱環(huán)以熱絕緣方式連接到沙漏形部分,以致當(dāng)加熱所述加熱環(huán)時(shí)很少的熱傳遞到血流。此外,加熱環(huán)意欲與該血流完全分開,因?yàn)樯陈┬尾糠挚梢杂刹宦┭旱慕M織覆蓋并且可以夾到植入物端部47和48處或附近的血管中。
[0310]圖19顯示包含保險(xiǎn)絲的植入物的實(shí)施方案,以致在特定溫度,更具體地,在達(dá)到實(shí)現(xiàn)最佳消融的溫度,在40和80攝氏度之間,更具體地在45和60攝氏度之間,可以產(chǎn)生的電路中斷。這來自這樣的現(xiàn)象,即當(dāng)將植入物,更具體地是金屬植入物,更具體地是鎳鈦諾植入物被引入到交變磁場中時(shí),產(chǎn)生電流通過金屬植入物本身,從而由其本身產(chǎn)生加速的加熱(感應(yīng)和焦耳加熱)。該現(xiàn)象導(dǎo)致極快速地加熱植入物,其可以通過中斷可以流經(jīng)植入物的電流而停止。電流的這種停止可以由安裝在金屬植入物內(nèi)的保險(xiǎn)絲引起,并且,例如,其可以存在電阻,當(dāng)它被加熱到高于特定溫度時(shí)斷開。在這種情況下,保險(xiǎn)絲會停止進(jìn)一步升溫高于45-60度,更具體地50-55度的溫度。圖19a顯示保險(xiǎn)絲的詳細(xì)視圖。
[0311]在不同的構(gòu)造中,如圖20中所示,金屬植入物可以由記憶形狀合金構(gòu)造,以致在加熱所述裝置時(shí),不同的金屬部件采取另一構(gòu)造,從而中斷可以通過植入物流動的電流。圖20a和20b中分別顯示開關(guān)或保險(xiǎn)絲的接通和斷開位置的細(xì)節(jié)。這種不同的,即開放的構(gòu)造潛在地由金屬的原始形式組成,以致它可以回復(fù)到它的“記憶形狀”。這稱為“形狀記憶金屬”。
[0312]在如圖21中顯示的仍然不同的構(gòu)造和圖21a中的細(xì)節(jié)中,植入物由兩種不同材料組成,其中在加熱時(shí),兩種不同金屬之間的結(jié)合中斷,以便阻止電流通過植入物流動。
[0313]本申請的另一個(gè)增加是,加熱需要是單向的。血液需要與加熱隔離,由于兩個(gè)原因:第一,血液不應(yīng)該被加熱,因?yàn)檠褐械牡鞍踪|(zhì)可以變性和形成凝塊,和第二,因?yàn)檠菏蔷薮蟮纳崞?,其可從植入物散去太多的熱量,它將需要太多的能量以使植入物的消融區(qū)達(dá)到所需溫度。因此,在植入物周圍形成廣泛的涂層,但幾乎唯一地在圖22中圖解的近腔側(cè)(ADLUMINAL),以致當(dāng)加熱植`入物時(shí),沒有熱量朝向血流耗散。
[0314]應(yīng)當(dāng)是,本發(fā)明并不限于前面描述的任何實(shí)現(xiàn)形式,并且在不重新評價(jià)所附的權(quán)利要求的情況下可以向提出的制造實(shí)施例添加一些修改。例如,已經(jīng)關(guān)于肺靜脈描述了本發(fā)明,但顯然,本發(fā)明可以應(yīng)用到例如其它血管。
【權(quán)利要求】
1.一種用于加熱適合于植入在一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)血管中的一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)植入物裝置的方法,所述方法包括以下步驟: -借助于鞘和導(dǎo)絲將所述植入物裝置隨后定位在所述血管中,所述植入物裝置各自包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)對向至少基本上完全圓周的帶或基本上螺旋形的帶,在對所述植入物裝置施加能量時(shí),所述植入物裝置有效用于消融所述血管內(nèi)的信號阻滯路徑; -收回所述鞘和所述導(dǎo)絲; -用外部供能設(shè)備加熱所述植入物裝置的消融區(qū),所述外部供能設(shè)備與所述植入物裝置是空間上分開的, 其特征在于,所述加熱發(fā)生在收回所述鞘和導(dǎo)絲以后并且同時(shí)發(fā)生所述植入物裝置的所述加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述植入物裝置中的每一個(gè)的至少部分是由至少一種顯示磁滯的材料諸如鐵磁性材料、亞鐵磁性材料或反鐵磁性材料制成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中所述植入物裝置包含含鐵流體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的方法,其中用外部供能設(shè)備產(chǎn)生加熱,所述外部供能設(shè)備在所述植入物裝置的位置處建立隨時(shí)間變化的磁場。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的方法,其中所述植入物裝置中的至少一個(gè)包括熱活化涂層,所述熱活化涂層包括35°C和37°C之間的活化溫度使得體溫將觸發(fā)活化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的方法,其中所述植入物裝置中的至少一個(gè)包括熱活化涂層,所述熱活化涂層包括超過45°C的活化溫度使得僅當(dāng)用所述外部供能設(shè)備加熱所述消融區(qū)時(shí)觸發(fā)活化。