CN102727986A - 用于外渗药物递送的多气囊导管 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种以外渗方式向组织递送治疗剂及/或诊断剂的方法，其包括：将具有第一气囊、第二气囊及第三气囊的导管插入至体腔中；通过向第一气囊及第二气囊供应流体而使第一气囊及第二气囊膨胀以形成腔室；向腔室递送所述剂；以及通过使第三气囊膨胀而增大腔室内的流体压力，以利于所述剂外渗至组织中。本发明还提供一种多气囊导管系统，其包括：导管，具有第一气囊、第二气囊及第三气囊；以及流体源，用于通过向第一气囊及第二气囊供应流体而使第一气囊及第二气囊膨胀以形成腔室，其中所述导管包括用于递送所述剂的流体路径，且所述流体源通过向第三气囊供应流体而增大腔室内的流体压力，以使所述剂外渗至组织中。

Description

用于外渗药物递送的多气囊导管

技术领域

本发明涉及用于向位于身体组织及体腔内及附近的特定细胞位置递送治疗剂及诊断剂的方法及系统。更具体而言，本发明涉及一种通过多气囊导管以外渗方式将诊断剂及/或治疗剂递送至身体组织及体腔的系统及方法，所述多气囊导管有利于使所述剂外渗至体腔的细胞膜及结构壁中。

背景技术

在诊断及治疗各种体腔及身体器官的疾病时，需要将诊断剂及/或治疗剂于规定位置递送至器官。最常用的药物递送途径包括非侵害性经口递送(通过口进行递送)、局部递送(皮肤)、经粘膜递送(通过鼻部、口腔/舌下、阴道、眼膜及直肠)及吸入途径。然而，许多治疗剂及诊断剂一般可能无法使用这些途径进行递送，这是因为其可能容易出现酶促降解或者由于分子大小及电荷问题而无法有效地被吸收到体循环内，因此将不会起到治疗效果。因此，许多此种药物须通过注射来递送。

存在若干与注射过程相关的已知问题。这些问题其中之一是诊断剂或治疗剂不合乎期望地外渗至组织内，对于静脉注射剂而言尤其如此。外渗一般是指流体泄露出容器外，更具体而言，是指静脉注射药物自静脉泄露至周围组织内，从而对这些组织造成损害。一旦发生静脉注射外渗，损害便可持续数月并伤及神经、腱及关节。若不及时治疗，便会造成外科清创、皮肤移植、甚至截肢这样的不幸后果。

对于所有静脉注射药物，均可能发生外渗，但对于用于治疗癌症的细胞毒性药物(即在化疗过程中)而言，这是尤其重要的问题。

化疗是涉及到使用化学剂来阻止癌细胞生长的任何治疗的统称。化疗可在距原始癌很大距离的部位消除癌细胞。因此，化疗被认为是全身性治疗。所有被诊断有癌症的人中有超过一半的人接受化疗。化疗方案(治疗方案及日程)通常包括用于抗癌的药物加上用于帮助支持完成癌症治疗的药物。

根据所用药物而定，化疗可通过静脉施与、注射到体腔内、或以丸剂形式经口递送。化疗是通过破坏癌细胞来起作用。遗憾的是，其无法区分癌细胞与某些健康细胞。因此，化疗常常会不仅消除快速生长的癌细胞，而且还会消除体内其他快速生长的细胞，包括毛发及血细胞。某些癌细胞生长缓慢，而其他癌细胞则生长迅速。因此，不同类型的化疗药物会针对特定类型癌细胞的生长模式。

每一种化疗药物均以不同方式起作用，并在其所针对的细胞的生命周期中的特定时间有效。近距治疗(有时也称为粒子植入)是一种用于门诊病人的手术，其用于治疗不同种类的癌症。放射性“粒子”被小心地放入癌变组织内并以将会最高效地抗癌的方式进行放置。放射性粒子约为大米粒大小，并发出仅传播几毫米的辐射来杀灭附近的癌细胞。存在两种不同的近距治疗：永久性的近距治疗，这时粒子留在体内；以及临时性近距治疗，这时粒子处于体内但随后被取出。对于永久性植入(例如前列腺)，粒子的放射性通常会随着时间而衰减。

另一类型的化疗是通过静脉注射来递送细胞毒性剂。接受化疗的人的静脉常常脆弱、移动并难以插入导管。在与放射线疗法相同的部位接受化疗的患者可能会经历被称为“记忆”现象的皮肤毒性再活化。先前已在注射部位接受过辐射治疗的患者可因细胞毒性药物而出现严重的局部反应。细胞毒性药物还使患者在先前已受到辐射损害的区域中、甚至在距注射部位遥远的区域中出现皮肤异常。在不同部位接受进一步化疗的患者可能会经历原先部位中组织损害的加剧。

此外，在其中底部组织有可能纤维化及韧化的先前外科手术区域中会明显存在更大的外渗风险。根治性乳房切除术、腋窝手术或淋巴结清除术可能会损害特定肢体中的循环。这会减小静脉流量并可能使静脉内溶液在插管部位周围聚集及泄露。

因为为肿瘤供血的血管出现异常，某些化疗药物常常永远不能到达其旨在治疗的肿瘤。肿瘤的毛细血管(直接为癌细胞递送氧气及营养素的小血管)可能存在不正常的形状：在某些区域中过薄并在其他区域中形成厚的缠结的簇。这些畸形体会造成湍急、不平稳的血流，致使流至肿瘤的一个区域的血太多、而流至另一区域的血太少。此外，内衬于肿瘤毛细血管内表面(通常为光滑、紧致的片层)的毛细血管内皮细胞之间具有间隙，从而造成血管泄露。

化疗的全身性及静脉内副作用与因肿瘤血管的异常特性而造成的全身性施与的有限效果一起给科学界提供了寻找更直接的局部生物学解决方案的理由。因此，肿瘤学文献中已越来越多地充斥着支持肿瘤内化疗的预期有益效果以及积极结果的文章。已通过直接向支气管瘤内注射剂而实验性地在支气管肿瘤内化疗中进行了例如丝裂霉素、丝裂霉素C、博来霉素、氟尿嘧啶、米托蒽醌、顺氯氨铂及阿瓦斯汀等细胞毒性药物的直接施与。在这些情形中，据报道，肿瘤被杀死并随后被清除。

然而，尽管已尝试对细胞毒性药物的局部递送进行了某些实验性应用，然而在实践中尚很少实施此种药物递送，这可能是由于与此种递送相关联的诸多问题。首先，常常需要将细胞毒性药物递送至身体器官(例如肺)内的遥远且不易达到的血管及其他管腔。能够递送规定剂量的细胞毒性物质也很重要，因为此种物质常常非常昂贵或者若递送过量则能够造成严重的伤害。而且，现有方法缺乏控制细胞毒性剂及/或辐射疗法并减轻对不受影响的解剖体及结构的间接损害的能力。

