CN101400325A - 包括压力监视的纤维蛋白密封剂递送装置和方法及其器械包 - Google Patents

Abstract

用于递送生物密封剂装置的设备，其包括联结到递送装置以测量装置内压力的压力监视器。描述了使用该装置治疗椎间盘的方法和包括该装置的器械包。

Description

包括压力监视的纤维蛋白密封剂递送装置和方法及其器械包

【0001】由M·理查兹、B·D·布尔金尚、K·保扎、J·B·罗根发明。

【0002】本申请要求2004年10月29日提出的序号为60/623,600的美国临时申请的优先权，并且是2005年8月17日提出的申请号为11/205,760的美国申请、2005年8月17日提出的申请号为11/205,784的美国申请和2005年8月17日提出的申请号为11/205,775的美国申请的部分继续申请，并且本申请要求2006年2月1日提出的序号为60/764,019的美国临时申请的优先权和2006年10月24日提出的序号为60/854,413的美国临时申请的优先权，所有这些通过引用被并入到本文中。

背景技术

【0003】本发明总体上涉及纤维蛋白密封剂的使用，密封剂借此例如通过注射到脊柱区域而被递送，并更具体地通过包括压力监视器的递送装置的使用。

【0004】纤维蛋白密封剂和胶是公知的并且广泛地用于各种临床装置中。当通过包括缝合、结扎以及烧灼在内的常规外科技术控制出血无效或不切实际时，这种密封剂被称作外科中止血的辅助物。在这些情况下，局部地应用密封剂。

【0005】近来，包括皮质类固醇的纤维蛋白密封剂被用于治疗椎间盘关节问题，例如纤维环中的裂缝。在这点上，US6,468,527公开了将成分注射入椎间盘中(椎间盘内注射(an intra-discal injection))以治疗椎间盘问题。在US6,468,527中，通过将导引针(introducer needle)插入椎间盘中、将第二根针穿过连接到双筒注射器(dual barrel syringe)的导引针以及然后将纤维蛋白原和凝血酶注入椎间盘中，注射纤维蛋白密封剂。纤维蛋白原和凝血酶在“Y”连接处开始混合并且遍布针的长度。

【0006】但是，本发明者认识到存在问题，在于现有的商业上可用的纤维蛋白密封剂装置缺少能够有益于医生和患者的期望的安全特性。

发明内容

【0007】本发明提供上面论述的问题和缺点的解决方案。

【0008】在本发明的实施中，可以将如纤维蛋白密封剂的生物相容(bioompatible)密封剂引入到例如人类的脊柱区域。纤维蛋白密封剂包含纤维蛋白原和凝血酶，当它们混合的时候形成纤维蛋白。纤维蛋白密封剂可以包括氯化钙。纤维蛋白可以可选择地包括一种或者多种添加剂，例如，各种生物制剂和非生物制剂。

【0009】在一个广义的方面，本发明是用于递送生物密封剂的、包括压力监视器的设备，压力监视器用于测量被递送到例如脊柱区域的生物密封剂的压力。该装置基本上可以具有准许生物密封剂递送并包括压力监视器的任何构造。该装置可以通过例如施加压力到触发器上以使外科医生施加的力引起密封剂注射而手动地驱动，或者可选择地，可以由计算机(内置的或者外部的)或者类似物控制以便密封剂被自动地注射。如果密封剂是自动注射的，那么装置可以包括伺服系统、气动执行机构或者类似物以使注射更便利。在一个实施方式中，装置包括至少两个被递送流体的贮存器、使流体经由贮存器的出口流出贮存器的驱动组件、容纳贮存器的外壳、驱使驱动组件的触发器以及测量装置内流体压力的压力监视器。典型地，在使用过程中该装置由外科医生操持。因此，该装置可以手持，这在本技术领域是理解的。可选择地，在密封剂注射之前、过程中或者之后，该装置能够适于由固定臂、机器人臂或者类似物操持。

【0010】贮存器可以采取药筒的腔、两个注射器的腔的形式或者类似形式。在腔中可以具有用于驱使流体流出腔的活塞。在这些实施方式中，驱动组件起到接合活塞的作用以便活塞驱使流体流出腔。施加于触发器的压力使驱动组件驱动。

【0011】在一个方面，装置包括具有至少两个用于被递送流体的圆筒腔的药筒，其中每个圆筒包括流体的出口；在每个圆筒内用于推动流体流出圆筒的活塞；适于容纳药筒的外壳，其中外壳包括容纳和锁定可操作地连接到药筒出口的歧管的接合器；至少两个齿状柱塞，其中每个齿状柱塞至少部分地位于圆筒腔内；连接到外壳的触发器，其中触发器包括传动齿条、与齿状传动齿条和齿状柱塞协作的齿轮组件；并进一步包括测量装置内流体压力的压力监视器。在这个实施方式中，驱动组件包含柱塞、传动齿条以及齿轮组件。在某些实施方式中，压力监视器被包含在外壳内；压力监视器包括朝向在手柄上方的装置后部放置的显示器；压力监视器包括与外壳齐平的显示器；压力监视器是电子压力监视器；压力监视器包括可操作地连接到至少一个贮存器的压力传感器；如果流体压力达到指定水平，压力监视器警示外科医生；如果流体压力达到指定水平，压力监视器通过发出声音警示外科医生；如果流体压力达到指定水平，压力监视器通过闪现信号警示外科医生；如果流体压力达到指定水平，压力监视器通过引起设备振动警示外科医生；压力监视器适于外科医生将其设定到指定的最大压力；如果流体压力达到指定水平，压力监视器阻止流体压力的进一步增加；压力监视器将数据提供到计算机；以及以上的结合。

【0012】在可选择的实施方式中，压力监视器被包含在外壳内；压力监视器包括朝向在手柄上方的装置后部放置的显示器；压力监视器包括与外壳齐平的显示器；压力监视器可以是气动、电子、液压或者混合压力监视器。如果流体压力达到指定水平，压力监视器能够为外科医生提供视觉警示；如果在歧管的流体压力达到指定水平，压力监视器凭借标记刻度盘或标刻度圆筒上的校准指针或类似指示警示外科医生。校准的等级可以由数字限定或者由一些确定的颜色图标示。

【0013】在一个广义的方面，本发明是用于递送纤维蛋白密封剂的设备，其包含：至少两个流体贮存器如多管筒注射器、引导针、适于容纳来自一个流体贮存器例如来自多管筒注射器的第一管筒的第一流体并且适于伸入到引导针中的流体递送管、联结到如多管筒注射器中第二管筒的第二流体贮存器的连接器——其中该连接器联结到引导针并适于容纳流体递送管以便流体递送管伸入到引导针中；以及联结到递送装置以测量装置内压力的压力监视器。

【0014】在另一个广义的方面，本发明是治疗椎间盘的方法，包含将例如纤维蛋白密封剂的生物密封剂注入椎间盘中以密封纤维环的至少一个缺陷，并且其中注入生物密封剂的同时使用包括压力监视器的递送设备，以测量被注入的纤维蛋白密封剂的压力。如果生物密封剂是纤维蛋白密封剂，纤维蛋白密封剂可以包含纤维蛋白原和例如凝血酶的活化化合物，其中纤维蛋白原和活化化合物在注入椎间盘中之后形成至少一部分纤维蛋白。在一个实施方式中，纤维蛋白原是自体的。典型地，使用双筒注射器进行注射。

【0015】在另一个广义的方面，本发明是治疗在脊柱区域的关节的方法。除了脊柱椎间盘关节，可以包括脊柱的其他分节的关节，例如骶髂关节、寰枢外侧关节或者胸关节突关节。本发明是治疗关节的方法，其包括将例如纤维蛋白密封剂的生物密封剂注入关节中从而密封关节囊的至少一个缺陷，并且其中注入生物密封剂的同时使用包括压力监视器的递送设备，以测量被注入的纤维蛋白密封剂的压力。如果生物密封剂是纤维蛋白密封剂，纤维蛋白密封剂可以包含纤维蛋白原和例如凝血酶的活化化合物，其中纤维蛋白原和活化化合物在注入椎间盘中之后形成至少一部分纤维蛋白。在一个实施例中，纤维蛋白原是自体的。

