CN104853800B - 具有瞬态不透射线标记的球囊导管 - Google Patents

Abstract

治疗脉管系统中的治疗区域包括第一导管，所述第一导管适于定位在治疗区域处，所述第一导管包括第一球囊，所述第一球囊具有对应于治疗区域的瞬态不透射线材料。适于定位在治疗区域处的第二导管包括治疗物，所述治疗物基本匹配瞬态不透射线材料，优选地使得治疗物的长度和/或位置对应于瞬态不透射线材料的长度和/或位置。还描述了相关套件、组件和方法。

Description

具有瞬态不透射线标记的球囊导管

本申请要求美国临时专利申请序列号61/747,403的优先权，其全部内容在此以援引的方式并入本发明。

技术领域

本公开整体涉及一种介入性医疗程序，诸如血管成形术，并且更加特别地涉及一种具有瞬态不透射线标记的球囊导管。

背景技术

包括球囊的导管通常用于溶解或者解决身体的管状区域(诸如动脉或者静脉)中的流动限制或者甚至完全的堵塞。在多种临床情况中，由硬质固体(诸如钙化斑)引发所述限制，并且有时这种限制涉及使用高压力以压实堵塞物。市售可获得的球囊采用复杂的技术，以在不牺牲球囊外形的前提下实现高压要求。除了高压要求之外，球囊还应当抗刺穿、易于跟踪和推动，并且呈现较小外形，尤其是当用于血管成形术时更是如此。

实施血管成形术的临床医生应当能够准确地定位未充胀球囊的位置，使得球囊在充胀之后将位于适当的位置。这通常通过将标记物带附接在对应于球囊工作表面端部的导管轴上来完成。“工作表面”是沿着球囊的用于实现所需治疗效果(诸如，接触钙化斑)的部分的表面(所述表面在球囊在近端和远端处具有圆锥或者锥形段的情况中通常与大体圆筒段共同延伸)

然而，标记物带在沿轴放置期间的未对准有时导致它们未能精确对应工作表面的范围。这种未对准在介入程序期间可能妨碍医师准确地识别球囊工作表面的位置。而且，当成功实施血管内介入时，诸如在使用第二导管的扩张之前使用第一导管预扩张期间，临床医生必须猜测发生预扩张的位置。在任何情况中，这种不确定性均可能导致预期目标区域和球囊工作表面之间地理上的错位或者“失去”预期的接触。当球囊设计成将有效负载(诸如，治疗剂(例如药物，诸如紫杉醇、雷帕霉素、肝素等)、支架、支架移植物或者其组合)或者工作元件(诸如切割器、集中力金属丝等)输送到脉管系统内的指定位置时，尤其期望避免造成这种结果，原因在于这种失去预期接触至少延长了手术时间(例如，因要求重新布置球囊、或者在涂覆有药物的球囊的情况中使用另一根球囊导管)，并且在因未对准而没有适当治疗病变的情况下可能导致产生欠佳的效果。

为了从身体外部的位置评估病变的长度，临床医生可以使用呈所谓的“LeMaitre”带的形式的外部尺子。尽管使用这种尺子或带可以允许更加精确地评估病变长度和由预扩张步骤处理的面积，但是这并非没有任何限制。举例说明，当沿着两条不同的光线观察时会导致病变边沿的外观位置的移动或差异。这种“视差”能够导致错误测量，并且至少促发了工作表面相对于病变的地理未对准。当所处理的脉管系统尤为曲折时，使用这种尺子还可能导致产生欠佳的测量。

因此，需要一种将球囊导管以增强的准确性定位到脉管系统的治疗区域处的方法。

发明内容

本公开的目的是提供一种导管球囊，所述导管球囊具有瞬态不透射线标记，用于标记脉管系统中的治疗区域，然后这种标记可以用于确保准确地对治疗区域施以治疗。

在一个方面中，提供了一种用于治疗脉管系统中的治疗区域的设备。所述设备包括：第一导管，所述第一导管适于定位在所述治疗区域处，所述第一导管包括第一球囊，所述第一球囊具有对应于所述治疗区域的瞬态不透射线材料；和第二导管，所述第二导管适于定位在所述治疗区域处。所述第二导管可具有治疗物，所述治疗物基本匹配所述瞬态不透射线材料，优选地使得所述治疗物的长度和/或位置对应于所述瞬态不透射线材料的长度和/或位置。