现已提出几种用于将药物定向递送至内部体腔中的装置。举例来说，颁予Wolinsky的美国专利第4824436号揭露一种用于向血管成形术部位递送肝磷脂或其他SMC生长调节剂的导管系统。导管包括通过两个间隔开的气囊的膨胀而被保持于定位上的主导管本体，这两个间隔开的气囊在其之间形成腔室。肝磷脂被递送至气囊之间的腔室中，并被吸收至周围组织中。导管还包括中央气囊，该中央气囊是用于使动脉中的瘟疫破裂。

颁予Wellman等人的美国专利第7611484号揭露一种被设计成用于治疗死亡血管且特别是血管中的损伤部位的多气囊导管。该导管包括一对端部气囊，该对端部气囊在膨胀时会隔离血管的死亡区域。该导管还包括具有外壁的中间气囊，该中间气囊具有多个显微针，这些显微针使得治疗剂能够被注射至血管壁中。

颁予Kokish等人的美国专利第6485500号揭露一种系统，其用于在介入手术过程中隔离血管的某一区段以防止栓子从该区段迁移，并随后冲洗该区段以移除在手术中所逐出之任何栓子。该系统包括远端阻塞气囊及近端阻塞气囊，以用于隔离血管的一部分并用于经由这些气囊中的穿孔而递送冲洗流体。该系统还可设置有位于远端气囊与近端气囊之间的第三气囊，以用于递送斯滕特氏印模装置(stent device)。

尽管上述导管装置适用于向特定目标部位递送药物，但这些系统不能特别有效地在相关生物材料中注入药物。相反，在允许进行药物向生物材料中的注入的同时，导管可能需要不必要地长时间留在定位上。这是人们所不期望的，尤其是在例如肺病学等应用中-这时患者的呼吸道已在某种程度上受到所述装置的限制。进一步，此可导致剂中的某些永远无法注入到目标材料中，而是留在腔中并在移除气囊导管后接着进入体内其他不期望的部分。

因此，期望提供一种可将治疗剂及/或诊断剂局部递送至特定目标部位的用于向身体组织、肿瘤及其他生物材料递送治疗剂及/或诊断剂的气囊导管系统。进一步，期望提供一种有利于将药物注入至周围身体组织、肿瘤及其他生物材料内的用于递送治疗剂及/或诊断剂的气囊导管系统。还期望提供一种可在递送药物过程中针对变化的条件来进行调整的用于递送治疗剂及/或诊断剂的气囊导管系统。还期望提供一种能维持并有利于血管在治疗过程中的重要功能性的气囊导管系统。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种可从体腔内向身体组织、肿瘤及其他生物材料递送治疗剂及/或诊断剂的多气囊导管系统。

本发明的另一目的是提供一种可针对特定区域来将治疗剂及/或诊断剂递送至身体组织、肿瘤及其他生物材料的多气囊导管系统。

本发明的另一目的是提供一种有利于将治疗剂及/或诊断剂外渗至周围身体组织、肿瘤及其他生物材料内的多气囊导管系统。

本发明的另一目的是提供一种用于向身体组织、肿瘤及其他生物材料递送治疗剂及/或诊断剂的多气囊导管系统，其允许体液通过所述系统。

本发明的另一目的是提供一种用于向身体组织、肿瘤及其他生物材料递送治疗剂及/或诊断剂的多气囊导管系统，其使得能够从体腔内进行观察。

为克服现有技术的缺陷并实现所列本发明目的及优点中的至少某些，本发明包括一种以外渗方式向组织递送治疗剂及/或诊断剂的方法，其包括以下步骤：将导管插入至体腔中，所述导管包括第一气囊、第二气囊及第三气囊，所述第三气囊位于所述第一气囊与所述第二气囊之间；使所述第一气囊及所述第二气囊膨胀，以在所述第一气囊与所述第二气囊之间形成腔室；向所述腔室递送所述治疗剂及/或诊断剂；以及通过使所述第三气囊至少部分地膨胀及至少部分地收缩而重复地增大及减小所述腔室内的流体压力，以利于所述剂外渗至组织中。

本发明还提供一种以外渗方式向组织递送治疗剂及/或诊断剂的方法，其包括以下步骤：将导管插入至体腔中，所述导管包括第一气囊、第二气囊及第三气囊，所述第三气囊位于所述第一气囊与所述第二气囊之间；通过向所述第一气囊及所述第二气囊供应流体而使所述第一气囊及所述第二气囊膨胀，以在所述第一气囊与所述第二气囊之间形成腔室；向所述腔室递送所述治疗剂及/或诊断剂；以及通过向所述第三气囊供应流体而使所述第三气囊至少部分地膨胀以增大所述腔室内的流体压力，从而利于所述剂外渗至所述体腔中的组织中。

在某些实施例中，所述方法还包括以下步骤：通过使所述第三气囊至少部分地收缩而减小所述腔室内的流体压力。在这些实施例中的某些实施例中，所述方法进一步包括重复进行所述增大及减小所述腔室内的流体压力的步骤。

在某些实施例中，所述第三气囊包括具有磨蚀性外表面的壁，且所述方法进一步包括以下步骤：通过在所述第三气囊膨胀时使所述体腔中的组织接触所述磨蚀性表面而磨蚀所述组织。

在某些实施例中，所述第一气囊及所述第二气囊各包括具有纹理化外表面的壁，且所述使所述第一气囊及所述第二气囊膨胀的步骤进一步包括使所述体腔中的组织接触所述纹理化表面以防止所述表面在所述组织上打滑。

在某些较佳实施例中，所述使所述第一气囊、所述第二气囊及所述第三气囊膨胀的步骤包括利用电动-气动泵向所述第一气囊、所述第二气囊及所述第三气囊中的每一者供应流体。

在某些实施例中，所述方法进一步包括监测患者的至少一种生命体征。

在某些情形中，所述方法进一步包括以下步骤：提供真空，以从所述腔室抽空所述剂中的至少某些。

在某些实施例中，所述递送所述治疗剂及/或诊断剂的步骤包括经由所述导管中的至少一个开孔向所述腔室递送所述剂。在其他实施例中，所述递送所述治疗剂及/或诊断剂的步骤包括经由位于所述第一气囊的壁、所述第二气囊的壁及所述第三气囊的壁其中至少一者中的至少一个开孔递送所述剂。在又一些其他实施例中，所述递送所述治疗剂及/或诊断剂的步骤包括使所述第三气囊膨胀，直至所述第三气囊的外表面接触到所述体腔中的组织为止。

在某些实施例中，所述方法进一步包括以下步骤：使所述治疗剂在所述腔室内循环，其中所述剂经由所述导管中位于所述第三气囊的一侧上的第一开孔进入所述腔室并经由所述导管中位于所述第三气囊的另一侧上的第二开孔离开所述腔室。