【0016】该方法可以实施为在椎间盘的多个位置将生物密封剂注入椎间盘中。在一个实施方式中，注射如下进行：通过将具有尖端的引导针插入椎间盘内空间、靠近至少一个缺陷的位置以及将第二根针或者聚合物导管插入穿过引导针(任选地直到但不超过引导针的尖端)，并在注射生物密封剂经由第二根针或者聚合物导管的同时监视被注入的密封剂的压力。可选择地，经由引导针注射一个成分，而经由第二根针或者聚合物导管注射生物密封剂的第二成分。因此，本发明包括将生物密封剂递送到脊柱区域同时监视被递送流体的压力的方法，其中使用电子压力监视器监视压力。本发明提供给患者改进的安全性，因为外科医生能够精确地监视流体的压力并因此间接地监视在椎间盘中的压力，由此使得外科医生避免了可能导致破裂或者其他损伤的椎间盘的过大压力。

【0017】要治疗的椎间盘可以是腰部椎间盘、胸部椎间盘或者颈部椎间盘。在一次手术过程中可以治疗多于一个的椎间盘，并且在一个装置中可以治疗多于一种的椎间盘。

【0018】在手术过程中，典型地，在生物密封剂注入之前，或者与生物密封剂一起，或者在生物密封剂已注入之后注入对比剂。同样地，局部麻醉剂可以在生物密封剂注入之前注入或者与生物密封剂一起注入。

【0019】在另一个广义的方面，本发明是治疗脊柱关节的方法，其包括将纤维蛋白密封剂注入关节中从而密封纤维关节囊的至少一个缺陷，同时监视被注入的纤维蛋白密封剂的压力，其中纤维蛋白密封剂包含纤维蛋白原和活化化合物，其中纤维蛋白原和活化化合物在注射之后形成至少一部分纤维蛋白。

【0020】在另一个广义的方面，本发明是制造用于递送生物密封剂装置的设备的方法，包括：

【0021】组装至少两个被递送流体的贮存器、使流体经由贮存器中的出口流出贮存器的驱动组件和联结到递送装置从而测量设备内压力的压力监视器。

【0022】在另一个广义的方面，本发明是器械包，其包含：例如纤维蛋白原和活化化合物的生物密封剂和用于将纤维蛋白密封剂注入人椎间盘中的生物密封剂递送设备，其中该设备装备有压力监测器。在纤维蛋白密封剂的情况，组件可以包含纤维蛋白原如冻干的纤维蛋白原、凝血酶如冻干的凝血酶以及递送装置。器械包可以任选地包括对比剂和其他添加剂。

【0023】在另一个广义的方面，该发明是形成器械包的方法，其包括：提供例如由纤维蛋白原成分和活化化合物形成的密封剂的生物密封剂和用于将生物密封剂注入人椎间盘中的生物密封剂递送设备，其中该设备配备有压力监视器。

【0024】在本发明实施的过程中修复的缺陷可以是纤维环的磨损、纤维环中的裂缝、脊柱关节的纤维囊和类似缺陷。该治疗起到减少经由纤维环中的缺陷(一个或多个)从髓核泄漏的物质量的作用，和或，起到减少粒状组织的潜在性增长和同时发生的神经支配的作用——可能是通常不出现在健康关节中的疼痛的来源。可选择地，该治疗可以隔离受神经支配的粒状组织使其不受髓核的影响。有时在环内环缺陷或者磨损位置发现的受神经支配的粒状组织的出现被认为是普通的生理治愈反应。有利地，纤维蛋白密封剂的注射也可以起到恢复正常的椎间盘(或者关节)高度和生理流体静压、对椎间盘健康关键的成分的作用。应该理解，正常的生理流体静压可能因人而异，并且治疗可以产生接近正常的流体静压。如在此用到的，正常的生理压力包括这个压力范围。在一个实施方式中，例如在US6,095,149中阐述的，髓核和纤维环都未在身体中被加热以使得椎间盘在注射前或者注射的同时僵硬。在一个实施方式中，在本发明的实施中，髓核未通过手术移除，例如在全部或者部分腰椎间盘切除术(discectomy)的情况下或者对于突出的椎间盘通过髓核成形术(nucleoplasty)。

【0025】有利地，本发明的方法和器械包有助于长时间缓解椎间盘性疼痛患者的疼痛，其中例如髓核经由纤维环中的缺陷(例如磨损或者裂缝)从椎间盘中泄漏出。压力监视器提供增强的安全水平，借此医生可以实时地测量压力以避免对被治疗的椎间盘施加过大的压力。同样地，医生可以观察与纤维蛋白密封剂的注射有关联的压力读数，从而确定椎间盘是否被密封以及是否已注入充足的纤维蛋白密封剂。用这种方式，医生能够将递送装置用作诊断工具，以评估椎间盘是否可治疗。

【0026】另外，本发明的方法和器械包有助于长时间缓解其他脊柱关节疼痛患者的疼痛，其中例如具有粒状组织的潜在增长和同时发生的神经支配——其可能是通常不出现在健康关节中的疼痛的来源。可选择地，该治疗可以隔离受神经支配的粒状组织使其不受髓核的影响。

附图说明

【0027】图1A、1B和1C展示了本发明的代表性递送装置。

【0028】图2展示了包括一体化同轴流动连接器(“毂(hub)”)的本发明另一个代表性设备。

【0029】图3A、3B和3C展示了多内腔导管的代表性截面图。

【0030】图4展示了本发明装置的一个实施方式的不完全分解图。

【0031】图5展示了本发明装置的一个实施方式的部件的不完全分解图。

【0032】图6展示了本发明的装置，包括药筒30的出口338、338′。

【0033】图7展示了本发明装置的透视图。

【0034】图8展示了用在本发明装置的一个实施方式中的轮组件。

【0035】图9-11展示了本发明的针组件的一个实施方式。

【0036】图12展示了带有可操作地连接到装置上的递送歧管的本发明装置。

【0037】图13展示了带有可操作地连接到装置上的填充歧管的本发明装置。

【0038】图14从截面图展示了本发明的装置。

【0039】图15展示了本发明设备的另一个实施方式。

【0040】图16和16A展示了本发明设备的另一个实施方式。

【0041】图17和17A展示了本发明设备的另一个实施方式。

【0042】图18展示了本发明设备的另一个实施方式。

【0043】图19A-19C展示了本发明设备的附加实施方式。

【0044】图20展示了在使用过程中的本发明设备的附加实施方式。

【0045】图21A-21B展示了压力显示配置位置的附加实施方式。

【0046】图22A和22B示出了本发明的流体递送贮存器的可选择实施方式。

具体实施方式

【0047】本发明的用于递送纤维蛋白密封剂装置的设备由递送装置和压力监视器组成。压力监视器经由连接到传感器的线联结到递送装置，传感器可操作地连接到贮存器，例如，可操作地连接到注射器之一。可选择地，传感器可以位于连接器内，或者传感器可以被引入到装置内的任何其他位置，以便装置内的流体压力能够被测量。压力监视器可以是机械式的，但是典型地是带有数字读出器的电子监视器，例如经由构建在外壳上的液晶显示器(LCD))。

【0048】在一个方面，递送装置包括至少两个流体贮存器如多管筒注射器、压力监视器、引导针、适于容纳来自多管筒注射器的第一管筒的流体并且适于伸入到引导针中的流体递送管以及联结到多管筒注射器的第二管筒的连接器，其中连接器联结到引导针并适于容纳流体递送管以便流体递送管伸入到引导针中。

【0049】在某些实施方式中，流体递送管可以是针管或者导管。在一个实施方式中，流体递送管直接连接到注射器，例如，通过路厄头(luerfitting)。可选择地，流体递送管可以与连接器一体。例如，在注射成型工艺或者其他工艺中可以通过在针的一部分周围形成连接器，制造连接器。

【0050】压力监视器在市场上可获得。例如，当前可以从Merit MedicalSystems公司(美国犹他州)获得以Meritrans^TM传感器出售的压力监视器。其他的代表性压力监视器被公开在，例如，编号为2005/0004518的美国专利申请中，在此通过引用将其并入。在2005/0004518中公开的装置中，压力传感器整体地安装在注射器活塞中活塞尖端下面，这样活塞施加到注射器中流体上的力被传输到传感器，并且形成的电信号转换为显示数值，以帮助医生诊断背部患病的椎间盘。压力监视器的传感器可以位于注射器的管筒中，或者可选择地位于连接器(或者“毂”)中。

