CN105007976A - 端口及用于其的隔膜 - Google Patents
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Abstract
一种可植入的端口包括隔膜,其具有嵌入其中的多个形成物,多个形成物一起形成适于识别端口的至少一个特征的标记。形成物由沿隔膜的竖直轴线间隔地分开的隔膜的不同层上的印痕构成。印痕由不透射线的材料填充。从隔膜的顶部上看时,上下布置的形成物不会重叠。当在射线照相成像下从隔膜的顶部看时,3-D识别标记呈现给观察者。3-D标记可用作3-D标识来准确定位通往端口的流体储存器的针可插入的隔膜的位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种可植入的医疗装置,并且更具体地涉及具有嵌入端口(portal)的隔膜中的3D识别标记和/或记号的端口,其可容易地在射线照相成像(radiographic imaging)下看到。
背景技术
本发明的端口为皮下可植入的通入装置,其包括储存器和隔膜,流体可经由隔膜输入储存器或从储存器除去。此皮下可植入的装置是已知的,且通常称为端(port)或端口,且由授予本申请的受让人的以下专利中列举:美国专利5,558,641、5,562,618、5,613,945、5,743,873和5,989,216。'641 , '618, '945, '873 和 '216专利的相应公开内容通过引用并入本申请的公开内容中。此端口植入患者中,其中端口的可自身再密封的隔膜提供至储存器的通路,以便流体药剂和其它可输注的流体可储存在储存器中来输注至患者。除将储存药剂输注至患者之外,患者流体如血液可通过例如使用套管或针来从储存器抽出。
对于已经植入患者中的端口,通常需要确定那些端口的特定性质或特征,例如,确定某些端口是否适用于动力注射。因此,期望的是为端口提供一些标记,以便即使在端口已经植入患者之后,可确定端口的具体特征或性质。
存在一定数目的可植入端口,其具有标识物,标识物可由x射线或触摸来辨别。这些端口在美国专利公告号 2009/0024024, 2007/0276344, 2005/0124980, 2006/0224129以及2008/0319399中公开。提到的专利公告中公开的端口要么具有隔膜,隔膜具有形成在其外表面处的凸起,以便端口可通过使用者在患者的皮肤上触摸,或具有蚀刻在端口的本体上的在x射线下可见的标识物。
在授予本申请的同一受让人的美国专利8,092,435中,本申请的发明人公开了一种隔膜,其具有嵌入弹性体结构的顶部上的识别标记,该结构具有覆盖识别标记的明显的硅树脂涂层。'435发明的主要目的在于提供一种识别端口的特征的标记。标记由基底的顶面处的印记形成,顶面填充由射线照相材料,且由硅树脂层覆盖。'435专利的公开内容通过引用并入本申请的公开内容中。
发明内容
本发明的端口改善了美国专利8,092,435中公开的端口,且具体通过呈现在隔膜处的识别标记的3-D(3维)视图来提高端口的可见性,而无须在端口植入患者中时使射线照相机器的成像传感器相对于端口旋转。本发明提供了进一步的优点,来将隔膜处的识别标记以3-D端口记号来呈现给临床观察者,以容易引导他将针插入端口的储存室中,从而使临床医生不需要猜测或估计隔膜位置来插入针。
本发明的端口具有包括弹性体硅树脂橡胶结构的隔膜。隔膜包括嵌入其中的多个形成物(formation)。形成物在隔膜内沿第一方向间隔地分开,例如,如沿从隔膜的顶部看的隔膜的竖直轴线的方向。形成物可为形成在隔膜的不同层处的印记,隔膜的不同层优选对应于平行的且沿正交于所述第一方向的第二方向(例如,隔膜的水平轴线)延伸的平面。不同形成物具有在从隔膜的顶部沿第一方向看时彼此不重叠的相应构造。当沿第一方向从隔膜的顶部看时,多个形成物向观察者提供3D识别标记和/或3D记号,以通知他端口类型和针可插入来接近端口内的流体储存器的端口的位置。