在某些实施例中，所述方法进一步包括以下步骤：利用设置于所述导管中的成像装置来观察所述体腔中的组织。

在某些较佳实施例中，所述方法还包括以下步骤：通过至少一个传感器来测量所述体腔中的组织的至少一种特征。在另外的较佳实施例中，所述流体是气体。

在某些实施例中，所述剂是阿霉素。在其他实施例中，所述剂是顺氯氨铂，且所述方法还包括供应第二剂的步骤，所述第二剂是肾上腺素。在再一些实施例中，所述剂是5-4氟尿嘧啶。在某些实施例中，所述剂是诺司卡品，且在某些情形中，所述剂是地尔硫卓增强紫杉酚(diltiazemaugment taxol)。在其他实施例中，所述剂是克里唑蒂尼、吉非替尼、或盐酸厄洛替尼。在某些实施例中，所述剂包括可载药微球体(drug elutingmicrosphere)，在某些情形中，所述可载药微球体包含阿霉素。在再一些实施例中，所述剂是至少一种治疗剂与至少一种生物标记的组合，且所述方法还包括以下步骤：通过所述至少一种生物标记来监测所述至少一种治疗剂向组织中的外渗。在这些实施例中的某些实施例中，所述生物标记是不透辐射的标记。

在某些实施例中，所述导管的远端中具有开孔，且所述方法进一步包括以下步骤：通过所述开孔使体液经过所述导管中的管腔。在这些实施例中的某些实施例中，所述方法还包括利用外部装置促使所述体液穿过所述管腔。

在某些实施例中，所述导管还包括第四气囊，且所述方法还包括以下步骤：通过向所述第四气囊供应流体而使所述第四气囊膨胀，以在所述第一气囊、所述第二气囊与所述第四气囊之间形成腔室并将所述导管稳固于所述体腔中。在这些实施例中的某些实施例中，所述导管包括连接所述第一气囊与所述第三气囊的第一导管区段、连接所述第二气囊与所述第三气囊的第二导管区段、以及连接所述第四气囊与所述第三气囊的第三导管区段，其中所述第一导管区段、所述第二导管区段及所述第三导管区段在所述第三气囊内互连。在这些实施例中的某些实施例中，所述将导管插入至体腔中的步骤包括：通过使所述第三气囊至少部分地膨胀而增大所述第二导管区段与所述第三导管区段之间的距离，以将所述第二导管区段及所述第三导管区段插入至所述体腔的不同部分中。

本发明还提供一种用于向组织递送治疗剂及/或诊断剂的多气囊导管系统，其包括：导管，具有第一气囊、第二气囊及第三气囊，所述第三气囊位于所述第一气囊与所述第二气囊之间；以及流体源，用于通过向所述第一气囊及所述第二气囊供应流体而使所述第一气囊及所述第二气囊膨胀，以在所述第一气囊与所述第二气囊之间形成腔室，其中所述导管具有用于向所述腔室递送所述治疗剂及/或诊断剂的流体路径，并且其中所述流体源通过向所述第三气囊供应流体而增大所述腔室内的流体压力，以使所述剂外渗至组织中。

在某些实施例中，所述流体源是电动-气动泵。在这些实施例中的某些实施例中，所述泵以脉冲方式向所述第三气囊供应流体，以使所述第三气囊重复地膨胀及收缩。在其他实施例中，所述流体源还包括用于从所述第一气囊、所述第二气囊及所述第三气囊其中至少一者抽空流体的真空源。

在某些实施例中，本发明还包括用于监测至少一种患者生命体征的监测装置，且所述泵至少部分地根据所述所监测生命体征来控制所述内气囊所膨胀到的压力。在某些实施例中，本发明包括用于监测至少一种患者生命体征的监测装置，且所述泵至少部分地根据所述所监测生命体征来控制所述治疗剂及/或诊断剂的供应。

在某些实施例中，所述第一气囊及所述第二气囊各包括具有纹理化外表面的壁，以用于防止外表面在体腔中的组织上打滑。

在某些较佳实施例中，所述流体路径包括位于所述导管中的至少一个开孔，所述至少一个开孔位于所述第一气囊与所述第二气囊之间并与所述导管中的管腔流体连通，以用于向所述腔室供应所述治疗剂及/或诊断剂。在其他较佳实施例中，所述流体路径包括位于所述第一气囊、所述第二气囊及所述第三气囊其中至少一者的壁中的至少一个开孔，且所述至少一个开孔与所述导管中的管腔流体连通，以用于向所述腔室供应所述治疗剂及/或诊断剂。

在某些实施例中，所述第三气囊包括具有磨蚀性外表面的壁，以用于磨蚀体腔中的组织以刺激血细胞向所述组织的流动。在某些情形中，所述外表面包括不透辐射的网眼套管。在某些实施例中，所述第三气囊的磨蚀性外表面包括模制到所述气囊的壁中的网眼。

在某些情形中，所述多气囊导管系统还包括设置于所述导管内的成像装置，以用于观察所述体腔中的组织。

在某些实施例中，所述多气囊导管系统还包括邻近所述第一气囊、所述第二气囊及所述第三气囊其中至少一者安装的至少一个成像标记。在某些较佳实施例中，所述成像标记是不透辐射的。

在某些实施例中，所述流体是气体。

在某些情形中，所述导管的远端中具有开孔，且所述导管具有管腔，所述管腔与所述开孔流体连通以使体液经过所述导管。

在某些实施例中，所述多气囊导管系统还包括流体连接至管腔的第四气囊，其中所述管腔在所述第一气囊与所述第三气囊之间连接至所述导管，并且其中所述流体源通过所述管腔使所述第四气囊膨胀，以在所述第一气囊、所述第二气囊与所述第四气囊之间形成腔室。

通过阅读以下附图及相关的详细说明，本发明的其他目的以及其具体特征及优点将变得更加显而易见。

附图说明

图1是根据本发明的用于递送治疗剂及/或诊断剂的多气囊导管系统的示意图。

图2是图1所示导管系统的剖视图。

图3是图1所示导管系统的多气囊构造的放大立体图。

图4是图1所示导管系统的多气囊构造的放大立体图，其显示具有纹理化/磨蚀性表面的气囊。

图5是图1所示导管系统的成像装置的放大立体图。

图6A-6C是图1所示导管系统的侧视图，该导管系统正被操作于体腔中。

图7是图1所示导管系统的侧视图。

图8是图1所示导管系统的侧视图。

图9是图1所示导管系统的递送机构的侧视图。

图10A-10C是具有四气囊构造的图1所示导管系统的局部暴露的等距视图，该导管系统正被操作于体腔中。

图11A-11B是具有四气囊构造的图1所示导管系统的局部暴露的等距视图，该导管系统被部署于体腔中。

具体实施方式

根据本发明的多气囊导管系统的一个实施例的基本组件显示于图1中。在本说明中使用的用语“顶部”、“底部”、“在...之上”、“在...之下”、“在...上方”、“在...下方”、“在...之上”、“在...下”，“在顶上”、“在底下”、“上”、“下”、“上部”、“下部”、“前”、“后”、“向前”及“向后”是指当处于图中所示取向时所提及的物体，该取向并非是为实现本发明的目的所必需的。