【0051】图1A、1B和1C示出了已被完全组装的本发明的代表性装置。每个装置适于用于递送纤维蛋白密封剂。在图1中，装置10包括压力监视器20、流体贮存器(例如多管筒注射器)30、连接器40、流体递送管50以及引导针60。使用标准的路厄头可以连结注射器、连接器和针。流体贮存器可以包括手柄70和活塞80。可选择地，可以配置流体贮存器，使贮存器是柔性的并且可以压挤或者卷起以迫使流体流出。例如，引导针60可以在与连接到注射器的一端相对的连接器一端通过路厄头联结到连接器。在图1中，将来自管筒31的流体驱入通过流体递送管50，流体递送管50已推进穿过连接到连接器40或者与连接器40一体的塞33，流体递送管具有旋入到引导针中的足够长度。因此，在一个实施方式中，流体递送管50联结到多管筒注射器的第一管筒31，并且流体递送管经由联结到连接器的塞而伸入连接器中。在一个实施方式中，流体递送管直接地联结到注射器的第一管筒，并且流体递送管被固定于连接器，以便流体递送管不能在引导针内移动。来自管筒34的流体被推入通过连接器内的导液管35，并流入引导针内。因此，连接器适于将流体从流体递送管传递到引导针内。连接器可以包括流体从第二管筒到引导针的通道35，通道具有这样的直径——使来自第二注射器管筒的流体的容积近似等于经由流体递送管递送的流体的容积。在一个实施方式中，流体递送管具有使其不伸出引导针端部的长度。来自管筒31和34的流体在靠近引导针60的末梢尖端61处混合。压力监视器20通过连接到传感器的线21联结到管筒31，这样压力监视器的传感器位于管筒内，从而测量在管筒内的内部压力。在过程中，在管筒内测量到的压力将与在引导针的末梢尖端的压力相同或者近似相同。因此，压力监视器允许监测在椎间盘内的压力。在一个实施方式中，多管筒注射器30具有两个管筒。可以配置每个管筒，使其通过路厄头联结到连接器或者流体递送管。本发明的递送装置可以配备有保护开关(trip switch)，当达到指定压力时保护开关减小过大加压椎间盘的风险。

【0052】除了在图1B中流体递送管50与连接器为一体，使得流体递送管不需要插经塞之外，图1B图示的装置类似于图1A的装置。流体递送管可以结合到连接器或者可以以其他的方式联结到连接器，以便来自管筒的流体流入流体递送管内。应该理解的是，注射如纤维蛋白原的第一流体经由流体递送管50或者经由导液管35，而注射活化化合物经由与纤维蛋白原所使用的通道相对的通道。因此，两种流体同轴地流经装置，并且不接触或者混合，直到指定流体流出流体递送管50。线“a”指向压力监视器的传感器的可选位置。

【0053】图1C图示了装置10，其包括压力监视器20、贮存器——在这个例子中是多管筒注射器30、Y形连接器40、流体递送管50以及引导针60。在这个实施方式中，管筒31和管筒34联结到Y形连接器40，例如通过路厄头。来自管筒31和34的流体流入Y形连接器，在Y形连接器处混合开始。然后流体进入伸入到引导针60内的流体递送管50中。引导针60通过路厄头联结到连接器40。在这个实施方式中，压力监视器联结到管筒34(传感器在管筒34内)。

【0054】应该理解的是，广泛多种的设计可以用于流体递送装置。例如，装置可以包括配备有棘轮柄的递送枪以使注射更容易。这种递送枪也可以是自动的，以便不需要医生为进行注射所施加的物理压力。设想，如果使用这种递送枪，枪可以装载有包含纤维蛋白原和活化化合物液体的多个管筒。轮柄的加压将迫使活塞推动流体流出管筒并进入连接器、流体递送管和/或引导针。可选择地，枪可以采用螺旋式动作以移动活塞。任一实施方式提供给医生当注射成分时的机械优势。但是，重要的是，在本发明中压力监视器总是联结到递送装置。

【0055】图2展示了本发明的代表性器械包。器械包100包括纤维蛋白原110、活化化合物115以及用于将纤维蛋白密封剂注入人椎间盘中的纤维蛋白密封剂递送设备120，其中设备配备有压力监视器121。器械包可以在适当的容器130中贮存和装运。器械包可以包括附件，例如但不限于一种或者多种的添加剂、钙离子源、使冻干的纤维蛋白复原的装置、附加的流体递送管、附加的引导针等等。

【0056】图3A和3B展示了多腔导管的代表性截面图。图3A展示了双腔导管200，其中腔是并排布置并且其中注射纤维蛋白经由腔201并注射活化化合物经由腔202。在图3B中图示了三腔导管210，其中第一腔211可以运载一种流体，第二腔212运载第二流体，第三腔213可以运载添加剂或者具有插经腔213以改善聚合物导管的物理整体性和刚性的金属丝。图3C图示了其中腔221、222和223顺次(并排关系)布置的三腔导管220。在本发明中可以使用多腔导管。多腔导管可以具有多种截面结构。导管也可以具有多于三个的腔。

【0057】现在参考图4，图示了本发明的代表性递送装置。装置310包括保持或者连接到一些装置部件上的外壳320。外壳可以由多种材料制成，但是典型地由一种或者多种塑料材料制成。外壳通常可以述及为手枪的形状，包括手柄321和管筒322。至少两个贮存器(药筒)330位于管筒322内。外壳适于接纳和容纳药筒。因此，药筒330位于管筒322内。外壳可以是多构件部件，例如，使用螺钉组装或者使用卡扣式功能配置的两构件外壳。在图4中展示的具体设计仅是代表性的，并且不旨在限制实施本发明所利用的外壳类型。

【0058】另外，触发器(扳机)340可操作地连接到并且位于外壳内，以便当操作者对触发器340施加压力时触发器340能够从第一位置进入外壳到达第二位置。外壳320可以包括用于触发器340行进的未示出的内部止停器。

【0059】在图5中更详细地图示了药筒330。因此，药筒330包括两个圆筒331、331′，每个圆筒具有用于接纳流体的腔332、332′。每个圆筒331、331′限定出大体平直的在腔332、332′的长度范围具有相同直径的管。药筒330可以包括一个或者多个的配件、狭槽或类似物，用于将药筒330固定在外壳内。例如，在图5中外壳包括配置为装入药筒的狭槽337内从而固定药筒330防止其侧向移动的配件353。应该理解的是，在对触发器340施加压力时药筒330不移动。而是，对触发器340施加压力使得齿条342、轮组件350和柱塞334、334′啮合，从而将活塞336、336′朝向药筒330的出口338、338′推动(见图6)。在图8中，轮组件350的伸出的齿轮端351、351′装入药筒330的孔333中(见图7)。应该理解的是，药筒330可以与外壳320为一体。也就是说，药筒330不必是独立的元件和/或放置在外壳内的可拆卸元件，而是可以在外壳的制造过程中形成为外壳的一部分。

【0060】应该理解的是，轮组件350可以是单一构件或者可以由多个部件组装形成组件。因此，例如，关于多部件组件，如图8中所描绘，具有伸出的齿轮端351、351′的齿状内部齿轮352被插入轮350的内孔353中。齿轮352适于与轮350啮合，例如通过相互交错的齿，以便在装置310的使用过程中组件将作为单一部件移动。在这个实施方式中，可以看到内齿轮352被夹在伸出的齿轮端351、351′之间。可选择地，可以浇铸、锻造、轧铣或者用其他的方式形成轮组件，以制造单一整体式轮组件。可选择地对于齿，轮组件350、齿条342以及柱塞可以由承受足够摩擦的材料制成，从而提供期望的移动，例如，使用有粘性的橡胶材料、具有粒状表面的材料(例如具有砂纸样的抛光面)等等。

【0061】再次参考图5，展示了为外科医生提供药筒330的腔332、332′之一内的压力读数的压力读出显示器370。配置传感器(未示出)以测量在腔内的压力，并且从传感器到显示器370的线(未示出)将信号提供给处理信号并将读数提供给显示器370的电路。因此，压力监视器经由连接到如在注射器之一内的传感器的线，联结到递送装置。可选择地，传感器可以位于连接器内，或者位于传感器可以被引入到装置内的任何其他位置，使得在装置内的压力能够被测量。优选地，传感器在腔内。显示器可以是但不限于LCD。

【0062】压力监视器在市场上可获得。例如，当前可以从Merit MedicalSystems公司(美国犹他州)获得以Meritrans^TM传感器出售的合适压力监视器。其他的代表性压力监视器被公开在，例如，编号为2005/0004518的美国专利申请中，在此通过引用将其并入。在2005/0004518中公开的装置中，压力传感器整体地安装在注射器活塞中活塞尖端下面，这样活塞施加到注射器中流体上的力被传输到传感器，并且形成的电信号转换为显示数值，以帮助医生诊断背部患病的椎间盘。压力监视器的传感器可以位于注射器的管筒中，或者可选择地位于连接器(或者“毂”)中。