如隔膜优选地由硅树脂制成,则常规硅树脂橡胶模制过程如转移模制和LIM(液体注射模制)可用于隔膜结构的制造。在模制过程期间,印记形成成呈现识别标记和记号的构造的所选择的外形。识别标记可适于传递识别端口的特定特征或性质或特定特征或性质的信息。为了提高可见性,印记由不透明材料,例如,如硫酸钡(BaSO4)来填充。
各个印记层可单独地形成。在模制印记由不透射线的材料填充之后,液体硅树脂注射到层的顶部上,且另一印记层以预定间距形成在其上。在所有印记层形成且相应的印记都由不透射线的材料填充之后,液体硅树脂可注射到顶面上。当凝固或硬化时,硅树脂的不同层变为一体成形的单个隔膜,其具有嵌入其中的由不透射线材料填充的印记形成的不同形成物。由于不透射线的材料,在从顶部且沿端口的垂直轴线(隔膜已配合到端口上)由x射线或计算机断层成像时,嵌入隔膜中的不同形成物层将向观察者呈现3-D识别标记和/或记号。
因此,本发明涉及一种可自身再密封的隔膜,其包括:具有嵌入其中的至少两个印记的弹性体结构,印记沿结构的一个方向间隔地彼此分开,各个印记均构造成具有形成物,形成物由沿所述一个方向间隔地彼此分开的印记引起,以在射线照相成像下沿所述一个方向查看结构时向观察者呈现3-D识别标记。
本发明还涉及可皮下植入的端口,其包括:具有开口和出口的壳体;以及配合到壳体的开口上以限定壳体内的流体储存器的可再密封的弹性体隔膜,隔膜具有沿隔膜的一个方向彼此间隔分开的多个内部形成物,间隔分开的形成物各自沿正交于所述一个方向的另一个方向延伸的平面定位,在射线照相成像下沿所述一个方向查看端口时,形成物向观察者呈现3-D识别标记。
本发明还分别涉及制造上述创造性隔膜和可皮下植入的端口的方法。
附图说明
连同附图参照本发明的以下描述,本发明将变得清楚,且本发明自身将得到最佳理解,在附图中:
图1为植入患者中的现有技术的端口的视图;
图2为本发明的可皮下植入的端口的分解视图;
图3A示出了具有由嵌入隔膜中的形成物构成的示例性3-D识别标志的创造性隔膜的顶视图;
图3B为图3A的隔膜的截面视图;
图3C为图3A的示例性隔膜的透视半截面视图;
图4为在隔膜的不同层处具有嵌入其中的字母数字符号的另一个示例性隔膜的透视图;
图5A和5B分别为本发明的又一示例性隔膜的顶视图和截面视图;
图6示出了具有嵌入其中的不同3-D识别标志的本发明的示例性隔膜的图示;
图7A为与图3A-3C的示例性隔膜组装的本发明的端口的平面视图;以及
图7B为图7A的端口的透视图。
具体实施方式
参看图1,端口2(例如,如上述美国专利5,558,641中公开的)示为已经植入患者4中。端口2具有由自身可再密封的弹性体橡胶隔膜8覆盖的壳体6,使得储存器10形成在壳体6中,以用于接受来自注射器或注射泵14的液体药剂12。壳体6处的出口16连接到插管18上,其将液体药剂从储存器10传送至患者4的静脉20。
假设已皮下植入患者的端口需填充或补充储存器10中的药剂,则使用者必须使端口,且特别是隔膜8位置固定,以便隔膜8可由针13刺穿来将液体药剂输入至储存器10。定位端口的一种方法是通过触摸。为了使使用者能够感觉到端口,触觉凸起设在隔膜的顶部处。然而,触摸通常不会准确地确定端口的位置。此外,使端口的隔膜处具有凸起在实践中可不利地影响隔膜的刺穿,因为隔膜的顶面不光滑。