如图1所示，多气囊导管系统(20)包括导管(22)与流体源(24)。导管(22)根据具体的应用而可具有任何适宜的直径与长度，且可为挠性的、刚性的或半刚性的。导管(22)可使用例如聚乙烯等任何市售材料制成，该材料具有足够的挠性以使轴能够安全地插穿过体腔的可用开孔从而使其发生弯曲而非刺穿腔的壁，且同时具有足够的刚性以使其在旁经及/或穿过体腔的可用开孔时会保持其形状。在较佳实施例中，导管(22)由盘卷线圈及涂层组成，盘卷线圈是由例如不锈钢等任何适宜的材料制成，涂层则由聚乙烯制成。导管(22)的远端优选地包括安全尖端(图中未显示)，当将导管(22)插入体腔内时，安全尖端会弯曲而非刺穿腔的壁。

根据本发明可使用任何适宜的流体源。在图1所示的优选实施例中，流体源(24)是在其前面具有控制装置(以及远程控制单元)的电动-气动泵，医生或助理可通过所述控制装置来控制系统，例如由Gunday等人在美国专利申请第2010/0121270号中所揭露的，该美国专利申请的说明书以引用方式全文并入本文中。导管(22)的近端(28)经接头(30)连接至泵(24)。接头(30)可包括例如鲁尔连接器(luer connector)等任何适宜的连接器以便连接至所述泵。泵(24)向导管(22)供应例如气体、液体、或气体与液体的混合物等流体。泵(24)也包括进行气囊识别、使气囊适当地膨胀/收缩、以及进行反馈测量的各种能力，所述各种能力的许多细节均描述于Gunday等人的专利申请中。在某些较佳实施例中，泵(24)还包括用于从导管(22)抽空流体的真空源。

在某些实施例中，导管(22)包括数据装置，所述数据装置例如可为光学装置、RFID、闪存等。因此，泵(24)能够识别相连接的导管的类型并读出导管上所包含的导管特征数据(包括压力、容量、尺寸等)，并然后根据用户输入来相应地调整其控制。

泵(24)还通过监测及考虑到患者的一项或多项生命体征(例如体温、心率、血压、及呼吸频率)来控制并调节压力。例如，在某些应用中，将需要知道肺在任一给定时间的膨胀程度，以在正确的时间递送治疗剂及/或诊断剂。类似地，在某些情况下，测量收缩压与舒张压并在适当的时间应用超过收缩压的压力来促进剂的外渗将是重要的。在某些实施例中，电动-气动泵(24)与外部监测装置进行接口连接以获得并监测患者的生命体征，从而控制所应用的气囊压力及/或药物递送的时机。在其他情况下，监测装置位于泵(24)中。

在较佳实施例中，导管(22)还包括用于插入成像装置(38)的连接端口(36)。以下将更详细地描述成像装置的结构与操作。

多气囊导管系统(20)还包括位于导管(22)的远端(26)的多个可膨胀的气囊。如图1所示，所述多个气囊包括第一气囊(32)、第二气囊(34)及第三气囊(36)，第三气囊(36)位于第一气囊(32)与第二气囊(34)之间。气囊(32，34，36)可由乳胶、Yulex、聚乙烯、尼龙或其他适宜的材料制成，且可具有各种尺寸及直径，以使多气囊导管系统(20)能够用于具有不同类型的待治疗肿瘤及组织的各种直径及尺寸的体腔中，例如大支气管及小支气管、窦、以及血管。

如图2所示，导管(22)还包括多个管腔。如图3所示，导管(22)包括两个开孔(39)，一个开孔(39)位于第一气囊(32)与第三气囊(36)之间且另一个开孔(39)位于第二气囊(34)与第三气囊(36)之间。开孔(39)用于通过导管(22)的第一管腔(33)向体腔中的组织供应治疗剂及/或诊断剂。然而，应理解，一个开孔便足以供应所述剂。另外，导管(22)可包括位于第三气囊(36)的两侧上或沿导管(22)的任意其他适宜位置处的多个开孔，以向体腔中的不同位置供应所述剂。在优选实施例中，开孔(39)用于容纳成像装置(38)，成像装置(38)延伸出开孔(39)，使得可在将多气囊导管系统(20)插入至体腔中期间通过成像装置(38)观察周围组织，如图5所示。

再次参照图2至图3，第三气囊(36)至少部分地围绕膨胀室(37)，膨胀室(37)用于使气囊(36)膨胀。导管的第二管腔(35)通过导管(22)中位于膨胀室(37)内的至少一个开孔44而与膨胀室(37)流体连通。第二管腔(35)用于从流体源(24)供应流体至膨胀室(37)以使第三气囊(36)膨胀。应注意，在某些实施例中，气囊(36)的壁中具有至少一个开孔，且第二管腔(35)用于向室(37)供应治疗剂及/或诊断剂，所述治疗剂及/或诊断剂接着通过气囊壁中的开孔而被递送至组织。在这些实施例中，气囊(36)中的开孔是非常小的孔，其被形成为需要使用某一气囊压力来使所述孔由于扩张而打开并使所述剂经由所述孔而排出，从而使气囊膨胀，直至气囊壁接触腔壁为止。

导管(22)还包括与第一气囊(32)流体连通的第三管腔(40)以及与第二气囊(34)流体连通的第四管腔(41)。第三管腔(40)及第四管腔(41)通过导管(22)中位于气囊(32，34)其中每一者内的至少一个开孔(43，45)从流体源(24)供应流体至第一气囊(32)及第二气囊(34)，以使这些气囊膨胀。应注意，也可提供单个管腔取代这两个管腔来向第一气囊(32)与第二气囊(34)二者供应流体。另外，气囊(32，34)的外壁中可设置有至少一个开孔，且管腔(40，41)用于通过气囊壁中的开孔向组织递送治疗剂及/或诊断剂。

导管(22)还包括中心管腔(46)，中心管腔(46)可用于递送任何数量的物品来帮助将多气囊导管系统(20)插入及定位在体腔内以及执行各种医疗手术。应理解，也可在导管(22)中设置额外的管腔，以用于引入各种医疗器械来执行各种诊断或治疗手术。也可使用中心管腔(46)作为旁路通道，以使例如空气或血液等体液通过气囊导管流动，这在某些医疗应用(例如肺病学或心脏病学)中是必需的。此一支路管腔应足够大以维持相关器官(例如肺)的功能性。在某些情形中，例如呼吸装置等外部装置与管腔(46)流体连通，以帮助促进此种流动。

在图4所示的较佳实施例中，第三气囊(36)包括具有外表面的壁，所述外表面包括旨在磨蚀例如气道或血管壁等身体组织的磨蚀性表面。对身体组织进行的磨蚀会刺激出血并促进白细胞(即白血球)从循环系统中朝组织损伤部位流动。此过程连同对气道或血管壁的被磨蚀表面施加体积压力或力以抵消血液动力学剪切力一起，会使流体外渗过程持续进行并刺激诊断剂及/或治疗剂向邻近组织中的相关联的细胞吸收。

