CN110545779B - 用于鼻腔组织的机械刺激的系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于鼻腔组织的机械刺激的系统(1),包括连接到流体流发生器(5)的导管组件(3)。导管组件包括限定至少一个导管容积(13)的大致椭圆形的可膨胀导管(11),并且导管构造成呈现适合于插入鼻腔的形状并呈现适合于刺激鼻部组织的形状。导管组件还包括管部分,包括构造成在流体流发生器和导管之间建立流体流连接的至少一个内腔(9)。一种使用包括导管组件的系统刺激鼻部组织的方法,包括:从流体流发生器提供流体流;使导管膨胀以呈现适于插入鼻腔的形状;将导管插入鼻腔中的预定位置;用流体流调节器调节导管以呈现适合刺激鼻部组织的形状;以及通过选择光滑连续流体流、振荡流体流和脉动流体流中的至少一种来刺激鼻部组织。

Description

用于鼻腔组织的机械刺激的系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年3月28日提交的美国临时专利申请第62/477491号的优先权,该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。
技术领域
本发明总体上涉及人类或其它哺乳动物的体腔中的机械组织刺激。本发明涉及用于诸如动力学振荡刺激(KOS)之类的机械组织刺激的设备、系统和方法。
背景技术
有时神经系统参与身体的疾病进程。在其它情况下,神经系统是影响身体某处疾病进程的传病媒介。组织和神经刺激物可用于调节神经系统起作用的疾病进程,或可用于到达在疾病进程中起作用的身体部位。
机械或其它组织刺激器可被引入鼻腔中或在身体上或体内的其它位置使用。通过将治疗探针放置在鼻腔中,可以对未被可能会降低治疗效果的皮肤或其它组织隔离的组织和神经施行治疗。鼻腔也靠近重要的神经,诸如三叉神经、嗅觉神经、蝶腭神经节之类。这些神经中的一些对自主神经系统的交感神经和副交感神经部位很重要。因此可以在不使用外科侵入性探针的情况下施行鼻腔内的治疗。在各治疗阶段之间可以将探针从鼻腔中取出。
已公开的临床试验已经发现,KOS治疗具有有益的临床效果(例如,Juto JE,Axelsson M.的动力学振荡刺激作为非过敏性鼻炎的治疗:一项RCT研究(Kineticoscillation stimulation as treatment of non-allergic rhinitis:an RCT study),耳鼻喉学报(Acta Otolaryngol),2014年5月)。还认为该疗法对于涉及神经系统或炎性过程的其它适应症可能是有益的,例如但不限于慢性阻塞性肺病(COPD)、干眼症(干燥性角结膜炎)、鼻炎、辐射诱发的炎症、偏头痛、炎症性肠病(IBD)和干燥综合征、慢性肾脏病(CKD)、抑郁症、慢性疲劳综合症(CFS)、心肌梗塞(MI)、动脉粥样硬化、中风,风湿性关节炎、多发性硬化症(MS)、帕金森氏病、ALS(肌萎缩侧索硬化)。
另一个示例是鼻内刺激用于治疗睑板腺疾病和睑缘炎(US2017/0312521 A1),其中主要的电刺激被传递到鼻腔内。根据该专利的刺激通常在鼻腔内20-35mm发生。该申请描述了鼻内电刺激,通常持续3-5分钟,但有时长达10分钟。保持手持刺激设备达这样的持续时间可能很烦人。该申请提到了借助于气流的刺激,但是没有提供任何能够执行治疗的特征。
用于鼻腔内部以治疗各种疾病的机械组织刺激器是先前已知的,例如振动设备(SE531172 C2)。该专利公开了一种设备,该设备以一种状态插入体腔,然后在进行振动治疗之前扩张到第二种状态,即它太大而无法以其第二种状态引入通过鼻孔。它还描述了具有稳定部段“合适地由硅树脂、塑料或橡胶材料制成”的典型实施例,该稳定部段尽管使该材料柔软且柔韧,但引入鼻腔中仍会造成不适。