所述第二导管包括一个或多个不透射线标记，用于识别所述治疗物的部位。所述瞬态不透射线材料的长度与所述治疗物的长度基本相等。所述第二导管包括第二球囊，所述第二球囊具有包括所述治疗物的工作表面。所述瞬态不透射线材料的位置对应于所述第二球囊的所述工作表面的端部。

在任何实施例中，所述治疗物选自由药物、支架、支架移植物、切割器、集中力金属丝或者它们的任意组合构成的组。在任何情况中，所述治疗物的长度基本匹配所述瞬态不透射线标记的长度。瞬态不透射线标记可以是选自由不透射线染料、粉末或者凝胶构成的组的材料。生物可吸收支架可以包括瞬态不透射线标记，或者所述瞬态不透射线标记包括所述第一球囊的一层。

本公开的另一个方面涉及一种用于治疗脉管系统中的治疗区域的设备。所述设备包括：第一导管，所述第一导管适于定位在所述脉管系统中的所述治疗区域处。所述第一导管包括具有瞬态不透射线材料的第一球囊，所述瞬态不透射线材料具有对应于所述治疗区域的第一端部和第二端部。适于定位在所述治疗区域处的第二导管包括治疗物，所述治疗物的第一端部和第二端部对应于所述瞬态不透射线材料的所述第一端部和第二端部。

所述第二导管包括一个或多个不透射线标记，用于识别所述治疗物的位置。所述瞬态不透射线材料的长度与所述第一导管的第一工作表面的长度基本相等。所述治疗物选自由药物、支架、支架移植物、切割器、集中力金属丝或者它们的任何组合构成的组。所述治疗物的长度基本匹配所述瞬态不透射线标记的长度。所述瞬态不透射线标记包括不透射线材料制成的条、带或者图案。

所述第二导管包括第二球囊，所述第二球囊具有包括所述治疗物的工作表面。所述瞬态不透射线标记被涂覆在所述第一球囊的至少一部分上、布置在所述第一球囊的多孔结构中、布置在所述第一球囊上的坑状部中、设置成所述第一球囊上的多个微型点状部、在所述第一球囊上位于膜下方、或者它们的任何组合。瞬态不透射线标记可以是永久的。

本公开的其它方面涉及一种用于在治疗区域处实施介入程序的方法。所述方法包括：将对应于所述治疗区域的瞬态不透射线材料从第一球囊输送到所述治疗区域；和将治疗物提供给所述治疗区域，所述治疗物的长度对应于所述瞬态不透射线材料的长度。

所述治疗区域是具有一段长度的病变，并且所述方法包括提供长度对应于所述病变的长度的治疗物。这种方法还可以包括提供对应于病变的长度的瞬态不透射线标记。这种方法还可以包括提供结合所述第一球囊的工作表面的所述瞬态不透射线标记的步骤。提供治疗物的步骤包括提供治疗剂、支架、支架移植物、切割器、集中力金属丝或者它们的任意组合。提供治疗装置的步骤还可以包括在导管上设置第二球囊。

本公开的其它方面涉及一种用于治疗脉管系统中的治疗区域的设备。所述设备包括：第一导管，所述第一导管适于定位在所述治疗区域处，所述第一导管包括第一球囊，所述第一球囊具有对应于所述治疗区域的瞬态不透射线材料；和第二导管，所述第二导管适于定位在所述治疗区域处，所述第二导管包括基本对应于所述瞬态不透射线材料的治疗剂，优选地使得所述治疗剂的长度和/或位置对应于所述瞬态不透射线材料的长度和/或位置。所述治疗剂选自由紫杉醇、雷帕霉素、肝素或者它们的任意组合构成的组，并且所述第二导管包括承载所述治疗剂的球囊。