第三气囊(36)的磨蚀性外表面是由在成型过程中粘贴到气囊表面上的纤维网眼形成，纤维网眼形成朝外的突起，这些突起使气囊(36)的磨蚀能力最佳化。纤维网眼可由合成弹力纤维、聚氨酯、尼龙、涂覆有例如棉布等其他材料的尼龙、复合弹簧、或其他适宜的材料制成。在其他实施例中，可使用囊封于气囊(36)的表面基板中的空间表面结构或可膨胀的窦来形成表面突起。

在图4所示的实施例中，第一气囊(32)及第二气囊(34)设置有纹理化表面，所述纹理化表面有助于将这些气囊在膨胀后抓握至周围组织以利于这些气囊在体腔中的稳固定位。气囊(32，34)的纹理化表面可通过与上文针对第三气囊(36)所述相同的方法形成。

在某些较佳实施例中，气囊(32，34，36)中的至少一者包括位于其端部上或附近的例如不透辐射的环(radio opaque ring)等成像标记。可选择并适当地定位此种标记，以反射各种成像形态(例如X射线)的相关波，以使得能够使用这些形态来帮助将气囊(32，34，36)精确定位在体腔内。类似地，气囊或气囊网眼可包括不透辐射的材料，例如由具有不透辐射的铁纤维的纱线制成的网眼。

图6A-6C例示多气囊导管系统(20)在体腔中的分步操作。首先将导管总成(22)插入至体腔(48)中，直至其处于目标部位附近为止，所述目标部位在此情形中为肿瘤(50)。如图6A所示，一旦导管(22)到达体腔(48)中的所需位置，便使用泵(24)通过位于第一气囊(32)及第二气囊(34)其中每一者内的至少一个开孔(43，45)向气囊(32，34)供应流体来使气囊(32，34)膨胀。如图6B所示，气囊(32，34)同时膨胀而在其之间形成腔室(58)，治疗剂及/或诊断剂通过导管(22)中的开孔(39)而被递送至腔室(58)中。另一选择为，第一气囊(32)首先膨胀并用作锚来将气囊导管总成(22)紧固于目标部位，然后第二气囊(34)膨胀而形成腔室(58)。

腔室(58)用于将目标治疗部位与周围组织隔离，这是在递送毒性高的化疗剂时所特别期望的，以便减少在此种剂中的暴露。另外，通过形成流体隔离腔室(58)，可改变腔室内的体积压力，以利于所述剂外渗至目标组织中。这可通过使第三气囊(32)重复地膨胀及收缩、从而相继地增大及减小腔室(58)中的流体压力来实现。

如图6B所示，一旦第一气囊(32)及第二气囊(34)膨胀而形成腔室(58)，治疗剂及/或诊断剂便通过导管(22)中的开孔(39)被递送至腔室(58)中。应注意，所述剂也可通过设置于气囊(32，34及36)其中之一或多者中的多个开孔进行递送。当所述剂填充腔室(58)时，所述剂会涂覆第三气囊(36)的外表面。

如图6C所示，第三气囊(36)随后膨胀，使得气囊(36)的外表面接触肿瘤组织(50)并被保持处于此种状态达所期望的时间段。应注意，虽然图6A-6C中例示位于导管(22)中的所述多个开孔(44)，但一个开孔便足以供应流体以使气囊(36)膨胀。然后，气囊(36)至少部分地收缩、被重新涂覆以所述剂、再次膨胀且再次被保持处于此种状态。气囊(36)的此种依序的及/或不断的扩张会增大腔室(58)内的体积压力，从而抵消血液动力学剪切力、促进白血球外渗并启动流体通过血管壁向邻近组织中的外渗。

可通过上述方式递送适用于治疗应用的各种剂中的任一种。例如，所述剂可包含一种或多种具有有用的药理特性的化学或生物药物、以及具有药用或其他治疗用途的任何其他药剂或物质。此种剂可为合成的或天然的，只要其具有可通过将所述剂递送至目标部位而获得的有利的治疗效果即可。在某些实施例中，通过上述方式递送尤其适用于化疗、放射疗法、或免疫疗法的剂。

在某些较佳实施例中，通过本发明的多气囊导管系统将适用于化疗的细胞毒性物质或其他剂递送至目标部位。例如，在某些情形中，使用所述导管系统来递送会影响细胞分裂或DNA合成的化学剂。这些剂例如包括：烷基化物抗肿瘤剂，例如顺氯氨铂、顺羧酸铂、奥沙利铂、二氯甲基二乙胺、卡氯芥、环磷酰胺、苯丁酸氮芥、异环磷酰胺、白消安、苏消安、盐酸美法仑、噻替派及达卡巴嗪；抗代谢药，例如(硝基)咪唑硫嘌呤、巯(基)嘌呤、硫鸟嘌呤、氟达拉滨、喷司他丁、克拉屈滨、氟尿嘧啶、氟尿苷、胞嘧啶阿拉伯糖苷、2，2-二氟脱氧胞嘧啶核苷、氨甲蝶呤、培美曲塞及雷替曲塞；蒽醌抗肿瘤剂，例如米托蒽醌；蒽环类抗生素，例如更生霉素、道诺霉素、阿霉素、表柔比星、去甲氧正定霉素、戊柔比星、阿柔比星及博来霉素；植物碱及萜类化合物，例如诺司卡品、长春新碱、长春碱、长春瑞滨、长春碱酰胺、足叶草毒素、紫杉醇及紫杉萜；局部异构酶抑制剂，例如依立替康、托泊替康、安吖啶、依托泊苷、磷酸依托泊苷及替尼泊苷；以及例如丝裂霉素C等具有类似作用机理的其他剂。

其他此种剂包括针对分子异常的剂，包括酪氨酸激酶抑制剂，例如克里唑蒂尼、吉非替尼、盐酸厄洛替尼、伊马替尼及甲磺酸伊马替尼。再一些其他此种剂包括用于在不实际侵害细胞的情况下调节肿瘤细胞行为的剂(例如可用于激素治疗)。实际上，可采用任何已知能有效地治疗癌细胞的药物，例如链脲霉素或地尔硫卓增强紫杉醇。

在某些较佳实施例中，通过所述多气囊导管系统将适用于免疫疗法的生物反应改性剂或其他生物剂递送至目标部位。这些剂(常常为细胞因子)可以是重组体、合成物、或天然配制剂。这些生物剂可例如包括：干扰素，例如α-干扰素及β-干扰素；白介素，例如阿地白介素；集落刺激因子，例如非格司亭、沙莫司亭、红细胞生成素及奥普瑞白介素；单克隆抗体，例如依决洛单抗、利妥昔单抗、曲妥珠单抗(trastuzemab)、吉姆单抗、阿仑单抗、尼妥珠单抗、西妥昔单抗、贝伐单抗、替伊莫单抗、帕尼单抗及托西莫单抗；癌疫苗；基因治疗剂；以及非特异性免疫调节剂。可采用任何已知可用于免疫疗法的生物剂，例如天门冬酰胺酶。