确定患者体内的端口的位置的另一方法为使用x射线的射线照相或计算机断层(computer tomography)成像。对于射线照相成像,现有技术的端口在其壳体上蚀刻有记号,其在x射线或计算机断层摄影下显现。然而,此壳体处的蚀刻或记号尽管可识别端口的位置,但并未以简单且直接的方式提供针需插入的隔膜的准确位置。此外,端口可在患者体内移动或转移,使得端口的隔膜的位置并非何时都能容易地确定。
参看图2,示出了本发明的端口的各种构件或元件的分解视图。具体而言,端口22包括壳体24、盖26、隔膜28、储存器本体30和壳体底32。储存器本体30为杯形,且示为具有上部30a和下部30b,其包括储存器本体30的底。肩部30c将上部分30a连结到下部30b上。出口34从储存器本体30的下部30b延伸。当端口22皮下植入患者中时,虚线表示的导管或插管36连接到出口34上来将储存在储存器本体30中的流体输送至患者体内的所选择的位置。
隔膜28配合到储存器本体30的上部30a上,其中肩部30c向其提供静止止挡。如图所示,隔膜28为一体的整体构件,其实际上可在多个步骤中由不同层制成,例如由硅树脂纯胶料或LIM(液体注射模制)材料制成。隔膜28制造成具有一定厚度和截面,使得至少其下部能够形成为配合到储存器本体30的上部30a上。隔膜28模制成具有平底面28a和顶面28b,平底面28a和顶面28b在其间限定主结构28c。隔膜28进一步示为具有示例性识别标记,在从其顶面28b的上方看时识别标记为识别标志或构造40的形式。
参看图3A和3B,从顶面28a沿向纸内看的一个方向可看到识别标志40。为了易于表述,所述一个方向可沿图3B中的隔膜的截面视图的竖直轴线,该竖直轴线由双向箭头42表示。为了参照目的,正交于所述一个方向(即,垂直轴线42)的另一方向可为隔膜的水平轴线,其由图3B中的双向箭头44示出。标志40示为具有连结在一起来形成具有所示给定构造的形成物40f的四个延伸部或指部40a-40d。圆形形成物40e位于标志40的中心内。尽管图3A的平面视图中示为具有开口的四指形成物,但实际上,在射线照相成像下查看时,例如,x射线或计算机断层成像,3-D(三维)图像呈现给观察者,因为形成物40e和40f在隔膜38内沿轴线42定位成彼此间隔一定距离,就如图3B的截面视图所示。
对于图3A和3B的示例性隔膜28,形成物40e由形成在层28l1中的印记引起,而形成物40f由隔膜28的主体结构28c中的层28l2中形成的印记而产生。假如层28l1和28l2由间距46分开,在射线照相成像下且从端口22的一部分的隔膜28的顶面28b看,标志40被看成为3-D识别标记或端口的标识物。该标志40被看成是源自隔膜的顶部的3-D标记是有利的,因为临床观察者然后可使用3-D识别标记作为3-D标识来引导他将针插入端口中,而不必猜测或估计隔膜的位置或针需要插入的隔膜的区域,且也不必如通常做的那样使射线照相机器的传感器相对于端口旋转,以便获得3-D图像。如图3B中所示,形成物40e和40f分别压印在其上的层28l1和28l2分别位于沿与所述一个方向(即,垂直轴线42)正交的另一方向(即,水平轴线44)延伸的平行平面中,沿垂直轴线42可看到本发明的隔膜的3-D识别标记或标识。
图3C为图3A和3B中所示的隔膜的半露透视图。如图所示,形成物40f由形成在图3B中所示的层28l2处的印记40f1产生,而形成物40e由形成在层28l1处的印记40e1产生。与图3B一起,可看到的是,形成物40e和40f在沿所述一个方向从隔膜的顶面28b看时并未重叠。换言之,即使形成物40f置于形成物40e上方,形成物40f的构造也使得其不会在沿轴线42的方向在射线照相成像下观察隔膜时阻挡看到形成物40e。分层的形成物的这种非重叠性提高了射线照相成像下标志40的3-D图像的可见度。尽管形成物40f和40e在图3B中示为由间距46分开,但应当认识到的是,嵌入隔膜28内的那些形成物之间的间隔距离可改变,例如,通过经验研究,以获得最佳3-D图像。