【0063】在图4和5中展示了分配歧管360。分配歧管360包括可密封地对准并联结于药筒330的出口338、338′的分配歧管进口361、361′。例如，使用接合互补狭槽339′的配件362、363，分配歧管360适于联结到药筒的歧管联结部分339，以将分配歧管360锁定于联结部分339、339′。在图中所描绘的实施方式中，出口338、338′被包含在歧管联结部分339、339′中。在图4和5中展示的分配歧管360也包括任选的盖364。分配歧管360包括接纳流体和将流体从药筒330传递到例如在图9-11中示出的针组件380的流体管365、366。管365、366可以由多种材料制成，但是通常由挠性材料制成，从而有利于改进外科医生的使用。典型地，管365、366由聚合材料制成，特别地由医疗级材料制成。可选择地，管可以由软金属或者其他允许管挠曲的材料制成。因此，用于递送流体的递送歧管可以包括递送接合器——递送接合器包括每一个都联结到外壳接合器的至少两个出口的至少两个出口、至少两个具有两个端部的导液管——其中每个导液管的第一端连接到递送歧管的出口而其中每个导液管的第二端连接到双口路厄头，其中路厄头被设置为将流体从一个导液管递送到内针中，并且其中路厄头被设置为将流体从第二导液管递送到由内针的外部和第二较大直径针所限定的空间中，所述第二较大直径针连同位于较大直径针内部的内针连接到路厄头。图12示出了装置310，其中歧管360已可操作地连接到外壳320，以便歧管360的进口对准药筒330的出口。

【0064】代替分配歧管360，在图13中图示的流体填充歧管390可用于将流体装载入药筒330的圆筒331、331′中。与分配歧管360相似，填充歧管390包括可密封地对准和联结于出口338、338′的进口(未示出)。填充歧管390包括配件392、393和任选的盖394。但是，填充歧管390包括联结到充满将被引入到圆筒331、331′中的流体的注射器397、398的管395、396。注射器397、398通过路厄头397′、398′连接到管。因此，在使用过程中，注射器397、398充满将被引入到圆筒331、331′中的流体(例如，凝血酶溶液和纤维蛋白原溶液)。使用路厄头将注射器锁定在适当的位置，然后流体被注入圆筒，同时活塞336、336′退后。接着，移去填充歧管390并换上分配歧管360，之后，外科医生将选择的生物密封剂注入期望的位置中，例如，在体内的椎间盘。因此，将流体引入圆筒的填充歧管包括联结到递送装置的接合器的填充歧管接合器，其中该接合器包括均联结到外壳接合器的至少两个出口的至少两个出口；至少两个注射器；至少两个导液管，其中导液管的一端连接到注射器，而导液管的第二端连接到填充歧管接合器的出口。应该理解的是，除了注射器397、398，填充歧管390可以可选择地连接到多种再填充部件。因此，流体填充歧管390可以使用如加压容器、自动注射装置、被手动地或者自动地压挤从而实现再填充到圆筒中的流体袋、扎有针的使用加压气体使流体进入以迫使液体进入圆筒的流体安瓿，等等。

【0065】在图9-11中图示了针组件380。针组件可以包括两个同轴针、或者外针和内聚合物导管。在图9中，通过路厄头382、382′连接直接地插入将要治疗的患者内的外针381，外针381包围内针383(见图10)。外针通常是包括弯曲部分381′的18-22规格脊柱针，以帮助外科医生在脊柱针插入过程中将其引入体中。内针可以是流体可以在针之间的间隙中流动的任何尺寸。在某些实施方式中，内针383可以包括靠近尖端383′的端口，从而潜在地改善流体的混合。类似地，尖端383′可以加盖。图3A-3C示出了在本发明的实施中可以利用的针和导管的截面图。如果利用多腔导管或者针，那么路厄头将适于将每种流体递送到各自的腔内。再次参考图9-11，内针383可以是任何长度，但是尺寸被典型地设置为当内针和外针联结在一起时内针383的尖端383′伸到外针381的尖端381′的1mm和50mm之间内。在一个实施方式中，将纤维蛋白原溶液提供到内针383，而将凝血酶溶液提供到外针381。流体在内针383的尖端383′处开始混合。

【0066】图11展示了路厄头382′的详细的实施方式。因此，纤维蛋白原管365将纤维蛋白原溶液直接地供应到联结到内针383的端口384。相反地，管366将凝血酶溶液例如供应到路厄头382′的毂385(空的空间)中，借此当通过路厄头382连接上外针381时，凝血酶溶液流入毂并流入针381中。直到其中一种溶液流出内针383，两种流体才混合。

【0067】在图5中更详细图示了触发器340。触发器包括齿条342。外科医生对触发器340施加压力后，触发器340和齿条342沿手柄321的方向向后移动。然后齿条342啮合轮组件350，当齿条342向后移动时轮组件350旋转。轮组件350由此驱动柱塞334、334′，柱塞334、334′使活塞336、336′朝出口338、338′向前移动。在一个实施方式中，触发器被设置为当压力施加到触发器340时齿条342的齿啮合轮组件350的齿，并且被设置为当压力释放时齿条342退下以便各自的齿不再啮合。这个构造可以例如通过调节外壳320和触发器340使触发器的向后运动提升齿条342来提供，例如图14中。在图14中，触发器340包括引导腔344，其中连接到外壳的引导杆328在对触发器340施加压力后穿过引导腔344滑移。在压力释放后，弹簧345使触发器340回到它初始位置。当触发器340朝手柄321的A侧滑动时，与齿条342一起安装或为一体的销348在狭槽329中滑动，从而取决于狭槽329的角度迫使齿条342向上或者向下，由此当施加压力于触发器340时齿条342啮合轮组件350。在这个构造中，狭槽329是外壳320的一部分并且与外壳320为一体。可选择地，齿条342可以包括狭槽，而销安装在外壳320内，这样销在狭槽中滑动，促使齿条342啮合轮组件350。

【0068】图15图示了本发明的递送装置的另一个实施方式。在图15中，图示的递送装置410具有与例如图4中的触发器构造不同的触发器构造。在图15中，触发器440绕销转动，例如由此将力施加于柱塞从而促使流体流出圆筒431、431′。例如递送4ml总流体可能需要一次至四次的压挤重复。本发明的这个和其他的实施方式可以设置力的限制，例如，每平方英寸最大100磅和/或每平方英寸10磅的最大触发器力。在一个实施方式中，每压挤一次，驱动流体流出装置的棘轮将发出卡嗒声一次，采用锁定运动或者非锁定运动。弹簧(未示出)在下一次压挤重复之前使触发器440回到它的起始位置。在这个实施方式中，驱动系统可以与上面讨论的轮组件350相同或者不同。

【0069】图16图示了本发明的另一个实施方式，其中在手柄421的相对侧上将触发器压挤到流体贮存器。在这个构造中，触发器440在枢轴点449连接到手柄421。触发器440通过驱动杆446与驱动系统接合。可选择的孔423被包括，作为外壳和手柄的一部分，用于外科医生放置至少一个手指。在这个构造中，通过外科医生手掌的直接压力，触动触发器440。驱动组件可以如图16A中构建，其中对触发器440施加压力引起杆446接合齿条442。杆446可以由可以是驱动组件的部件的棘轮臂446′引导。

【0070】在图17中，装置410包括作为触发器440的倾斜的指环。通过外科医生压挤触发器施加压力促使触发器440朝外壳420移动，由此驱动组件(未示出)从贮存器中分配流体。可选择地，如图17A所示，触发器不包括环。

【0071】在图18中，装置410包括可以由各种弹性材料或者泡沫形成的软把手421′。在这个构造中，触发器440的尺寸可以设置为用于1个到4个手指操作的尺寸。如果期望，软把手可以为外科医生提供压触发器时改进的抓握或者舒适性。类似地，手柄可以包括网纹、隆起或者其他类似设计，以改进装置在外科医生手中的抓握。

【0072】图19A和19B展示了本发明的实施中所使用的可选择的驱动组件。因此，在图19A中，驱动组件455被设置为触发器440移经枢轴点，导致活塞436、436′由于前进杆456施加压力而前进。相反地，在图19B中，驱动组件由触发器440驱动，这样杆456引起齿轮457啮合齿条442从而驱动活塞436、436′。图19C示出了与图19B类似的构造，触发器440与齿轮457为另一种接合。