在某些较佳实施例中，在可载药微球体中递送治疗剂，可载药微球体既可用于使为不期望有的组织供血的血管形成栓塞、也可用于使药物保持于局部区域中达持久的时间段。例如，可载药微球体可用于向肿瘤递送化疗药物，例如阿霉素。当微球体到达目标部位时，其将阻塞为肿瘤供血的血管，且此种对血流的抑制将造成缺血。随着时间的进行，微球体破裂，且药物将被组织吸收。结果，不仅实现药物的局部长时间释放，而且缺血还将增强药物对肿瘤的效果。

上述治疗剂的递送还适用于其中使用高能辐射来杀灭癌细胞以及使肿瘤收缩的辐射疗法。此种疗法的一种方法是在体内靠近癌细胞放置放射性材料。因此，在某些较佳实施例中，例如放射性示踪的单克隆抗体等放射性物质通过所述多气囊导管供应并外渗至邻近组织内，如下文所述。

也可采用各种剂来帮助进行诊断观察或进行手术监测。例如，在某些较佳实施例中，可使用上述系统来递送能够通过一或多种成像形态来实现或改善观察的对比剂，所述对比剂可用于在整个手术过程中对所述剂向周围组织中的外渗进行成像。这些剂可例如包括：用于改善基于X射线的成像技术的放射性对比剂，例如碘或钡；用于改善磁共振成像的MRI对比剂，例如钆；以及用于改善超声波成像的微泡对比剂。

在某些较佳实施例中，将生物标记与治疗剂一起使用来观察及监测所述剂向周围组织中的外渗。在这些较佳实施例中的某些实施例中，使用CF3PM & MTFN-1氟化不透辐射的生物标记。可通过各种非侵害性成像形态(例如X射线、MRI、CT、超声波、分光术等)来探测生物标记。

通过在所要外渗的药物中添加适当的惰性染料或对比媒介(例如放射性的、偏振的、荧光性的或对温度敏感的)，可例如通过在不同照射(UV、IR、偏振、滤色片等)条件下捕捉及储存依序的视频画面来监测、量化及记录/显示药物注入速率及注入至组织内的药物量。进一步，通过与治疗剂一起使用对比剂，可通过目视来识别外渗深度及/或辨别必要的体积压力、力、温度、频率及/或时间，以便有效地将治疗剂在预期的治疗部位递送至所需的渗透深度。

本发明的多气囊导管系统也可用于供应各种媒介(例如基于光的疗法、射频波形、热能及温度、以及高压空气)，以调制足以实现肿瘤破坏的细胞响应并改变细胞膜的完整性以利于药剂及/或诊断剂外渗至身体组织内。

图7例示本发明的多气囊导管系统(20)的另一较佳实施例。在本实施例中，同样如图4所示，第三气囊(36)的壁具有磨蚀性外表面(42)。当第三气囊(36)膨胀时，所述气囊的磨蚀性外表面(42)接触体腔中的周围组织并开始磨蚀所述组织，从而引起出血并刺激白血球向目标组织部位的流动。然后，第三气囊(36)至少部分地收缩且治疗剂及/或诊断剂被供应至腔室(58)，以使所述剂填充腔室(58)。由组织的磨蚀所引起的血细胞流动会刺激治疗剂及/或诊断剂向组织中的外渗及相关联的细胞吸收。可对第三气囊(36)依序施加脉冲以形成进一步的表面磨蚀。

在另外的实施例中，治疗剂及/或诊断剂首先通过开孔(39)被递送至腔室(58)，以使所述剂涂覆第三气囊(36)的外表面(42)。然后，气囊(36)膨胀，使得所述气囊的磨蚀性表面(42)磨蚀组织并刺激血细胞的流动，这继而有利于所述剂被吸收至肿瘤组织(50)中。当第三气囊(36)完全膨胀时，所述气囊的壁被压抵在肿瘤组织(50)上，这进一步有利于治疗剂及/或诊断剂被吸收至组织中。另外，第三气囊(36)的膨胀可在药物递送过程中帮助将气囊锚固在体腔内。

在其他实施例中，还可通过位于第三气囊(36)的壁中的至少一个开孔供应治疗剂及/或诊断剂。使气囊(36)膨胀以使第三气囊(36)的壁压抵在肿瘤组织(50)上，并然后将剂通过开孔递送至组织中。通过这种方式，所述剂可被递送至组织的更精确定向的区域。

一旦所述剂已递送并外渗至目标部位处的组织中，便可利用虹吸、经由所述剂被供应至腔室(58)时所通过的相同开孔(39)及管腔而从腔室(58)中抽空任何残留的剂。在某些较佳实施例中，流体源(24)产生负压来通过真空排出所述剂。另一选择为，可通过与在向腔室(58)供应所述剂时所用的管腔不同的管腔、以前述方式采用额外的管腔及对应开孔来抽空所述剂。

在某些实施例中，使用导管(22)的其中一个管腔来供应冲洗流体。例如，当同时使用治疗剂及对比剂时，一旦对比剂到达预期治疗部位并使预期治疗部位充分饱和，便可将任何残留的对比剂通过真空排出腔室(58)。然后，可对腔室(58)进行冲洗、灌洗及虹吸，以移除任何残留的剂。

在较佳实施例中，可使用所述各种管腔及对应开孔而在指定的时间间隔内即刻地、依序地、间歇地及/或连续地以循环方式递送及抽空所述剂及各种其他流体。举例来说，如图8所示，导管(22)包括：管腔(33)，治疗剂及/或诊断剂经由导管中的开孔(39)通过管腔(33)被供应至腔室(58)；以及另一管腔(59)，所述剂经由导管中的开孔(73)通过管腔(59)而从腔室(58)抽空。通过这种方式，使所述剂在腔室(58)内循环，以使所述剂能够更好地外渗至周围组织中。

在某些实施例中，导管(22)具有多个管腔，以将多种治疗剂供应至目标组织，从而允许分别递送多种剂，这可能是在使用两种在外渗至身体组织中之前不得混合的不同药物时所期望的。例如，导管(22)可包括两个递送管腔，这两个递送管腔分别通过导管中的单独开孔来供应不同的剂。同样，可能需要在手术开始时递送一种药剂、而在手术进行过程中的稍后时刻递送另一种药剂。此外，有人可能希望在与第一种剂略微不同的位置递送第二种剂，此可通过在导管(22)中提供两个单独的开孔(例如其中一个开孔位于第三气囊(36)的远端、另一开孔位于第三气囊(36)的近端)并向邻近这些开孔中的每一个开孔的组织递送每一种剂来实现。

在较佳实施例中，使用设置于导管(22)的其中一个管腔中的成像装置(38)来帮助将气囊系统定位于正确位置上。例如，用于递送治疗剂及/或诊断剂的管腔(33)可足够大，以便还容纳成像装置(38)，从而使成像装置可离开其中一个开孔(39)，进而将所述剂经所述开孔(39)递送至组织。优选地，如图5所示，成像装置(38)延伸出导管(22)中的开孔(39)，使得可在将多气囊导管(20)插入至体腔中期间通过成像装置观察导管前面的组织。