期望有一种解决方案,其中导管尽可能柔顺和柔软,同时它还必须足够刚性以能够引入体腔中。普遍的问题是,治疗球囊没有足够远地插入鼻腔中,由于相关管道的重量而在某种程度上被拉出,被周围组织的力或作用在球囊上的其它力推出来。需要一种方便和实用的方法来在治疗期间固定治疗设备的位置,其在两个鼻孔中的每一个中都可能需要花费10-15分钟,使得治疗不会在错误的位置实现,从而不利于期望的临床益处。还期望具有提供尽可能多的期望特征同时使用尽可能少的昂贵和沉重的机械零件的解决方案。
发明内容
在总体方面,本发明涉及一种用于机械刺激患者的鼻部组织的系统,该系统包括连接至流体流发生器的导管组件。该导管组件包括限定至少一个导管容积的大致椭圆形的可膨胀导管,并且该导管构造成呈现适合于插入鼻腔的形状并呈现适合于刺激鼻部组织的形状。导管组件还包括管部分,该管部分包括构造成在所述流体流发生器和导管之间建立流体流连接的至少一个内腔。较佳地,导管组件包括至少一个通气口,用于释放流体或允许流体从产生的流体流中逸出。
一方面,能够被手动或机械地阻塞该系统的至少一个通气口。
一方面,该系统的至少一个通气口定位在管部分上。
一方面,该系统的至少一个通气口定位在导管上。
一方面,多个通气口可分布在导管上,以提供缓冲作用以支持鼻部插入。
一方面,多个通气口位于导管的远侧末端部分上。
在系统的一方面,将至少一个通气口构造成使得导管上的外力可使导管收缩。
本发明的前述方面的流体流发生器构造成产生平滑的连续流、振荡流和脉动流中的至少一个。流体流发生器包括泵、隔膜泵、止回阀、三通阀、用于阻尼流动的脉动和/或振荡的装置、压力传感器和用于控制泵和传感器的控制设备中的至少一个。
一方面,流体流发生器包括第一泵和第二泵,该第一泵构造成产生平滑的连续流,该第二泵构造成产生脉动和/或振荡流体流。
在与本发明的系统一起使用的流体流发生器的一方面,用于阻尼流动的脉动和/或振荡的装置是连接到泵的亥姆霍兹谐振器,或者是包括管状设备或腔体的消音器(减振器)。
一方面,该系统的导管包括以下特征中的至少一个:将流体流的振荡和脉动递送到鼻部组织的一个或多个部段;阻尼或消除流体流振荡的一个或多个部段;由于增加流体压力或流体流脉动而扩张导管的尺寸的一个或多个弹性部段;防止导管在预定方向上挠曲的刚性元件;由比其余导管更疏水的材料制成的远侧末端部分以及构造成稳定在鼻腔中的位置的折叠部或突起。
一方面,系统的导管组件包括用于处理和/或稳定导管组件的在管部分和导管之间的支承结构。该支承结构包括以下特征中的至少一个:平行于导管突出并构造成延伸到鼻孔中的成对突出物;用于连接到管部分的装置;以及用于控制导管压力或刚度的一个或多个可控的通气口,例如手动地或机械地可控制。
一方面,该系统包括导管组件,该导管组件包括管部分,该管部分具有第一管,该第一管具有与流体流发生器流体连接并流体连接到导管的第一内腔,以及较佳地较短的第二管,该第二管具有连接到导管和周围空气的第二内腔,其中导管构造成允许流体从第一内腔流到第二内腔。根据该方面,导管可以在接收来自第一内腔的流体流的第一导管容积和接收来自所述第一导管容积的流体流并连接到第二内腔的第二导管容积之间具有分隔部。根据该方面,第一内腔和第二内腔可以同轴地布置在管部分中。此外,根据该方面,第二内腔的直径可以小于第一内腔的直径。这方面进一步地,该流体流发生器可以包括隔膜泵和连接到亥姆霍兹谐振器和止回阀的泵、压力传感器以及用于控制泵和传感器的控制设备。这方面进一步地,该第一管和第二管中的至少一个构造成固定到耳朵。第一管和第二管中的至少一个可以包括至少一个流体传导连接件,其允许第一管和第二管中的至少一个的受控旋转。进一步根据该方面,支承结构可包括构造成用于固定到耳朵的支承管。所提到的连接件可以布置成将支承管与第一管和第二管中的至少一个连接。
在另一个总体方面,本发明涉及一种使用包括如前所述的导管组件的系统刺激鼻部组织的方法。该方法大致包括以下步骤:从流体流发生器提供流体流;使导管膨胀以呈现适于插入鼻腔的形状;将导管插入鼻腔中的预定位置;用流体流调节器调节导管以呈现适合刺激鼻部组织的形状;以及通过选择光滑连续流体流、振荡流体流和脉动流体流中的至少一种来刺激鼻部组织。