【0073】图20示出了基本的棘轮设计，其中当外科医生通过压挤触发器将压力施加于触发器440时，触发器440通过与活塞436啮合的齿条(未示出)移动活塞436。在这个构造中，单次重复在冲程结束时将使一半的液体容积推出贮存器。

【0074】在图21A中展示了装置410的可选择的实施方式，其中压力显示器位于装置的前面，靠近出口338、338′。在图21A中显示器470具有突出的轮廓，但是在图21B中齐平于外壳420安装显示器470。

【0075】图22A和22B示出了本发明流体递送贮存器的可选择的实施方式。在如图22A所示的实施方式中，贮存器500容纳密封剂或者密封剂的成分。贮存器包括密封剂的出口510。应该理解的是，在图22A中展示的辊520是示例性的并且可以具有允许施加压力使密封剂从贮存器500流出的各种结构。例如，辊520也可以采取一对辊的形式，或者可以是仅仅向下直压在贮存器500上的平坦结构。当然，施加压力的装置(图22A中的辊520)也可以是成角度的，或者具有促进密封剂排出贮存器500的任何结构。如图22B所示，当辊520沿A′方向滚动时，压力被施加，从而将密封剂530压挤出贮存器。

【0076】本发明的递送装置可用于递送多种生物物质(生物相容的密封剂、组合物、聚合物等等)，包括药物制剂，例如但不限于纤维蛋白密封剂，合成聚合物例如但不限于聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙基噁唑啉(polyethoxazoline)、聚丙烯酸羟乙脂、聚甲基丙烯酸羟乙酯、多糖、多肽，聚乙二醇制成的聚合物，在此通过引用并入的美国专利6,428,576(Haldimann)中所公开的物质等等，带有或者不带有添加剂。在本发明的实施中优选纤维蛋白密封剂。纤维蛋白密封剂包含纤维蛋白原成分和将纤维蛋白原转化成纤维蛋白的凝血酶成分。密封剂可以含有一种或者多种其他成分。纤维蛋白密封剂被注入例如椎间盘中，从而密封纤维环中的裂缝和磨损。当前通常使用MRI&CT扫描和椎间盘X射线片，诊断纤维环中的缺陷。当注入腰部椎间盘时，这可以治疗椎间盘性后背下部疼痛和神经根病腿疼。

【0077】在本发明的实施中使用的纤维蛋白原包括将形成人体内纤维蛋白的任何纤维蛋白原。冻干形式的纤维蛋白原经常是可用的，并且必须在使用前复原。也可以冷冻或者保鲜纤维蛋白原。纤维蛋白原可以是自体的(来自将被治疗的患者)——包括库存的人类纤维蛋白原、重组的以及牛或者其他非人类来源例如鱼(例如鲑鱼和海鳟)。纤维蛋白原以适合于指定治疗、患者等的量使用。冻干的纤维蛋白原可以被复原，例如，使用水(用于注射)、含有aprotinin(一种抗纤溶药物)的水溶液、含有钙离子(Ca⁺²)的水溶液——例如可以由氯化钙供应钙离子、含有一种或者多种其他添加剂例如局部麻醉剂的水溶液、盐水、含有钙离子(Ca⁺²)的盐水溶液——例如可以由氯化钙供应钙离子、含有一种或者多种其他添加剂例如局部麻醉剂的盐水溶液、或者含有结合的添加剂的溶液。

【0078】凝血酶通常是使用的用于将纤维蛋白原转化成纤维蛋白的酶。但是，可以使用其他的酶将纤维蛋白原转化为纤维蛋白，例如，如本领域熟知的，源自蛇毒液的酶(例如巴曲酶(batroxobin))或者源自蜘蛛毒液的酶。如在此使用的，“活化化合物”是指使纤维蛋白原形成为纤维蛋白的化合物，并且该术语包括凝血酶、巴曲酶等等。凝血酶在市场上可以获得，典型地为冻干的形式。冻干的凝血酶在使用前必须复原。凝血酶也可以冷冻或者保鲜。凝血酶可以是重组的，例如人凝血酶(rhThrombin)。凝血酶可以是自体的，来自人或者库存的人类供应源、牛、鱼(例如鲑鱼)或者其他非人类纤维蛋白原切割酶来源，例如各种蜘蛛和其他分泌毒液的种类。如本领域的技术人员熟知的，凝血酶或者酶以促进纤维蛋白原转为纤维蛋白的任何量使用。凝血酶可以被复原，通过使用水(用于注射)、含有钙离子的水溶液、含有一种或者多种其他添加剂例如局部麻醉剂的水溶液、或者含有钙离子和一种或者多种添加剂的溶液、盐水、含有钙离子的盐水溶液、含有一种或者多种其它添加剂例如局部麻醉剂的盐水溶液、或者含有钙离子和一种或者多种添加剂的溶液。

【0079】在纤维蛋白密封剂中可以利用附加的添加剂，例如但不限于：抗生素；抗增殖的、细胞毒素的和抗肿瘤的药物，包括化学疗法药物；止痛剂；抗血管生成剂(antiangiogen)；抗体；抗病毒素；细胞因子；集落刺激因子；蛋白质；趋化剂(chemoattractant)；EDTA(乙二胺四乙酸)；组胺；抗组胺剂；促红细胞生成素；抗真菌剂；抗寄生药物；非皮质类固醇抗炎剂；抗凝血剂；麻醉剂，包括局部麻醉剂，例如利多卡因(lidocaine)和布比卡因(bupivicaine)；止痛剂；肿瘤药物(oncology agent)；心脏血管药物；维生素和其他的营养强化剂；激素；糖蛋白；纤连蛋白；肽，包括多肽和蛋白质；干扰素；软骨诱导因子(cartilage inducing factor)；蛋白酶抑制剂；血管收缩药，血管舒张药，去矿质骨或者骨形态发生蛋白；荷尔蒙；脂类；碳水化合物；蛋白聚糖，例如聚集糖白聚糖(硫酸软骨素和硫酸角质素)、多功能蛋白聚糖、饰胶蛋白聚糖以及双糖链蛋白聚糖；抗血管生成素(antiangiogenin)；抗原；DBM(马来酸二丁酯)；透明质酸及其盐和衍生物；多醣；纤维素化合物，例如甲基纤维素、羧甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素及其衍生物；抗体；基因治疗剂；基因改造细胞，干细胞，包括带有转化生长因子的充质干细胞和/或其他细胞；促进损坏组织复原和/或新的健康组织生长的细胞生长因子，例如BMP7和BMP2；I型和II型胶原蛋白；胶原质水解产物；弹性蛋白；硫酸化糖胺聚糖(sGAG)、硫酸葡糖胺；pH值调节剂；二甲基砜(methylsulfonylmethane)(MSM)；生骨化合物；骨传导化合物(osteoconductive compound)；纤维蛋白溶酶原；核苷酸；寡核苷酸；多核苷酸；聚合物；生骨蛋白1(OP-1，包括重组OP-1)；LMP-1(LIM矿化蛋白-1(Lim Mineralization Protein-1))；包括自体软骨的软骨；含氧成分；调节氧从这种成分中释放的酶例如过氧化物酶)；合成血液产品；褪黑激素；维他命；以及例如葡萄糖或者其他糖的营养物质。但是，可预见的是，任何这些添加剂都可以单独地或者结合地添加到纤维蛋白密封剂中。一种或者多种的这些添加剂可以与纤维蛋白原和活化化合物一起注射，或者可选择地，在注射纤维蛋白密封剂注射之前或者之后，单独地注射一种或者多种这些成分。

【0080】对于含有不能完全溶于水的添加剂(一种或多种)的溶液，可以添加例如聚山梨醇酯(polysorbate)的防结块剂，以促进该成分的悬浮。在本发明中乙二醇可能不适合作为防结块剂使用。

【0081】在本发明的实施中，纤维蛋白密封剂被注入椎间盘中，从而至少部分地修复和/或密封在纤维环中的裂缝或者多个裂缝。特别地，纤维蛋白原和凝血酶被注入到椎间盘中，这些成分形成纤维蛋白。应该理解的是，纤维蛋白原和凝血酶接触时立即开始形成纤维蛋白，例如，在双管注射器的Y形连接器中或者在针内。在此使用的术语纤维蛋白密封剂的“注射”包含在椎间盘中形成纤维蛋白的成分的任何注射，包括成分的一部分在接触或者实际引入到椎间盘中之前由于混合而反应形成纤维蛋白的情况。