本公开的其它方面涉及一种用于治疗脉管系统中的治疗区域的设备。所述设备包括：第一导管，所述第一导管适于定位在所述脉管系统中的所述治疗区域处，所述第一导管包括第一球囊，所述第一球囊具有对应于所述治疗区域的第一瞬态不透射线材料；和第二导管，所述第二导管适于定位在所述治疗区域处。所述第二导管包括第二球囊，所述第二球囊具有由第二不透射线标记识别的工作表面。第二导管包括第二球囊，所述第二球囊具有由第二不透射线标记识别的工作表面。所述第二不透射线标记包括由不透射线材料形成的至少两条带，所述带连接到所述第二导管的管体。

本公开的其它方面涉及一种用于治疗脉管系统中的治疗区域的组件，所述组件包括：第一导管，所述第一导管适于定位在所述脉管系统中的所述治疗区域处，所述第一导管包括第一球囊，所述第一球囊具有对应于所述治疗区域的瞬态不透射线材料；和第二导管，所述第二导管适于定位在所述治疗区域处，所述第二导管包括基本对应于所述瞬态不透射线材料的治疗物，优选地使得所述治疗物的长度和/或位置对应于所述瞬态不透射线材料的长度和/或位置。所述第二导管包括第二球囊，所述第二球囊在充胀时具有工作表面，所述工作表面包括所述治疗物。

附图说明

图1至图4示出了在本公开的实施例中使用的导管；

图5A至图5G示出了在本公开的实施例中使用的第一导管的细节；

图6A至图6C示出了在本公开的实施例的导管中使用的表面治疗的细节；

图7A至图9B示出了在本公开的实施例的导管中使用的其它表面治疗的细节；

图10至图12示出了使用根据本公开的实施例的导管设备的方式。

具体实施方式

除非另有说明，否则下文提供以及关于视图所进行的描述应用于所有实施例，并且类似地示出并用相同的附图标记表示每个实施例共有的特征件。

设置了一种导管10，所述导管10具有远侧部分11，所述远侧部分11具有安装在导管管体14上的球囊12。参照图1、2和3，球囊12包括具有工作表面W的中间段16或者“筒形件”和端部段18、20。在一个实施例中，端部段18、20呈锥形或者直径减小，以便将中间段16连结到导管管体14(并且因此段18、20集体称作圆锥体或者圆锥形段)。球囊12在端部段18、20上的球囊端部(近端15a和远端15b)处密封到导管管体14，以便允许经由一根或者多根充胀管腔17来充胀球囊12，所述充胀管腔17在导管管体14内延伸并且与球囊12的内部连通。

导管管体14还包括细长的管状轴24，所述细长的管状轴24形成导丝管腔23，所述导丝管腔23引导导丝26通过导管10。如图3所示，这种导丝26可以通过连接件27的第一端口25插入到管腔23中，以便实现“在导丝上”(OTW)布置方案，且还设置处于“快速更换”构造中，在“快速更换”构造中，导丝26通过更靠近远端的侧向开口14a(见图4)进入到管腔23中。第二端口29还可以诸如通过连接件27与导管10相联，用于经由充胀管腔17将流体(例如，生理盐水、造影剂或者两者)引入到球囊12的内部中。

球囊12可以包括单层或者多层球囊壁28。球囊12可以是非顺从球囊，所述非顺从球囊的球囊壁28在充胀球囊时沿着一个或多个方向保持其尺寸和形状。这种情况中的球囊12还具有在充胀期间和充胀之后均保持不变的预定表面面积，而且还具有在充胀期间和充胀之后各保持不变或者一起保持不变的预定长度和预定周长。然而，根据具体用途，球囊12还可以是半顺从或者顺从型。

球囊12可以设置有不透射线材料，所述不透射射线材料适于接触治疗区域，以至少部分将不透射射线材料转移到治疗区域，并且形成能够在荧光镜检查时发觉的不透射线标记M(见图10至12和下文对应讨论)。可以通过在球囊12的外表面、并且具体地沿着球囊端部之间的筒形段16提供瞬态不透射线材料来实现这种暂时标记M。技术人员将从语句中理解的是，“瞬态”材料是产生可以永久标记或者不是永久的标记的材料。