在该方法的一方面,当使导管膨胀和/或将导管插入鼻腔中时,提供平滑的连续流体流。
在该方法的一方面,当将导管插入鼻腔中时,提供振荡流体流和/或脉动流体流。
如前所述的方法可包括用振荡流体流和/或脉动流体流刺激鼻部组织达3至25分钟或至少10分钟。
如前所述的方法可以包括利用至少一个可控的通气口控制导管压力和/或导管的刚度。可以手动或机械地阻塞这种通气口。此外或者替代地,导管压力和/或刚度也可以由流量发生器控制,例如通过调节产生平滑的连续流的泵来增加或减小导管压力,同时保持由另外的泵产生的振荡流和/或脉动流。
一方面,该方法可以包括使导管组件稳定在耳朵上方。
一方面,该方法可包括刺激鼻部组织,同时允许流体流从至少一个通气口流出。
在该方法的一个方面,在零压力下从发生器提供的流体流速为约700至2000ml/min,而在100mbar压力下则为500至1500ml/min的流速;由于流动阻抗,导管组件中的流速将低于该上限。
在该方法的一方面,它包括主频率在10至100Hz范围内的脉动或振荡流体流。
在说明书的以下部分中进一步描述或限定了本发明的系统和方法的特征,其中,任何实施例或构造应无限制地视为本发明的一部分。
附图说明
带有引导的流体流的导管组件
图1示出了用于机械刺激鼻部组织的系统的示意图。
图2是说明具有带有两个管腔的管和带有两个导管容积的导管的导管组件的示例的示意图。
图3是示出了不同通气口位置的示意图。
图4是包括用于物质递送的突出物的导管组件的示意图。
图5是说明在流体到达导管及其容积之前的系统的示例的示意图,其中导管组件具有单腔管,该单腔管具有通气口。
图6是说明导管组件的示例的示意图,其中流体在回路中流过导管容积。
图7和图8是示出了的导管的示例的示意图,其中将通气口放置成产生缓冲作用。
图9是说明了扁平的、在任一侧都有通气口的导管的示例的示意图。
图10是提供受控阻抗的圆形通气口的示意图。
图11A-B是位于提供受控阻抗的支承结构上的通气口的示意图。
导管构造
图12A-C是处于三种状态的导管的示例的示意图,该三种状态是未膨胀的(没有结构刚度)、膨胀的(提供某种程度的刚度)和脉动。
图13是不带通气口的导管可如何插入鼻腔或从鼻腔抽出的示意图。
图14A-B是示出导管组件的示例的示意图,其中靠近导管或在导管上的通气口为导管在面对诸如鼻部组织的外力时迅速让开提供了途径。
图15是示出具有受限振荡的区段的导管的示例的示意图。
图16是示出带有两个刚性元件的导管的示例的示意图,这两个刚性元件防止在垂直方向上挠曲。
图17是示出在一侧上具有折叠部的导管的示例的示意图。
发生器系统
图18是示出具有发生器、压力传感器、逻辑单元以及具有单腔管和单容积导管的导管组件的系统的示例的示意图。
图19是示出具有可通过阀连接或断开的泵和亥姆霍兹谐振器的发生器的示例的示意图。
图20是说明具有隔膜泵和可变容积的亥姆霍兹谐振器的发生器的示例的示意图,该谐振器可以与来自泵的流出物连接或断开。
图21是示出具有一个隔膜泵的发生器的示例的示意图,该隔膜泵产生脉动流,该脉动流可以借助三通阀被直接引导至导管组件,或者借助消音器引导至导管组件。
图22是示出具有分别用于脉动流和平稳流的两个泵的发生器的示例的示意图,其中,用于平稳流的泵的输出经过亥姆霍兹谐振器并通过止回阀;
图23示出了一种由发生器和导管组件组成的系统的示例的示意图,其中该发生器用于将流体注入导管组件中。
具体实施方式
本发明的目的是提供用于使用用于治疗使用的机械组织刺激的安全和方便治疗的新颖系统和设备。
用于实现鼻部组织的机械刺激的系统
图1是使用用于传递鼻部组织的机械刺激的系统的人的示意图;用于传递鼻部组织的机械刺激的系统1包括连接至流体流发生器5的导管组件3。
带有引导的流体流的导管组件