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)的方法,其中所述植入物裝置包含能夠產(chǎn)生局限性壞死的損害和/或神經(jīng)毒性的物質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中所述植入物裝置中的至少一個(gè)包括用所述物質(zhì)填充并且當(dāng)加熱所述植入物時(shí)開放的腔。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)的方法,其中至少兩種物質(zhì)在釋放之前被混合,例如以遞送雙組分神經(jīng)毒素。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)的方法,其中所述物質(zhì)是選自下列物質(zhì)中的一種或更多種或是下列物質(zhì)中的一種或多種的組合物: -乙醇; -河豚毒素和蟾毒素; -莫魯蝎毒素、蝎毒素、卡律蝎毒素、瑪格斑蝎毒素、斯羅毒素、希拉毒素或赫福毒素; -鈣抑蛋白、太卡毒素、鈣阻蛋白或PhTx3 ; -肉毒桿菌毒素; -細(xì)胞松弛素D、雷帕霉素、西羅莫司、佐他莫司、依維莫司、紫杉醇; -谷氨酸; -異喹啉; -N-甲基-(R)-豬毛菜酚; -β-咔啉衍生物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)的方法,其中至少一個(gè)植入物裝置包括適合于肺靜脈的形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)的方法,其中所述血管包括一個(gè)或更多個(gè)肺靜脈并且其中所述植入物裝置的所述消融區(qū)適合于與所述肺靜脈表面接觸并且適合于對向至少基本上完全圓周的帶,用于在將能量施加到所述植入物裝置時(shí)消融所述肺靜脈內(nèi)的信號阻滯路徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至 12中任一項(xiàng)的方法,其中至少一個(gè)植入物裝置包括適合于腎動脈的形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)的方法,其中所述血管包括一個(gè)或更多個(gè)腎動脈并且所述植入物裝置的所述消融區(qū)適合于與所述腎動脈表面接觸并且適合于對向至少基本上螺旋形的帶,用于在將能量施加到所述植入物裝置時(shí)消融所述腎動脈內(nèi)的信號阻滯路徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)的方法,其中在用外部供能設(shè)備加熱一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置的消融區(qū)之前觀察到恢復(fù)期,其中所述恢復(fù)期足夠長以允許將植入物裝置結(jié)合到血管壁中。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)的方法,其中用與所述植入物裝置空間上分開的外部供能設(shè)備加熱植入物裝置的消融區(qū)的步驟以適當(dāng)間隔的時(shí)間間隔重復(fù)進(jìn)行。
17.適合于在血管內(nèi)植入并展開的自膨式植入物裝置,所述植入物包括沿其長度的至少一部分的消融區(qū),所述消融區(qū)適合于與血管表面接觸并且適合于對向至少基本上完全圓周的帶或螺旋形的帶,并且在將能量施加到所述植入物裝置時(shí)所述消融區(qū)有效用于消融血管內(nèi)的信號阻滯路徑。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的植入物,其中所述消融區(qū)包括至少一種顯示磁滯的材料,諸如鐵磁性材料、亞鐵磁性材料或反鐵磁性材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的植入物,其中所述植入物裝置包含含鐵流體。
20.根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括熱活化涂層,所述熱活化涂層包括35°C和37°C之間的活化溫度使得體溫將觸發(fā)活化。
21.根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括熱活化涂層,所述熱活化涂層包括超過45°C的活化溫度使得僅當(dāng)用所述外部供能設(shè)備加熱所述消融區(qū)時(shí)觸發(fā)活化。
22.根據(jù)權(quán)利要求17至21中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包含能夠產(chǎn)生局限性壞死的損害和/或神經(jīng)毒性的物質(zhì)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的植入物,所述植入物包括用所述物質(zhì)填充并且在加熱所述植入物時(shí)開放的腔。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或23中任一項(xiàng)的植入物,其中所述物質(zhì)在釋放之前被混合,例如以遞送雙組分神經(jīng)毒素。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至24中任一項(xiàng)的植入物,其中所述物質(zhì)是選自下列物質(zhì)中的一種或更多種或是下列物質(zhì)中的一種或更多種的組合物: -乙醇; -河豚毒素和蟾毒素;-莫魯蝎毒素、蝎毒素、卡律蝎毒素、瑪格斑蝎毒素、斯羅毒素、希拉毒素或赫福毒素; -鈣抑蛋白、太卡毒素、鈣阻蛋白或PhTx3 ; -肉毒桿菌毒素; -細(xì)胞松弛素D、雷帕霉素、西羅莫司、佐他莫司、依維莫司、紫杉醇; -谷氨酸; -異喹啉; -N-甲基-(R)-豬毛菜酚; -β-咔啉衍生物。