在其他实施例中，气囊(32，34，36)其中至少一者的壁是透明的，且成像装置(38)通过用以将流体供应至气囊(32，34，36)的导管管腔(35，37，41)中的一者而被引入，并延伸出其中一个开孔(43，44，45)，以通过气囊的透明壁观察周围区域。另一选择为，可在导管(22)中提供额外的管腔来容纳成像装置(38)，例如提供中央管腔(46)，且此管腔可连接至通往气囊(32，34，36)内部的开孔或连接至在导管中位于气囊外部的其中一个开孔(39)。

在某些较佳实施例中，导管(22)的远端包括由任意适宜材料制成的透明薄膜。成像装置(38)经导管的其中一个管腔延伸至此薄膜，从而能够观察导管(22)前面的区域。通过这种方式，可为医生提供照明光以及对气囊导管前方、气囊侧面及/或气囊后方的区域的直接视觉反馈。

在其他较佳实施例中，导管(22)的其中设置有成像装置的管腔在远端具有开孔，且成像装置延伸出此开孔以观察多气囊导管系统(20)前面的组织。在本实施例中，导管(22)也可在远端尖端处设置有清洁装置，以用于清洁成像装置(38)。清洁装置是由任意适宜类型的材料(例如织物束)制成，并邻近远端处的开孔而被粘贴至导管(22)的内表面。通过使成像装置来回移动经过织物束来对成像装置进行清洁，从而擦拭成像装置的镜头。

成像装置(38)可为适用于观察目标区域的任意装置，例如相干纤维束或适当光学元件及透镜组成与成像传感器(例如CMOS、CCD)相结合，其具有充分小的外径(例如0.75毫米-1.5毫米)。在某些情形中，成像装置具有预先成型的远端尖端，所述远端尖端使其容易延伸穿过上述开孔中的一个开孔。成像装置的远端尖端优选为挠性的，以使其可以直线方式或旋转方式平移，从而能够实现对周围区域的360°观察。

可通过任何适宜的机构将治疗剂及/或诊断剂递送至管腔(33)。在图9所示的一个较佳实施例中，治疗剂及/或诊断剂容纳于适合放置在递送装置(63)中的药物胶囊(61)中。药物胶囊(61)预先装有所述剂，并在远端处使用可刺穿的薄膜(64)进行密封、而在近端处使用可滑动的活塞(66)进行密封。胶囊(61)可由任意适宜材料制成，且优选为透明的以便可监测所递送的剂的量。药物胶囊(61)的大小及其可容纳的剂的量可根据具体应用而异。例如，胶囊(61)可被填充以欲被递送的剂的量加上装填导管(22)的药物递送管腔(33)所需的量。也可在将导管(22)部署至目标区域之前对药物递送管腔(33)进行装填。

药物胶囊(61)装于递送装置(63)的胶囊隔室(65)中，胶囊隔室(65)在远端(72)连接至递送管腔(33)并在近端(74)通过管腔(69)连接至流体源。流体源可为用于使内气囊膨胀的同一个泵，或者可为单独的泵。胶囊隔室的远端(72)具有针(80)或任何其他用于刺穿胶囊(61)的薄膜(64)的适宜刺穿装置。胶囊隔室的近端(74)具有适于致动胶囊(61)的活塞(66)的致动机构。胶囊隔室(65)优选地由透明材料制成，以便可确定活塞的位置并因此可观测及监测所递送的剂的量。

首先将填充有治疗剂及/或诊断剂的胶囊(61)置于递送装置(63)的胶囊隔室(65)中，以使位于胶囊隔室(65)的远端(72)处的针(80)刺穿薄膜(64)，从而使剂朝递送管腔(33)排出。一旦药物胶囊(61)被牢固地定位于胶囊隔室(65)内，致动机构便致动活塞(66)以使其朝胶囊(61)的远端移动，从而将治疗剂及/或诊断剂从胶囊排出至导管(22)的递送管腔(33)中。如果欲递送至组织的所述剂为气态的，则递送装置(63)可进一步包括阀门(图中未示出)，所述阀门在与药物递送管腔(33)连接之前定位于所述装置的远端。所述阀门控制将多少量的气态剂递送至管腔(33)以及递送时间。

递送装置(63)的致动机构可为气压缸，由流体源向气压缸中供应流体，其中流体压力朝前推动活塞(66)，从而将所述剂排出胶囊(61)。在其他实施例中，致动机构可为电动机，例如步进电动机或伺服电动机。致动机构连接至控制器，由控制器控制欲递送的剂的量及递送时间周期。控制器可经过预先编程，以在精确的时间量内递送精确的药物量，或者可由用户在手术期间手动操作控制器。

活塞(66)优选地设置有传感器，例如磁性传感器、光学或机械编码器、或任意其他适宜类型的传感器，从而可探测活塞的位置并将其传送至控制器，然后由控制器决定已递送了多少药物。也可在递送装置(63)的远端提供压力变送器，以用于测量药物递送管腔(33)中的压力并将其报告至控制器，从而由控制器调节药物递送速率并探测可能出现的任何问题。控制器还调节及调整内气囊的膨胀及收缩。

应注意，也可在不背离本发明精神的条件下使用药物递送机构的其他实施例。可沿导管(22)在任意位置(例如，在邻近气囊(32)处)装填被预先填充有欲递送的剂的药物胶囊。胶囊可设置于导管的外壳体中或设置于任一导管管腔中。

图10A-10C例示本发明的多气囊导管系统的另一较佳实施例。在本实施例中，多气囊导管系统(120)包括导管(122)以及位于导管(122)的远端的四个可膨胀的气囊(132，134，136，138)。本实施例尤其较佳地用于带有分支的身体管腔中，其中例如肿瘤(128)等目标组织部位位于身体管腔(26)的Y交叉点处。如图10A所示，导管(122)具有第一气囊(132)、第二气囊(134)以及第三气囊(136)，第三气囊(136)位于第一气囊(132)与第二气囊(134)之间。导管还包括第四气囊(138)，第四气囊(138)通过额外的导管区段(140)连接至导管(122)。导管区段(140)在位于第一气囊(132)与第三气囊(136)之间的连接点处耦合至主导管(122)。应理解，导管区段(140)也可在沿导管的任意其他适宜位置连接至导管(122)。

导管区段(140)包括至少一个流体通路，以用于从流体源(24)供应流体至第四气囊(138)以使所述气囊膨胀。流体是通过导管区段(140)中位于气囊(138)内的多个开孔而进行供应。流体通路连接至导管(22)中的管腔(40，41)中的一者或两者，管腔(40，41)用于向第一气囊(32)及第二气囊(34)供应流体。然而，应理解，流体通路可与管腔(40，41)分开，以使气囊(138)独立地膨胀。