如图2所示,导管组件3包括一个或多个能够容纳流体携带腔的管7或类似的结构,具有至少一个内腔9,以及导管11,具有至少一个可膨胀的导管容积13,使得流体可以通过内腔/腔传送至一个或多个容积以使导管膨胀。能够期望导管邻接抵靠生物组织。
在一个实施例中,导管可以由平滑、光滑和平坦的材料制成,使得其容易滑入和滑出体腔而没有过度的摩擦。它可以使用柔韧的材料制成,并且如果没有高于周围压力的内部压力,则不能支承导管的形状。在典型的实施例中,导管的材料通常不会在导管组件中通常存在的压力下弹性地拉伸。
导管组件包括位于管7、导管11或两者上的一个或多个通气口15,使得可以通过一个或多个内腔/腔将流体连续或间歇地注入到导管组件中,允许一定的压力,同时流体可以通过通气口逸出。通气口可以是导管材料中的孔、由导管材料形成的通道(例如,当将材料片材焊接在一起时形成的通道)、管或以本领域技术人员已知的多种方式来实现的其它。
流体流可以主要是平滑的、振荡的(来回)或脉动的(在一个方向上具有可变速度),该流通常是单向脉动的,使得振荡在高于周围速度的不同的前进速度之间或在高于周围压力的不同的压力之间。应当理解,在本发明的上下文中,“脉动的”还可以意味着几乎没有或没有净流量的振荡。例如在将导管插入体腔和从体腔抽出期间,平滑流动可能不太可能被患者注意到或被强度较小地感知,并且可能是较佳的。振荡或脉动的流动会致使该设备振动或以其它方式刺激其所邻接抵靠的组织,这可能是期望的或不期望的。
在一个实施例中,通气口可以定位成使得通过导管上的通气口的振荡或脉动的流体流可以刺激紧密接近导管通气口的组织或与导管通气口接触的组织。在这种情况下,导管表面本身不需要振动,或者可以与振荡的流体流一起振动,图3。
通气口位置
如图3所示,导管组件3上的一个或多个通气口可以放置在若干不同的位置。图3示出了导管侧部上的通气口17、导管的末端上的通气口19和管上的通气口21。导管组件的导管上的一个或多个通气口可能是有利的,因为通过缓冲作用,通气口可润滑导管与任何组织的相互作用。这种布置的结果是,将通常是诸如空气之类的气体的流体注入到人的鼻腔导气管中,这可能是期望的或者不期望的。
在一些情况下,期望将处于流体或雾化状态的药物、具有医学特性的气体或其它流体递送至患者,例如在接受脉动治疗的同时进行氧疗,并且在这种情况下,该物质的一些或全部可以通过本发明中的流体流动机构来递送,并且任何剩余的物质通过其它方式来递送,例如,面罩或可能嵌入了本发明的支承结构23。在一些实施例中,这种物质可以通过嵌入突出物25中的通道(未示出)来递送,其中该物质可以通过或可以不通过管部分中的单独的内腔来递送。在这样的实施例中,可能有利的是具有用于选择两个突出物中的一个用于物质递送的机构,其中另一个突出物中的通道被闭合。一种这样的机构可以是安装在支承结构上的杠杆的形式,当操纵导管组件(未示出)时可以容易地接近该杠杆。杠杆的作用是确保在任何时候只能打开或闭合至突出物的一个通道。
如果将一个或多个通气口放置在导管组件上,例如在管上,使得在内腔中朝向导管11流动的流体将到达通气口附近,使得流体可以通过通气口逸出而无需先到达导管容积,然后,没有必要有净流体流到达导管容积,并且可选的可以将导管制成为不带通气口,防止将液体注入鼻腔导气管,如图5所示。尽管几乎没有净流量或者没有净流量,在这种管中的任何加压仍会使导管加压,并且在管中的脉动流动可能导致导管中所含流体的振荡,从而导致导管表面的振荡。如果流体通过不同的腔流至导管容积和从导管容积流出,放置在内腔上的任何通气口都会导致流体离开导管,然后流体可能会在通过导管组件的途中流经导管。如果使用不止一个内腔,则它们可在相同或不同的管中。如果对于整个或部分导管组件,管内部的一个内腔在的另一个内腔内部,则这些内腔可以是并排的或者同轴的。图6示意性地示出了导管组件3的示例,其中流体在回路中流动通过一个或多个导管容积。
喷嘴缓冲