【0082】同样应该理解的是，注射的尖部或者多个尖部(例如，在脊柱针的尖端)可以位于纤维环内、纤维环外表面上或者髓核中。如果注射发生在髓核中，那么注射的成分可以在髓核和纤维环之间的界面形成补片，或者更普遍地，成分流入纤维环的(一个或多个)缺陷(例如裂缝)中，并可能“溢出”进入椎间盘间的空间。实际上，应该避免将成分注入椎间盘中而引起的对椎间盘加压过大。

【0083】本领域的技术人员显而易见的是，纤维蛋白原和活化化合物以有效量注入，以密封椎间盘的指定缺陷。可以改变例如凝血酶的活化化合物的量，从而缩短或者延长完成纤维蛋白形成的时间。通常，每单位纤维蛋白原的量的凝血酶水平越高，纤维蛋白形成越快。如果期望纤维蛋白较慢形成，那么每单位纤维蛋白原使用较少的凝血酶。在一种或者两种的成分溶液中钙离子(例如，来自氯化钙)的使用将影响如此形成的纤维蛋白的强度，钙离子量的增加提高纤维蛋白凝块的强度。一般地，对于包含纤维蛋白原的为水溶液的成分而言，认为大约3mL到大约5mL的这种成分足够成为有效的纤维蛋白密封剂。但是，取决于该成分的使用，剂量的范围可以从大约0.05mL到大约40mL。

【0084】纤维蛋白密封剂模仿自然凝固机制的最后阶段。典型地，这种密封剂需要纤维蛋白原成分和例如凝血酶的活化酶的混合。凝血酶是存在在血浆中的酶，其通过将纤维蛋白原转化成纤维蛋白而引起血液凝固。在通常的实施中，一些市场上可以获得的纤维蛋白密封剂的成分在使用之前从冻干状态被独立地复原。但是，使用从冻干或者保鲜状态制备的样品也是可接受的。为了增加密封剂与宿主组织的生物相容性，可以从宿主体液内源地供应各种成分。结合复原的成分产生了粘性溶液，其迅速地成为弹性凝块。J.Rousou等在1989年2月卷号为97的第2期Journalof Thoracic and Cardiovascular Surgery第194-203页阐述了一种制备常规纤维蛋白密封剂的方法。源自血浆源的冷沉物被洗涤、溶解于缓冲溶液、过滤并冻干。在包含例如3000KIU/ml的aprotinin(一种防止形成的纤维蛋白过早降解的多价蛋白酶抑制剂)的纤维蛋白溶解抑制剂溶液中复原冻干的纤维蛋白原。搅拌溶液并将溶液加热到大约37℃。每种溶液(凝血酶溶液和纤维蛋白原溶液)被吸入双管筒注射器，并装上附有用于递送结合溶液的针的Y形连接器。(见，例如，奥地利维也纳ImmunoAG的

装置)。因此，成分的混合仅发生在促进凝块仅在应用的期望位置形成的递送过程期间。应该足够快速地注入成分，从而避免由于纤维蛋白形成于针中而使通道堵塞。

【0085】在待注入的纤维蛋白密封剂中可以包括钙离子，以改变如此形成的纤维蛋白的组成和形成的凝块强度。

【0086】在一个实施方式中，根据常规的方法，复原大约75-105mg/mL的冻干纤维蛋白原，并且根据本发明的方法和组成，大约45-55mg/mL的凝血酶成分从冻干状态被单独复原。从Baxter这样的制造商，可获得名为

的试剂盒形式的冻干纤维蛋白原和冻干凝血酶。可以制备每种例如大约2mL样品的这两种纤维蛋白密封剂成分，以产生大约4mL的总的密封剂(复原的纤维蛋白原加上复原的凝血酶)。

【0087】虽然可以使用很多的方法和组成制备冻干的凝血酶，以用于发明的纤维蛋白密封剂，但是一种方法是提供大约45-55mg/mL的冻干凝血酶并将其与复原溶液混合。复原溶液可以可选择地进一步包含大约0.1-100毫克的本文所述的另一种添加剂(例如局部麻醉剂)和/或钙离子。钙离子溶液(例如氯化钙)的浓度可以是例如1-100millimoles(毫摩尔)/mL，并且在一个实施方式中是4-40millimores/mL。如果利用钙离子，钙离子的浓度应该足够增进形成持久的纤维蛋白密封剂凝块的聚合反应。不含防腐剂的复原溶液可能是期望的，但不是必需的。

【0088】可以使用对比剂，与纤维蛋白密封剂的注射联合。在注射纤维蛋白密封剂之前可注射对比剂。可选择地，注入椎间盘中的纤维蛋白原成分或者凝血酶成分包括对比剂。对比剂和它们的使用是本领域技术人员公知的。

【0089】纤维蛋白原和凝血酶的可选择的量和浓度可用于在体内形成期望的纤维蛋白密封剂凝块。例如，如上所述，改变纤维蛋白原和/或凝血酶的量/浓度可以改变结合的纤维蛋白原和凝血酶成分的粘度和“凝固时间”。类似地，改变纤维蛋白原可以改变结合成分的密度，这对于控制经例如导管的长导液管进入体内的流动可能是重要的。改变凝血酶可以改变成分的聚合时间，这对于控制凝块形成的时间以确保成分在体内合适的位置和时间建立而不过早地建立可能是重要的。

【0090】当已获得冻干的形式时，凝血酶和纤维蛋白原需要复原以便使用。可选地含有一种或者多种添加剂的凝血酶复原溶液(例如，基于消毒水的CaCl(氯化钙)溶液)可以在与冻干的凝血酶混合之前在单个瓶中制备。然后，可以将纤维蛋白密封剂的这个成分以复原的状态或者以含有冻干凝血酶和预混合的复原溶液的两个未结合的瓶，提供给使用者。可以在纤维蛋白密封剂(或者它的成分)被注入到患者之前和之中的任何时间点，进行两瓶内容物的混合。可以根据常规的方法，完成纤维蛋白原溶液的复原。例如，纤维蛋白原成分可以在可选地含有添加剂(例如aprotinin、局部麻醉剂)的消毒水溶液中复原。如果期望，可以使用含有一种或者多种添加剂的消毒水溶液复原凝血酶或者纤维蛋白原或者两者。所有的溶液都维持在大约37℃。优选地，使用本文描述的双管筒注射过程，将凝血酶与纤维蛋白原溶液结合，从而形成注入到患者内的单一的密封剂成分。本发明提供了将密封剂传输到背部精确区域、密封任何环裂缝并通过弹性凝结物将纤维蛋白保持在适当位置的密封剂递送工具。另外，形成的纤维蛋白凝块的生物降解性最小化或者消除了在使用的有效期之后进行有创性外科切除(invasive surgical removal)的需要。因此，密封剂和应用方法的优点是提供实现纤维环中缺陷(例如裂缝)的局部、长时间密封的最小创伤方法的能力，并且如果添加剂在密封剂中，缓释添加剂递送。

【0091】通常地，本发明的纤维蛋白密封剂被注入椎间盘、硬膜外腔、关节突(2关节)关节、寰枢外侧关节、椎管和/或硬膜囊(thecal sac)。关于纤维蛋白密封剂注入椎间盘中，椎间盘内注射起到创建纤维蛋白基质的作用，纤维蛋白基质密封椎间盘以防止物质从髓核向椎间盘外部区域泄漏。可选择地，这种治疗可以隔绝受神经支配的粒状组织，使其不受髓核影响。有时在环缺陷或者磨损位置的环内发现的受神经支配的粒状组织的存在被认为是普遍的生理治愈反应。例如，纤维蛋白密封剂可以由荧光透视的经椎间孔腰椎硬膜外(fluoroscopic transforaminal lumber epidural)注射递送或者通过椎间盘内注射递送，如在美国6,468,527中阐述。对于如这些的后背损伤的治疗，纤维蛋白密封剂被注入髓核中，从而填充纤维环的任何裂缝或者空隙，以将骨端板(bone end plate)密封于椎间盘、增加椎间盘的压力并增加椎间盘空间的高度。通常地，纤维蛋白密封剂被注入靠近纤维环中缺陷的位置。典型地，纤维蛋白密封剂将流入纤维环的裂缝中，并且一些纤维蛋白密封剂可能因此流出盘内空间。注射也可以起到涂覆接近椎间盘的区域的作用——直接涂覆在神经根和周围区域上，这用于保护那些区域不受泄漏的髓核物质的影响。将裂缝和骨端板密封阻止了有害化学品泄漏进入椎间盘环境，并通过免疫系统防止了对损伤椎间盘的异物反应(foreign-body reaction)的引发。增加椎间盘空间缓解了神经根的压力。也就是说，作为注射的结果，椎间盘的高度增加，这加大了板(lamina)之间的间距，并又缓解了板上神经根上的压力。对于这种应用，纤维蛋白密封剂补充生长因子可以促进损伤组织复原，或者促进纤维蛋白密封剂与健康组织的逐渐置换。