如图5A至图5G所示，这种标记M可以设置成不同形状或者尺寸，包括例如作为一条或者多条纵向条带(图5A)、完全覆盖对应于工作表面W的筒形段16(图5B)、图案(图5C)、一条或者多条圆周带(图5D)、或者可以提供尺功能的散列线(hash line)(图5E)或者前述内容的任何组合。如图5F所示，能够使用标记M1、M2的组合，以更加清晰地区分球囊12的工作表面W的不同部位或者部分(例如，筒形段16的终端，如在阅读下文时所理解那样，所述筒形段16的终端可以相同地对应于随后用于治疗治疗区域的球囊)。而且，如图5G所示，标记M可以包括生物可吸收支架39，所述生物可吸收支架39被输送到治疗区域，以在治疗之前提供所需的不透射线质量(见，例如美国专利No.7,951,194，其公开内容在此以援引的方式并入本发明)。

不透射线材料可以以各种方式隔离(sequester)或者固定在球囊12的外表面上。例如，不透射线材料可以是传统的不透射线染料，其可以使用适当的载体化合物或者不使用适当的载体化合物而涂覆在球囊12的表面的一部分上。还可以以凝胶、粉末、粉尘、颗粒、纳米微粒、液体、染色剂、粘合剂等的形式使用不透射线材料。材料能够具有介于大约5％至95％的不透射线性，或者更加具体地具有介于大约70％至90％的不透射线性。不透射线材料能够是多种当今应用在医学中的一种，包括但不局限于：碘、碘普罗胺、金属离子、金、硫酸钡或者其它类似功能材料。在一个实施例中，生物相容粘合剂能够与不透射线材料混合，以促进粘合到目标区域。实际上，染料或者其它不透射线材料的存留能够是暂时的，其设计成长到足以帮助手术的时间，或者其能够是永久的。

能够用折叠部或者微小折叠部来处理球囊12的表面的至少一部分，所述折叠部或者微小折叠部设计成在输送到治疗区域期间容纳形成瞬态标记M的不透射线材料。替代地，球囊12的表面能够处理成具有如下的表面几何结构：所述表面几何结构设计成将不透射线材料保持成基本就位，直到在目标部位处展开为止。所述表面处理能够包括填充有不透射线材料的坑状部或微型坑状部。表面处理还能够包括精细的发丝状结构，所述发丝状结构覆盖有不透射线材料并且设计成优化表面接触和转移。此外，这些精细的发丝状结构能够由不透射线材料制成，并且设计成与球囊12分离并且附接到目标组织。球囊表面能够具有凝胶形式的不透射线元件制成的凸起微型点状部。不透射线凝胶的这些微型点状部能够包括粘合性能，以便辅助附接到身体内的接触表面。

替代地，球囊12能够由若干层材料构造而成，其中，内层提供了所需的扩张性能。球囊12的最外层能够由吸收材料制成，所述吸收材料预装载有不透射线材料，以便提供瞬态标记M。这种材料能够具有海绵状特征，所述海绵状特征可以包含填充有不透射线染料的孔。这些孔能够包封未充胀球囊12的不透射线凝胶。在充胀时，孔可以压缩并且将不透射线材料推压到治疗区域中。

图6A至图6C示出了可行表面处理的三个具体示例，所述可行表面处理应用于球囊12，以便增强不透射线材料的输送和转移。如图6A所示，能够在球囊表面的中央段16上形成缩进坑状部30，以便包含不透射线材料。如图6B所示，凸起的点状部32能够由混合了不透射线材料的凝胶构成。这种点状部或者微型点状部能够形成到附着混合物中，所述附着混合物作为液滴进行施加并且在干燥或者固化时固定到球囊12的表面。如图6C所示，能够使用膜34将不透射线材料保持在球囊的外表面上。不透射线材料可以包括微型点状部32或者其它不透射线材料层或者源。