在图7所示的一个实施例中,一个或多个通气口位于导管11上,使得当将流体注入导管组件3中时,通过该/这些通气口逸出的流体提供了缓冲,该缓冲可以用作最小化导管与组织之间的物理接触,减少患者在插入定位设备、从体腔取出、移除或外部应用定位设备时感到的不适。导管可以被构造成使得,例如,如图8所示,通过将通气口集中到导管的远侧部分或末端,可以改善减轻不适的效果,从而将缓冲作用集中到最可能与迎面组织物理接触的导管的部分,或者如图9所示,通过具有扁平形式,在引入趋于狭窄的鼻腔中的导管的任一侧上产生缓冲作用。
在一个实施例中,在导管的上侧上有一个或多个通气口,使得在该方向上逸出的流体可以刺激鼻腔上侧的组织。
疏水性末端
在一个实施例中,导管可以全部或部分地由疏水性材料制成或涂覆有疏水性材料,使得可以使用小的通气口来形成喷嘴缓冲,而不会被来自组织的任何分泌物阻塞。可以将这种疏水性材料施加到通气口自身,或者以其它方式定位在通气口周围。
选择性应用的脉动阻尼器
在一个实施例中,导管组件包含一个或多个可减少或消除在导管组件中流动的流体中的振荡或脉动的脉动阻尼器或消音器,否则流体将穿过并随着流体到达导管容积,并从而使导管表面振动。应当理解,这些阻尼器和消音器在设计和意图上可以与发生器内部的相似部件相似。可通过机械或电气设备选择性地控制这样的脉动阻尼器或消音器的应用,使得可以通过导管施行起治疗作用的振荡或脉动,或者可以使流体流动基本平滑(例如,在插入或拔出导管期间)。一个示例是用作脉动阻尼器的亥姆霍兹谐振器,它通过机械阀连接到导管组件内腔,使得用户可以通过打开或闭合阀(未示出)在平滑流(阻尼的)或振荡流或脉动流(不阻尼的)之间切换。
附连到导管组件的脉动阻尼器或消音器也可以用作手柄,或者是手柄的一部分,用户可以使用该手柄大体上保持或以其它方式控制(例如,通过连接到支承结构、固定设备或类似物)导管组件的物理位置,并且特别是导管的物理位置。
具有连接到导管组件的脉动阻尼器或消音器的实施例可以降低产品系统中发生器系统的复杂性,使发生器系统可能更小、更方便、成本更低、重量更轻、这些的组合或在其它方面有利。
受控通气口阻抗
在一个实施例中,如图5和图6所示,一个或多个可控的通气口21位于导管组件3的管7上,使得在将导管11插入体腔中期间或在进行脉动治疗期间,流过这些通气口21中的一个或多个的流体可以例如用一个或多个手指完全或部分地阻塞,并通过改变导管组件中连续或间歇流动所经受的流动阻抗来改变导管内部的压力,使得导管或多或少变得刚性和坚硬。基于连续或间歇流经导管组件的系统使得在经过一定距离的管道、配件、导管容积或类似物之后,排出流体,采用这样的系统,系统中的压力将取决于流动阻抗沿流体流动路径的分布,其中最高压力通常接近高于周围压力的源(例如,发生器中的泵),其中导管组件中的管上的一些压力下降,从而降低一个或多个导管容积中的压力,随着流体通过通气口逸出,压力达到周围压力。增加或减小流体路径端部附近的流动阻抗是改变沿该路径(例如导管中)的多个位置的压力的一种方法。通过使插入更实际或更舒适,改变导管的刚度和硬度可能是有利的。
如图10所示,在一些实施例中,如果这样的通气口21由圆孔组成,使得通气口可以容易地被整体上阻塞,则可能是有利的。在其它情况下,如果这种通气口具有矩形或楔形形状,使得通气口可以更容易被部分覆盖,使得可以以线性或非线性方式控制流动阻抗,则可能是有利的。
在一些实施例中,(未示出)该通气口的流动阻抗不仅仅可以借助于用手指阻塞通气口的方式来控制,比如还通过可构造成改变流动阻抗的通气口的一些机械或机电部件来控制。这样的机械部件可以例如是塑料片材,该塑料可以移动到不同的旋转角度或位置,从而在不同程度上阻塞气流。这样的机械部件可能会阻塞若干通气口的部分或全部出口。在一些实施例中,这种塑料片材可以用手指移动,但是然后可以用手指保持在选择的位置,并且因此将维持相关联的流动阻抗,这反过来又将维持导管中相关联的膨胀压力。应当理解,这种通风孔的若干不同设计是可能的,并且将被本发明覆盖。