如制造隔膜28的硅树脂材料是透明的,隔膜28自身基本为透明的。为了在端口已经皮下植入患者中时提高3-D标记标识图像的可见性,产生形成物的层中的印记(例如,图3A和3B的示例性隔膜28的层28l1和28l2中的相应的印记)由如硫酸钡(BaSO4)等不透射线的材料填充,或由可在射线照相成像下可见的一些其它类似的不透射线的材料填充。在隔膜28中的印记由不透射线的材料填充的情况下,如上文所述,在射线照相成像下,例如,x射线或计算机断层(CT)成像下,形成物可容易地看到为沿竖直方向的3-D图像,。
为了传递隔膜28所配合到的端口的至少一个性质或特征,嵌入本发明的隔膜中的形成物可形成或构造为字母、符号、数字、它们的组合,或一些其它识别标记。图4中示出了一个此类实例。那里,字母"C"和"T"为分别由形成在隔膜28的结构内的不同层、不同深度处的印记48和50构成的形成物。为了易于论述,印记48和50还可称为形成物48和50。形成物48印在其上的层48a(由双虚线示出)位于沿水平方向,即图3B的轴线44延伸的平面中,该平面高于形成物50压在隔膜内的层50a所沿的平面。对于图4的示例性隔膜,形成物"C"和"T"定位在彼此旁边,但在隔膜内的不同层48a和50a处。
形成物48和50分别填充有不透射线的材料如硫酸钡,以在射线照相成像下提高那些形成物的可见性。即使在图4的透视图中可能显得形成物"C"和"T"之间存在略微的重叠,但事实上,从顶面28b看隔膜28时,形成物"C"和"T"并不重叠。该形成物48和50位于隔膜28内不同深度处的平行平面上,使观察者可看到作为3-D字母数字识别标记的那些形成物,其还可用作3-D标识来找准隔膜上的他可将针插入的位置。字母数字形成物"C"和"T"的使用向观察者标识隔膜所配合至的端口为动力注射端口。
尽管具有在不同层处的两个形成物的隔膜参照图3A-3C和图4论述,但实际上,本发明的隔膜可具有在沿隔膜的结构内的竖直轴线间隔地分开的不同层处的多个形成物。由多个层表示的具有识别标志的示例性隔膜在图5A和5B中示出(在这里是三个)。其中,图5A的平面视图中示出的识别标志52由第一形成物52a、第二形成物52b和第三形成物52c构成。如图5B的截面视图中所示,形成物52a由层28l3中形成的印记构成,形成物52b由形成在层28l4中的印记构成,且形成物52c由形成在层28l5中的印记构成。不同层以及其相应的印记可在模制过程期间一个在另一个之上地形成,其中射线照相材料在添加附加的层之前填充各个印记。如图所示,形成物52a,52b和52c沿所述一个方向(垂直轴线42)对齐,使得它们在从顶面28b沿所述一个方向看时不会彼此重叠。另外,形成物52a,52b和52c分别所处的层28l3,28l4和28l5沿与所述一个方向正交的另一方向(水平轴线44)中相对于彼此平行地定位。如之前的实施例那样,当在射线照相成像下从顶面28b看图5A和5B中的隔膜实施例时,3-D识别标记和/或标识由观察者看到。如上文所述,可存在三个以上的空间间隔开的形成物可嵌入隔膜中的情况,来提供3-D识别标记/标识。
图6以平面视图示出了多种本发明的隔膜,其具有形成在其中的不同识别标志或构造。那些标志中的两个(即,40和52)为图3A-3C和图5A-5B中所示的标志构造。图6的隔膜中所示的所有标志构造具有嵌入隔膜中的不同层中的形成物,以提供用作3-D识别标记和/或3-D针插入标识的3-D图像。