【0092】关于椎间盘的治疗，引导针被插入椎间盘内空间，其尖端位于靠近纤维环的缺陷的位置。然后，例如针或者导管的较细规格流体递送管被插入引导针。经由流体递送管，注入纤维蛋白密封剂。对于较细规格针管或者由例如合成聚合物制成的较细规格导管都，该针或者导管可以向前穿过引导针并进入髓核。可选择地，针或者导管可以前进到引导针的尖端，但是未达到超过引导针的尖端。在一个实施方式中，流体递送管具有伸出不超过距引导针的尖端1mm和不小于距引导针的尖端10mm的尖端，以便注射经由流体递送管和引导针注入的纤维蛋白密封剂的混合至少部分地发生在引导针内。在另一个实施方式中，流体递送管包括朝向末梢尖端的准许流体在末梢尖端之前流出流体递送管的多个孔。在另一个实施方式中，流体递送管具有使得在使用期间流体递送管伸入到引导针内、进入人椎间盘的盘内空间的长度，并且其中流体递送管具有使得经由流体递送管注射的流体在引导针的腔内首先接触经由引导针注射的流体的长度。在另一个实施方式中，流体递送管具有伸出不超过距引导针的尖端1mm的尖端。在一个实施方式中，流体递送管具有伸出不超过距引导针的尖端1mm的尖端，以便经由脊柱针和引导针注射的纤维蛋白密封剂的混合至少部分地发生在引导针内。在另一个实施方式中，流体递送管具有伸出不超过距引导针的尖端1mm和不小于距引导针的尖端5mm的尖端，以便经由流体递送管和引导针注射的纤维蛋白密封剂的混合至少部分地发生在引导针内。本发明具有精确地定位注射点的优点，特别地由于聚合物导管可以在髓核中弯曲，由此造成错误的定位。同样地，通过首先将引导针定位在注射的期望点，纤维蛋白密封剂可以被快速地注射，从而加速了进程，这对患者有利。

【0093】在导管尖端和针尖端之间的间隙促进纤维蛋白原和凝血酶在这些成分流出引导针之前混合。可以利用规格16-22的标准引导针或者在另一个实施方式中规格18到22的标准引导针。可选择地，针可以适于增进成分的混合。例如，可以刻痕或者用其他的方式粗糙化针的内表面，以帮助成分的混合。同样，针的尖端的尺寸可以相对于针的其余部分缩小。这可以称作针尖端的“颈缩”。可以用多种方法制作颈缩针，包括在针的生产过程中拉长针，或者通过使用例如旋锻(swaging)技术将较细规格的针附着到引导针的尖端。可选择地，可以使用增进成分静态混合的一些其他手段。

【0094】参考下面的实施例，可以更好地理解改进的纤维蛋白密封剂组合物的使用。这些实施例是代表性的并且不应认为是对本发明的范围或者其权利要求的范围的限制。

实施例1

荧光透视引导的椎间盘内注射

【0095】在消毒准备之后，引导针以斜位投照进入到上一级关节突起。弯曲的脊柱针穿过引导针进入椎间盘内。前后和侧向两方向的荧光透视投照用于确认正确的针放置。如果需要调整针的放置，那么再次通过荧光透视确认放置。注入对比剂(造影剂)，以确认针的放置。在患有化学性神经根炎(chemical radiculiti)的患者中，可以观察到对比剂通过环裂缝和/或椎间盘内病状泄漏，因此可以鉴定它们。一旦针被正确地放置于椎间盘内空间，使用具有压力监视器的本发明注射器系统，注射纤维蛋白密封剂(或者它的成分)。监视压力，以确保未过大加压椎间盘。观察纤维蛋白密封剂，以在它密封环裂缝时迫使对比剂离开盘内空间。可选择地，对比剂与密封剂一起注射。可选择地，不使用对比剂。该过程密封了纤维环的缺陷/裂缝，并阻止了化学泄漏和促进了椎间盘内的再生。

【0096】可以设想的是，通过以类似于上述实施例阐述的方式，使用纤维蛋白密封剂，本发明可用于解决多种状况。本发明的论述提及具体的设备、物质和实施方式，详细阐述了所要求保护的发明的有限应用。该发明不限于这些特例并且应用于所有等效物。虽然参考具体设备、物质和实施方式在上面阐述了本发明，但是应理解，该发明不限于这些公开的特例而延伸到在所附权利要求范围内的所有等效物。

Claims (65)

1.用于递送生物相容的密封剂的设备，其包括：至少两个用于被递送流体的贮存器、使所述流体经由所述贮存器的出口流出所述贮存器的驱动组件以及联结到递送装置以测量所述装置内的压力的压力监视器。

2.如权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括：

多管筒注射器，

引导针，

流体递送管，其适于接纳来自所述多管筒注射器的第一管筒的流体并且适于伸入到所述引导针中，和

联结到所述多管筒注射器的管筒的连接器，其中所述连接器联结到所述引导针，并适于接纳所述流体递送管，使得所述流体递送管伸入到所述引导针中。

3.如权利要求1所述的设备，其中，所述压力监视器被包含在外壳内。

4.如权利要求1所述的设备，其中，所述压力监视器包括朝向在手柄上方的装置后部放置的显示器。

5.如权利要求1所述的设备，其中，所述压力监视器包括与所述外壳齐平的显示器。

6.如权利要求1所述的设备，其中，所述压力监视器是电子压力监视器。

7.如权利要求1所述的设备，其中，所述压力监视器包括可操作地连接到至少一个贮存器的压力传感器。

8.如权利要求1所述的设备，其中，如果流体压力达到指定水平，所述压力监视器警示外科医生。

9.如权利要求1所述的设备，其中，如果流体压力达到指定水平，所述压力监视器通过发出声音警示外科医生。

10.如权利要求1所述的设备，其中，如果流体压力达到指定水平，所述压力监视器通过闪现信号警示外科医生。

11.如权利要求1所述的设备，其中，如果流体压力达到指定水平，所述压力监视器通过引起所述设备振动警示外科医生。

12.如权利要求1所述的设备，其中，如果流体压力达到指定水平，所述压力监视器的显示器通过改变颜色警示外科医生。

13.如权利要求1所述的设备，其中，所述压力监视器适于外科医生将其设定到指定的最大压力。

14.如权利要求1所述的设备，其中，如果流体压力达到指定水平，所述压力监视器阻止流体压力的进一步增加。

15.如权利要求1所述的设备，其中，所述压力监视器将数据提供到计算机。

16.如权利要求1所述的设备，其中，所述流体递送管是针。

17.如权利要求1所述的设备，其中，所述流体递送管是导管。

18.如权利要求2所述的设备，其中，所述流体递送管与连接器为一体。

19.如权利要求2所述的设备，其中，所述流体递送管联结到所述多管筒注射器的第一管筒，并且其中所述流体递送管经由联结到所述连接器的塞伸入到所述连接器中。

20.如权利要求2所述的设备，其中，所述连接器包括流体从第二连接器到所述引导针的通道，其中所述通道具有使来自第二注射器的流体的容积近似等于经由所述流体递送管递送的流体的容积的直径。

21.如权利要求2所述的设备，其中，所述引导针通过路厄头在与连接到所述注射器的一端相对的所述连接器一端联结到所述连接器。

22.如权利要求2所述的设备，其中，至少两个贮存器构成多管筒注射器。

23.如权利要求2所述的设备，其中，所述第二注射器通过路厄头联结到所述连接器。

24.如权利要求2所述的设备，其中，所述连接器适于将流体从所述流体递送管传输到所述引导针。

25.如权利要求2所述的设备，其中，所述流体递送管不伸出所述引导针的端部。

26.如权利要求2所述的设备，其中，所述引导针具有离开所述连接器的末梢尖端，其中所述流体递送管具有伸出不超过距所述引导针的所述尖端1mm的尖端。

27.如权利要求2所述的设备，其中，所述引导针具有离开所述连接器的末梢尖端，其中所述流体递送管具有伸出不超过距所述引导针的所述尖端1mm的尖端，以便经由所述流体递送管和所述引导针注射的纤维蛋白密封剂的混合至少部分地发生在所述引导针内。

28.如权利要求2所述的设备，其中，所述流体递送管直接地联结到所述至少两个贮存器之一，并且其中所述流体递送管被固定于所述连接器，以便所述流体递送管不能在所述引导针内移动。