26.根據(jù)權(quán)利要求17至25中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括適合于肺靜脈的形狀。
27.根據(jù)權(quán)利要求27的植入物,其中所述植入物裝置的所述消融區(qū)適合于與所述肺靜脈表面接觸并且適合于對向至少基本上完全圓周的帶。
28.根據(jù)權(quán)利要求17至25中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括適合于腎動脈的形狀。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的植入物,其中所述植入物裝置的所述消融區(qū)適合于與所述腎動脈表面接觸并且適合于對向至少基本上螺旋形的帶。
30.根據(jù)權(quán)利要求17至29中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括最大圓周和最小圓周以及最大和最小圓周之間的比率,其中所述比率小于7且大于3。
31.根據(jù)權(quán)利要求17至30中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括沿所述植入物的縱向方向的可變圓周,所述圓周在至少36mm和至多250mm之間變化。
32.根據(jù)權(quán)利要求17至29中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括包含至少5mm且至多IOmm直徑的基本上圓柱形的形狀。
33.根據(jù)權(quán)利要求17至32中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括遠(yuǎn)側(cè)部和近側(cè)部,其中所述消融區(qū)位于距所述近側(cè)部的植入物總長度的50%內(nèi)。
34.根據(jù)權(quán)利要求17至33中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括遠(yuǎn)側(cè)部和近側(cè)部,其中所述消融區(qū)位于距近側(cè)部的15mm內(nèi)。
35.根據(jù)權(quán)利要求17至34中任一項(xiàng)的植入物,所述植入物包括遠(yuǎn)側(cè)部和近側(cè)部,并且包括錨定裝置,所述錨定裝置經(jīng)由熱絕緣連接而連接到所述植入物的消融區(qū)以避免所述錨定裝置的過度加熱,其中將所述錨定裝置連接到所述遠(yuǎn)側(cè)部。
36.一種系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求17至35中任一項(xiàng)的植入物裝置。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括外部供能設(shè)備,所述外部功能設(shè)備與所述植入物裝置是空間上分開的并且能夠?qū)⒛芰刻峁┙o所述植入物裝置用于將植入物裝置的消融區(qū)溫度增加達(dá)到消融溫度。
38.根據(jù)權(quán)利要求36或37中任一項(xiàng)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括 -適合于將一個(gè)或更多個(gè)植入物裝置運(yùn)輸和遞送到一個(gè)或更多個(gè)血管中的所需位置處或其附近的鞘;和 -適合于將具有所述一個(gè)或更多個(gè)植入物的鞘相繼地引導(dǎo)到所述一個(gè)或更多個(gè)血管中的所需位置的導(dǎo)絲。
39.根據(jù) 權(quán)利要求36至38中任一項(xiàng)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)根據(jù)權(quán)利要求17至35中任一項(xiàng)的植入物裝置,每一個(gè)植入物裝置都適合于相應(yīng)的肺靜脈。
40.根據(jù)權(quán)利要求36至39中任一項(xiàng)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括一個(gè)或兩個(gè)根據(jù)權(quán)利要求17至39中任一項(xiàng)的植入物 裝置,每一個(gè)植入物裝置都適合于相應(yīng)的腎動脈。
【文檔編號】A61B18/04GK103561814SQ201280026752
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月1日
【發(fā)明者】布魯諾·施瓦滕, 格倫·范朗恩霍弗 申請人:弗拉克斯醫(yī)療公司