回到图2,一旦隔膜28配合到储存器30的上部30a上以将隔膜28保持就位,则盖26摩擦配合到储存器本体30的顶部30a上。对于图2的示例性端口实施例,盖26和储存器本体30两者由钛或可接受以植入患者的一些其它惰性金属制成。盖26处的开口26a使嵌入隔膜28中的标记标志标识露出。由储存器本体30、隔膜28和盖26构成的组装的储存器壳体然后置于壳体底32上。壳体底32为套环形式,其具有足以收纳储存器本体30的大小的内径,以及在其一侧处用于收纳出口34的带缺口的支承件32a。壳体24然后定位在壳体底32上来包围组装的储存器壳体。壳体24的下部处的槽口24b提供储存器本体30的出口34的容置处,出口34在支承件32a处延伸出壳体底32。壳体24处的顶部开口24a使隔膜28的顶面露出,且因此使嵌入其中的标识28d露出。为了防止分开,壳体24和壳体底32经超声波焊接,超声波焊接可能在由壳体底32的唇部32c处的槽口32b限定的位置处。为了节省重量和成本,壳体24和壳体底32可由常规医疗塑料材料制成。
图7A中示出了具有图3A-3C的3-D识别标志标识的组装端口22的平面视图。图7B示出了图2的组装的示例性端口的透视图。
由于本发明经历许多细节上的变型、改型和变化,故期望整个说明书中所述和附图中所示的所有主题都理解为仅示范性的,且非限制性的。例如,除单个储存器端口外,本发明还适于包括如上文提到的美国专利5,743,873中公开的双储存器端口。此外,尽管不透射线的材料填充的识别标记在上文描述为可通过x射线和计算机断层摄像成像来看到,假如多个形成物形成为不同层的隔膜上的印记的话,然而,形成物的相应深度或构造也使形成物反射声波,使得本发明的端口及其创造性隔膜除在x射线或计算机断层摄像成像下看到以外,还可在超声成像下看到。
Claims (22)
1.一种可自身再密封的隔膜,包括:具有嵌入其中的至少两个印记的弹性体结构,所述印记沿所述结构的一个方向间隔地彼此分开,各个所述印记均构造成具有形成物,形成物由沿所述一个方向与彼此间隔地分开的印记引起,以在射线照相成像下沿所述一个方向查看所述结构时将3-D识别标记呈现给观察者。
2.根据权利要求1所述的隔膜,其特征在于,所述结构中的形成物分别位于沿正交于所述一个方向的另一方向延伸的对应平面,以便所述形成物位于沿相应平面,在沿所述一个方向从所述结构的上方看时,所述形成物不会彼此重叠。
3.根据权利要求1所述的隔膜,其特征在于,所述形成物定位在所述隔膜中,使得在沿所述一个方向看所述隔膜时,所述3-D识别标记呈现所述结构处的标识,以引导将针插入其中。
4.根据权利要求1所述的隔膜,其特征在于,各个所述标记均由在射线照相成像下可见的不透射线的材料填充,所述射线照相成像包括计算机断层成像和/或x射线成像。
5.根据权利要求4所述的隔膜,其特征在于,所述不透射线的材料包括硫酸钡(BaSO4),且其中所述弹性结构由硅树脂制成。
6.根据权利要求1所述的隔膜,其特征在于,所述隔膜配合到可皮下植入的端口的开口上;且其中所述识别记号将所述端口标识为动力注射端口。
7.根据权利要求1所述的隔膜,其特征在于,所述结构包括多个弹性体层,各个所述形成物形成在对应的层上且填充有不透射线的材料,所述层一体地连结到彼此上,使得所述结构为一体的一件整体构件,其中所述识别标记由嵌入所述结构中的间隔地分开的形成物的层形成。
8.一种可皮下植入的端口,包括:
具有开口和出口的壳体;以及
配合到所述壳体的开口上以限定所述壳体内的流体储存器的可再密封的弹性体隔膜,所述隔膜具有沿隔膜的一个方向间隔地与彼此分开的多个内部形成物,所述间隔地分开的形成物位于沿正交于所述一个方向的另一方向延伸的相应平面,在射线照相成像下沿一个方向查看所述端口时,所述形成物将3-D识别标记呈现给观察者。
9.根据权利要求8所述的端口,其特征在于,所述形成物形成为由在包括计算机断层成像和/或 x射线成像的射线照相成像下可见的不透射线的材料填充的印记,以沿所述一个方向将所述 3-D识别标记呈现给观察者。