29.如权利要求2所述的设备，其中，所述引导针具有范围16-22的规格。

30.如权利要求1所述的设备，其中，设备被手操持。

31.如权利要求1所述的设备，其中，所述流体递送管包括朝向末梢尖端的准许流体在所述末梢尖端之前流出所述流体递送管的多个孔。

32.如权利要求1所述的设备，其中，所述流体递送管的末梢端被密封，并且包括在侧壁上朝向所述末梢尖端的准许流体在所述末梢尖端之前流出所述流体递送管的至少一个孔。

33.如权利要求1所述的设备，其中，所述流体递送管具有使得在使用期间所述流体递送管伸入到所述引导针内、进入人椎间盘的盘内空间的长度，并且其中所述流体递送管具有使得经由所述流体递送管注射的流体在所述引导针的腔内首先接触经由所述引导针注射的流体的长度。

34.如权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括：

具有至少两个用于被递送流体的圆筒腔的药筒，其中每个圆筒包括流体的出口；

在每个圆筒内用于将所述流体推出所述圆筒的活塞；

适于接纳所述药筒的外壳，其中所述外壳包括接纳和锁定可操作地连接到所述药筒的所述出口的歧管的接合器；

至少两个齿状柱塞，其中每个齿状柱塞至少部分地位于圆筒腔内；

连接到所述外壳的触发器，其中所述触发器包括齿状传动齿条；

与所述齿状传动齿条和所述齿状柱塞配合的齿轮组件，以及

压力监视器。

35.如权利要求34所述的设备，其中，所述外壳和所述药筒是在一起的整体。

36.如权利要求34所述的设备，其中，所述药筒是插入所述外壳中的与所述外壳分离的独立元件。

37.如权利要求34所述的设备，其中，所述活塞连接到所述柱塞。

38.如权利要求34所述的设备，其中，所述轮组件包括被夹在两个外齿轮之间的内齿轮，每个外齿轮的直径小于内齿轮的直径。

39.如权利要求34所述的设备，其中，所述传动齿条在对所述触发器手动施压下与所述轮组件啮合，并且其中所述传动齿条在所述触发器上的压力释放下脱离所述轮组件并离开。

40.如权利要求34所述的设备，进一步包括将流体引入所述圆筒的填充歧管，其中所述填充歧管包括联结到所述递送装置的接合器的填充歧管接合器，其中所述接合器包括均联结到所述外壳接合器的所述至少两个出口的至少两个出口；至少两个注射器；至少两个导液管，其中所述导液管的一端连接到所述注射器，而所述导液管的第二端连接到所述填充歧管接合器的出口。

41.如权利要求34所述的设备，进一步包括用于递送流体的递送歧管，其包括递送接合器——所述递送接合器包括每一个都联结到所述外壳接合器的所述至少两个出口的至少两个出口、至少两个具有两个端部的导液管——其中每个导液管的第一端连接到所述递送歧管的出口而其中每个导液管的第二端连接到双口路厄头，其中所述路厄头被设置为将流体从一个导液管递送到内针中，并且其中所述路厄头被设置为将流体从第二导液管递送到由所述内针的外部和第二较大直径针所限定的空间中，所述第二较大直径针连同位于较大直径针内部的所述内针连接到所述路厄头。

42.如权利要求1所述的设备，进一步包括包含所述至少两个贮存器的外壳。

43.如权利要求1所述的设备，进一步包括驱使所述驱动组件的触发器。

44.治疗椎间盘的方法，其包括将纤维蛋白密封剂注入椎间盘中，以密封纤维环的至少一个缺陷，同时监视被注射的所述纤维蛋白密封剂的压力，其中所述纤维蛋白密封剂包含纤维蛋白原和活化化合物，其中所述纤维蛋白原和活化化合物在注射之后形成至少一部分所述纤维蛋白。

45.如权利要求44所述的方法，其中，所述活化化合物是凝血酶。

46.如权利要求44所述的方法，其中，钙离子与所述纤维蛋白原和所述活化化合物一起注射。

47.如权利要求44所述的方法，其中，添加剂与所述纤维蛋白原和所述活化化合物一起注射，其中所述添加剂选自：抗生素；抗增殖的、细胞毒素的和抗肿瘤的药物，包括化学疗法药物；止痛剂；抗血管生成剂；抗体；抗病毒素；细胞因子；集落刺激因子；蛋白质；趋化剂；EDTA；组胺；抗组胺剂；促红细胞生成素；抗真菌剂；抗寄生药物；非皮质类固醇抗炎剂；抗凝血剂；麻醉剂；止痛剂；肿瘤药物；心脏血管药物；维生素和其他的营养强化剂；激素；糖蛋白；纤连蛋白；肽，包括多肽和蛋白质；干扰素；软骨诱导因子；蛋白酶抑制剂；血管收缩药，血管舒张药，去矿质骨或者骨形态发生蛋白；荷尔蒙；脂类；碳水化合物；蛋白聚糖；抗血管生成素；抗原；DBM；透明质酸及其盐和衍生物；多醣；纤维素化合物及其衍生物；抗体；基因治疗剂；基因改造细胞，干细胞，包括带有转化生长因子的充质干细胞和/或其他细胞；细胞生长因子；I型和II型胶原蛋白；胶原质水解产物；弹性蛋白；硫酸化糖胺聚糖(sGAG)、硫酸葡糖胺；pH值调节剂；二甲基砜(MSM)；生骨化合物；骨传导化合物；纤维蛋白溶酶原；核苷酸；寡核苷酸；多核苷酸；聚合物；生骨蛋白1(OP-1，包括重组OP-1)；LMP-1(LIM矿化蛋白-1)；软骨；含氧成分；酶；褪黑激素；维他命；营养物质以及它们的结合。

48.如权利要求44所述的方法，其中，使用根据权利要求1-43的任一项所述的设备监视压力。

49.如权利要求44所述的方法，其中，所述纤维蛋白原是自体的。

50.如权利要求44所述的方法，其中，所述椎间盘在所述椎间盘的多个位置被注入所述纤维蛋白密封剂。

51.如权利要求44所述的方法，其中，所述注射如下进行：通过将具有尖端的引导针插入椎间盘内空间靠近所述至少一个缺陷的位置，将第二针或者聚合物导管穿过所述引导针直到但不超过所述引导针的尖端，并经由所述第二针或者聚合物导管注射所述纤维蛋白密封剂。

52.如权利要求44所述的方法，其中，所述椎间盘是腰椎间盘。

53.如权利要求44所述的方法，其中，所述椎间盘是胸椎间盘。

54.如权利要求44所述的方法，其中，所述椎间盘是颈部椎间盘。

55.如权利要求44所述的方法，其中，在所述纤维蛋白密封剂注入之前，或者与所述纤维蛋白密封剂一起，或者在所述纤维蛋白密封剂已注入之后注入对比剂。

56.如权利要求44所述的方法，其中，与所述纤维蛋白密封剂一起注射局部麻醉剂。

57.制造用于递送纤维蛋白密封剂装置的设备的方法，其包括：

组装至少两个用于被递送流体的贮存器、使所述流体经由所述贮存器中的出口流出所述贮存器的驱动组件和联结到递送装置以测量所述设备内的压力的压力监视器。

58.如权利要求58所述的方法，其中，设备包括权利要求1-43所述设备的任一个。

59.器械包，其包括：纤维蛋白原、活化化合物以及用于将纤维蛋白密封剂注入人椎间盘中的纤维蛋白密封剂递送设备，其中所述设备配备有压力监视器。

60.如权利要求59所述的器械包，其中所述纤维蛋白密封剂递送设备包括权利要求1-43所述设备的任一个。

61.形成器械包的方法，其包括：

提供纤维蛋白原、活化化合物以及用于将纤维蛋白密封剂注入人椎间盘中的纤维蛋白密封剂递送设备，其中所述设备配备有压力监视器。

62.如权利要求62所述的方法，其中，所述设备是权利要求1-43所述设备的任一个。

63.治疗脊柱关节的方法，其包括将纤维蛋白密封剂注入关节中以密封纤维关节囊的至少一个缺陷，同时监视被注入的所述纤维蛋白密封剂的压力，其中所述纤维蛋白密封剂包含纤维蛋白原和活化化合物，其中所述纤维蛋白原和活化化合物在注射之后形成至少一部分所述纤维蛋白。

64.如权利要求64所述的方法，其中，所述关节是寰枢外侧关节。

65.如权利要求64所述的方法，其中，所述关节是胸部关节突关节。

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