图7A和图7B图解了外部球囊表面或者施加在球囊表面上的其它材料层能够形成具有海绵状孔40，所述孔40保持不透射线材料42。当球囊未扩展时，如图7A所示，不透射线材料42被紧紧保持在孔中。然而，当球囊扩展时，如图7B所示，孔伸展并且暴露出不透射线材料，从而有助于其释放。

如图8A和8B所示，不透射线材料50可以在球囊12上分层，其中如图10所示，外部的穿孔层52保持不透射线材料就位。在球囊扩展时，如图8A所示，球囊12扩展，并且迫使不透射线材料50通过外层52中的穿孔54出去，从而如图8B所示释放不透射线染料。

图9A和图9B示出了折叠用于输送的球囊12。能够在制造期间折叠球囊12。不透射线材料62被隔绝在球囊12的折叠部或者“叶状部”之间。这种构造允许不透射线材料62被输送到治疗区域部位，并且通过与其它表面接触而不会丢失。然后在球囊充胀时释放材料62。

形成瞬态标记M的不透射线材料能够在制造期间悬浮在施加于表面的水溶液中，并且允许干燥，从而蒸发掉水并且使不透射线染料就位。同样，基于丙酮或者异丙醇的溶液可以加速蒸发处理。不透射线涂料、亮漆、树脂、漆、聚合物能够施加到球囊12。还能够使用气相沉积、静电沉积或者在受控的铸造、喷涂、浸渍、模制或者加热处理期间施加不透射线材料。替代地，不透射线元件能够与紫外线敏感的基底相组合，所述紫外线敏感的基底施加到装置并且使用UV固化工艺固化就位。

在其它方法中，能够在单独的过程中制造不透射材料片材，然后使用粘合剂、射频熔接、热结合或者类似的技术将片材附接到球囊12。在其它方法中，不透射线材料能够与基底相组合，所述基底具体地或者优选地结合到治疗区域中的组织。替代地，不透射线染料能够悬浮在生物可相容的水凝胶中并且冻干形成固体，所述固体能够附接到球囊12。在身体的热量和流体充分组合之后，固体能够液化，从而将不透射线材料释放到目标区域上。另外，不透射线元件能够是施加到球囊12表面的粉末、粉尘或者薄片。

图10至图12示出了具有瞬态不透射线标记M的球囊12的用法。图10示出了导管10的包括标记M的折叠球囊12，使用称作插管器I的装置沿着导丝G将导管10插入血管V到达治疗区域A，诸如病变L。标记M设置在球囊12上，使得标记M对应于治疗区域A(诸如通过至少限定所述端部来对应，并且因此大体匹配第二球囊上的工作表面的端部或者长度，所述第二球囊如下文所述可以提供扩张术并且可以在同一介入操作或者后续介入操作中提供)。在这种第一球囊12至少部分膨胀期间，如图11所示，瞬态不透射线标记M由此以暂时而非永久的方式被转移到治疗区域A。球囊12然后可以被收缩、包裹或者折叠，并且收回。

如图12所示，随后可以插入治疗导管100(构造与导管10基本相同)，以便将治疗球囊112定位在治疗区域A处。这种第二球囊112可以包括工作表面W2，所述工作表面W2包括治疗物，诸如例如治疗剂(例如，药物，诸如紫杉醇、雷帕霉素、肝素等)、在例如尺寸(例如，长度)上对应于治疗区域A的支架、支架移植物或者组合。临床医师通过使用荧光镜检查，可以使得这个导管100上的标记(诸如永久带102，所述永久带102由不透射线材料制成并且当对应球囊12充气膨胀时基本匹配工作表面W2的端部)匹配血管V中的对应治疗区域A的刚被转移的标记M。当球囊112后续充胀以提供针对治疗区域A的治疗(其还包括完全压实病变L)，临床医师确保以预期方式输送至全部治疗区域A，而非其它地方，这可以有助于避免地理上的偏差。结果，潜在可以缩短手术时间并且可以避免进一步的介入。