10.根据权利要求9所述的端口,其特征在于,所述不透射线的材料包括硫酸钡(BaSO4)。
11.根据权利要求8所述的端口,其特征在于,所述3-D识别标记呈现所述隔膜处的标识以引导将针经由所述隔膜插入所述流体储存器中。
12.根据权利要求8所述的端口,其特征在于,所述3-D识别标记将所述端口标识为动力注射端口。
13.根据权利要求8所述的端口,其特征在于,所述隔膜包括多个弹性体层,各个所述形成物形成在对应的层上,且填由不透射线的材料填充,所述层整体连结到彼此上,使得所述隔膜为一体的一件整体构件,其中所述识别标记由定位在所述隔膜中的间隔地分开的形成物层形成,所述整体构件为硅树脂。
14.根据权利要求8所述的端口,其特征在于,所述多个形成物分别由不透射线的材料填充,在从所述隔膜的上方沿所述一个方向看时,所述形成物不会重叠。
15.一种制造可皮下植入的端口的方法,包括以下步骤:
(a)提供具有开口和出口的壳体;
(b)提供可再密封的弹性体隔膜;
(c)将沿所述隔膜的一个方向间隔地分开但不彼此重叠的多个形成物嵌入所述隔膜内;以及
(d)将所述隔膜密封地配合到所述壳体的开口上,以限定用于流体储存的所述壳体内的室;
其中在射线照相成像下当沿所述一个方向看所述隔膜时,所述间隔地分开的形成物将3-D识别标记呈现至观察者。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述步骤(c)还包括以下步骤:
将各个所述形成物嵌入成位于沿正交于所述一个方向的另一方向延伸的对应平面,以便所述形成物位于沿所述隔膜内的相应平面。
17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述步骤(c)还包括以下步骤:
在所述隔膜中的对应层处形成用于各个所述形成物的印记;以及
利用在包括计算机断层成像和/或x射线成像的射线照相成像下可见的不透射线的材料来填充所述印记;
其中在所述隔膜处的 3-D标记用作所述端口的标识,由此针可经由所述隔膜插入所述室中。
18.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述步骤(c)还包括以下步骤:将所述形成物形成为由硫酸钡(BaSO4)填充的印记。
19.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述步骤(c)还包括以下步骤:
使所述隔膜中的各个形成物形成为具有超声反射构造来允许所述端口的 3-D超声成像。
20.一种制造用于端口的隔膜的方法,包括以下步骤:
(a)提供弹性体结构;
(b)将多个印记嵌入所述结构中;
(c)使所述印记沿所述结构所被观察的所述结构的一个方向彼此间隔分开;以及
(d)构造所述印记使相应形成物沿所述一个方向彼此间隔地分开,以使所述结构在射线照相成像下从所述一个方向看时呈现 3-D标记。
21.根据权利要求 20所述的方法,其特征在于,所述步骤(b)还包括以下步骤:
将各个所述形成物定位在所述结构中以位于沿正交于所述一个方向的另一方向延伸的对应平面,使得所述形成物位于沿相应平面;
将所述形成物定位成在沿所述一个方向从所述结构上方看时不会彼此重叠。
22.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:
利用在包括计算机断层成像和/或x射线成像的射线照相成像下可见的不透射线材料来填充各个所述印记;
其中所述不透射线材料包括硫酸钡(BaSO4);以及
其中所述弹性结构包括硅树脂。
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