在某些实施例中，导管区段(140)包括额外的通路，以用于递送任何数量的物品来帮助将多气囊导管系统(120)插入及定位在体腔内以及执行各种医疗手术。举例来说，额外的通路可用于引入成像装置以用于观察周围组织，从而有利于将导管系统插入至体腔中。所述额外的通路还可用于引入各种医疗器械以执行各种诊断或治疗手术，及/或可用作旁路通道以使例如空气或血液等体液通过气囊导管流动。导管区段(140)还可包括用于向周围组织供应治疗剂及/或诊断剂的通路。所述剂可通过沿导管区段(140)的一个或多个开孔及/或通过第四气囊(138)的外壁中的开孔进行供应。

在较佳实施例中，第四气囊(138)设置有纹理化外表面，用于帮助将气囊在膨胀后抓握至周围组织，以利于将气囊牢固地定位于体腔中。气囊(138)的纹理化表面可通过与上文针对其他气囊(32，34，36)所述相同的方法形成。

如图10A所示，四气囊导管总成首先被引入至体腔(126)中，其中四个气囊(132，134，136，138)全部处于收缩状态。将第二气囊(134)引导至体腔(126)的其中一个分支，直至其到达目标部位为止。类似地，将第四气囊(138)引导至体腔的另一分支。优选通过成像装置来帮助插入导管总成，所述成像装置被邻近第二气囊(134)及第四气囊(138)定位，以用于观察每一气囊(134，138)前面的组织。

接着，如图10B所示，通过从流体源(24)向第二气囊(134)及第四气囊(138)供应流体而使第二气囊(134)及第四气囊(138)膨胀，以将多气囊导管系统锚固于体腔(126)中。然后，使第一气囊(132)膨胀，以形成隔离腔室(158)。如上所述，腔室(158)用于将目标治疗部位与周围组织隔离，这是在递送毒性高的化疗剂时所特别期望的，以便减少在此种剂中的暴露。另外，通过形成流体隔离腔室(158)，可改变腔室内的体积压力，以利于所述剂外渗至目标组织内。

然后，如图10B所示，通过导管(122)及/或导管区段(140)中的开孔将治疗剂及/或诊断剂递送至腔室(158)中。应理解，所述剂也可通过设置于气囊(132，134，136，138)其中之一或多者中的多个开孔进行递送。然后如图10C所示使第三气囊(136)膨胀，以使气囊的外表面接触肿瘤组织(128)并被保持此种状态达所期望的时间段。也可使气囊(136)依序地及/或不断地扩张，以增大腔室(158)内的体积压力，从而抵消血液动力学剪切力、促进白血球外渗并启动流体通过血管壁向邻近组织中的外渗。

如图11A-11B所示，在某些实施例中，第三气囊位于导管(122)的Y交叉点处，此可有助于将位于体腔(126)的两个不同分支的交叉点上的肿瘤切除。

如图11A所示，导管(122)包括连接第一气囊(232)与第三气囊(236)的第一导管区段(210)、连接第二气囊(234)与第三气囊(236)的第二导管区段(220)、以及连接第四气囊(238)与第三气囊(236)的第三导管区段(230)。当首先对导管进行部署时，第二导管区段(220)与第三导管区段(230)挨得相当紧密。通常，当被初始地插入时，导管(122)将通过插管或内窥镜的工作通道而前进，以使第二导管区段(220)及第三导管区段(230)的Y型形状不会使这些区段中的一者或两者钩挂于体腔的壁上。

如图11B所示，当导管(122)通过体腔前进且第二气囊(234)及第四气囊(238)接近所述腔的Y交叉点时，第三气囊(236)部分地膨胀以推动第二导管区段(220)及第三导管区段(230)彼此远离。通过这种方式，导管区段(220，230)被引导至体腔的不同分支中。

应注意，与第三气囊(136)类似的第五气囊(图中未示出)可位于第三导管区段(230)上，使得可同时在体腔的多个分支中实现前述外渗及/或磨蚀。还应注意，另一选择为，导管(122)可仅包括第一气囊(232)、第二气囊(234)及第三气囊(236)，且可使用单独的导管来将第四气囊(238)(以及可能的第五气囊)部署至体腔的其他分支中。

应理解，以上说明只是例示性的而非限制性的，且所属领域的技术人员可在不脱离本发明精神的条件下作出明显的修改。因此，在确定本发明的范围时，应主要参照随附权利要求书而非上文说明。

Claims (15)

1.一种用于向组织递送治疗剂及/或诊断剂的多气囊导管系统，包括：

导管，具有第一气囊、第二气囊及第三气囊，所述第三气囊位于所述第一气囊与所述第二气囊之间；以及

流体源，用于通过向所述第一气囊及所述第二气囊供应流体而使所述第一气囊及所述第二气囊膨胀，以在所述第一气囊与所述第二气囊之间形成腔室；

其中所述导管具有用于向所述腔室递送所述治疗剂及/或诊断剂的流体路径；并且

其中所述流体源通过向所述第三气囊供应流体而增大所述腔室内的流体压力，以使所述剂外渗至组织中。

2.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述流体源包括电动-气动泵。

3.根据权利要求2所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述泵以脉冲方式向所述第三气囊供应流体，以使所述第三气囊重复地膨胀及收缩。

4.根据权利要求2所述的气囊导管，其特征在于，还包括用于监测至少一种患者生命体征的监测装置，其中所述泵至少部分地根据所述所监测生命体征来控制所述内气囊所膨胀到的压力。

5.根据权利要求2所述的气囊导管，其特征在于，还包括用于监测至少一种患者生命体征的监测装置，其中所述泵至少部分地根据所述所监测生命体征来控制所述治疗剂及/或诊断剂的供应。

6.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述第一气囊及所述第二气囊各包括具有纹理化外表面的壁，以用于防止所述外表面在体腔中的组织上打滑。

7.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述流体源还包括用于从所述第一气囊、所述第二气囊及所述第三气囊其中至少一者抽空流体的真空源。

8.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述流体路径包括位于所述导管中的至少一个开孔，且其中所述至少一个开孔位于所述第一气囊与所述第二气囊之间并与所述导管中的管腔流体连通，以用于向所述腔室供应所述治疗剂及/或诊断剂。

9.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述流体路径包括位于所述第一气囊、所述第二气囊及所述第三气囊其中至少一者的壁中的至少一个开孔，且其中所述至少一个开孔与所述导管中的管腔流体连通，以用于向所述腔室供应所述治疗剂及/或诊断剂。

10.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述第三气囊包括具有磨蚀性外表面的壁，以用于磨蚀体腔中的组织以刺激血细胞向所述组织的流动。

11.根据权利要求10所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述磨蚀性外表面包括不透辐射的网眼套管。

12.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，还包括设置于所述导管内的成像装置，以用于观察所述体腔中的组织。

13.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，还包括邻近所述第一气囊、所述第二气囊及所述第三气囊其中至少一者安装的至少一个成像标记。

14.根据权利要求13所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述成像标记是不透辐射的。

15.根据权利要求1所述的多气囊导管系统，其特征在于，所述导管的远端中具有开孔，且其中所述导管具有管腔，所述管腔与所述开孔流体连通以使体液经过所述导管。

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