尽管本公开涉及特定实施例，以便阐释发明概念，但是在不背离如在附属权利要求中限定的本发明的领域和范围的前提下可以对描述的实施例实施多种修改方案、替代方案和变形方案。例如，由于公差、环境因素和材料质量的变化以及由于球囊的结构和形状的改变，各个实施例中提供的任何范围和数值均可变化，并且因此能够认为是近似并且术语“大约”表示相对值能够因这种因素最小程度地变化。而且，尽管图解了发明概念，但是附图并不必按比例绘制，并且不应当局限于任何特定大小和尺寸。因此，应当理解的是，本公开并不局限于描述的实施例，而且其具有由附属权利要求的语言和其等效物限定的范围。

Claims (19)

1.一种用于治疗脉管系统中的治疗区域的套件，所述套件包括：

第一导管，所述第一导管适于定位在所述治疗区域处，所述第一导管包括第一球囊，所述第一球囊具有对应于所述治疗区域的瞬态不透射线材料；和

第二导管，所述第二导管适于定位在所述治疗区域处，所述第二导管具有治疗物，所述治疗物基本匹配处于第一球囊上的所述瞬态不透射线材料，使得所述治疗物的长度和/或位置对应于所述瞬态不透射线材料的长度和/或位置。

2.根据权利要求1所述的套件，其中，所述第二导管包括一个或多个不透射线标记，用于识别所述治疗物的位置。

3.根据权利要求1所述的套件，其中，所述瞬态不透射线材料的长度与所述治疗物的长度基本相等。

4.根据权利要求1所述的套件，其中，所述第二导管包括第二球囊，所述第二球囊具有包括所述治疗物的工作表面。

5.根据权利要求4所述的套件，其中，所述瞬态不透射线材料的位置对应于所述第二球囊的所述工作表面的端部。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的套件，其中，所述治疗物选自由药物、支架、支架移植物、切割器、集中力金属丝或者它们的任意组合构成的组。

7.根据权利要求6所述的套件，其中，所述治疗物的长度基本匹配所述瞬态不透射线标记的长度。

8.根据权利要求1所述的套件，其中，通过选自由不透射线染料、粉末或者凝胶构成的组的材料提供所述瞬态不透射线标记。

9.根据权利要求1所述的套件，还包括具有所述瞬态不透射线标记的生物可吸收支架。

10.根据权利要求1所述的套件，其中，所述瞬态不透射线标记包括一层所述第一球囊。

11.根据权利要求1-5中的任意一项所述的套件，其中，所述瞬态不透射线材料具有对应于所述治疗区域的第一端部和第二端部，治疗物具有对应于所述瞬态不透射线材料的所述第一端部和第二端部的第一端部和第二端部。

12.根据权利要求1-5中的任意一项所述的套件，其中，所述瞬态不透射线标记包括不透射线材料制成的条、带或者图案。

13.根据权利要求1-5中的任意一项所述的套件，其中，所述瞬态不透射线标记被涂覆在所述第一球囊的至少一部分上、布置在所述第一球囊的多孔结构中、布置在所述第一球囊上的坑状部中、设置成所述第一球囊上的多个微型点状部、在所述第一球囊上位于膜下方、或者它们的任何组合。

14.根据权利要求1-5中的任意一项所述的套件，其中，所述瞬态不透射线标记是永久的。

15.根据权利要求1-5中的任意一项所述的套件，所述治疗物包括：基本对应于所述瞬态不透射线材料的治疗剂，使得所述治疗剂的长度和/或位置对应于所述瞬态不透射线材料的长度和/或位置。

16.根据权利要求15所述的套件，其中，所述治疗剂选自由紫杉醇、雷帕霉素、肝素或者它们的任意组合构成的组。

17.根据权利要求15所述的套件，其中，所述第二导管包括承载所述治疗剂的球囊。

18.根据权利要求1-5中的任意一项所述的套件，其中，所述第二导管包括第二球囊，所述第二球囊具有由第二不透射线标记识别的工作表面。

19.根据权利要求18所述的套件，其中，所述第二不透射线标记包括由不透射线材料形成的至少两条带，所述带连接到所述第二导管的管体。