应当理解,不仅可以通过改变任何可控的通气口的流动阻抗来控制导管组件内部的压力,而且可以通过改变来自发生器的流体输出来控制导管组件内部的压力。在一些实施例中,可以通过呈现在发生器上的用户界面来控制这种输出变化。然而,由于成本和/或便利性的原因,在鼻部附近具有局部地控制导管压力的装置可能是有利的,而不必使用电气系统来捕获这种用户输入并将这种信号转发给发生器,而且不必与生成器的用户界面进行交互,生成器可能位于若干距离之外,例如在桌子上或类似物上。
如图11A所示,一个或多个可控的通气口21可以位于导管组件的下侧,使得握持导管组件以便将导管引入他或她自己的鼻腔的人可以用握持手的拇指控制导管的刚度。在该实施例中,通常可以用一只手握持导管组件来操纵导管。
在另一个实施例中,如图11B所示,一个或多个可控的通气口21可以位于导管组件上方,使得握持导管组件以便将其引入他人鼻腔的人可以用该握持手的拇指控制导管组件的刚度。在该实施例中,通常可以用一只手握持导管组件来操纵导管。在一个实施例中,通过将导管组件翻转过来,同一导管组件可以根据图11A或11B那样来使用。
在一个实施例中,一个或多个可控的通气口被定位成从导管组件指向外面,使得通过支承结构或通过主管27和/或第二管29握持导管组件将导管引入鼻腔中的人,可以用手指控制导管的刚度。在一些实施例中,当将设备应用于自己时,通常可以使用食指。在一些实施例中,当将设备应用于其它人时,通常可以使用拇指。在该实施例中,用两只手握住导管组件以在插入和拔出期间牢固地控制导管的位置可能是有利的。
应当理解,以上描述认识到用户可以找到握持设备的各种方式并利用所描述的发明。
导管构造
通过将流体输送到图12A所示的未膨胀的导管组件3来膨胀它,导管可以变得足够刚硬以更容易地插入到诸如鼻腔之类的体腔中,在图12B中示出。当导管组件3处于脉动状态时,达到第三刚性水平,参见图12C。
诸如鼻腔之类的体腔中的组织对物理接触非常敏感,并且期望任何这种接触都尽可能柔软。如图13所示,借助流体传送来实现刚度可以使导管11足够刚性以用于插入,并且由于导管材料是柔韧的并且内部的流体也是顺应性的,因此允许导管11柔软且柔顺,与例如如果将结构上更刚性的导管引入体腔中的情况相比,减少在插入体腔中期间的不适感。
类似地,随着将导管从体腔中抽出,在导管中具有最小膨胀或没有膨胀的导管组件3可以减少不舒适。如果导管组件至少具有最小的膨胀,或者可能更多的膨胀,并且具有通气口,那么例如在抽出期间可产生缓冲作用,使该抽出更加舒适,参见图13。
如果不同水平的膨胀和刚度之间的过渡是平滑的,则可能是有利的。如果不同的脉动频率(例如从0Hz到运行频率)之间的过渡是平滑的,则同样可能会是有利的。
如图14A-B所示,可以通过将一个或多个通气口31放置成使得连接通气口和导管的通道的流动阻抗被限制(例如,通气口相对靠近导管放置或放置在导管上)来构造导管组件3,使得抵靠导管施加的外力能导致流体以较高的速率通过一个或多个通气口逸出,使导管部分或完全收缩。这将减小导管对抵靠任何邻接抵靠导管并抵靠导管施加力的组织的反作用力。这可以减少患者因导管与他或她体腔中的组织之间的这种接触而经受的不适。
部段
图15示出了导管11,该导管11具有在物理上最小化或防止脉冲或振荡传递到任何周围组织的部段33,该部段33沿着导管组件放置,使得它在管和确实将脉冲或振荡传递到周围组织的另一部段之间。虽然该导管部段暂时与任何此类组织接触,或在更长的时间段内接触,但由于它的形状(例如狭窄的形状),使用期间不一定会有这种接触,则不太可能对周围组织产生明显的刺激。
在类似的实施例(未示出)中,导管具有物理上最小化或防止脉冲或振荡传递到周围组织的一个或多个部段,这些部段沿着导管放置使得它/它们将导管分成将脉动传递到周围组织的一个或多个部段。
在任一实施例中,不容易传递振荡的部段应具有根据本发明有助于引入体腔的导管的其它特性,比如需要流体压力以变得足够刚性以允许引入的柔软且柔顺的材料。
作为治疗的结果和在治疗的过程中,鼻腔内的鼻粘膜可以减小其容积。期望的是,导管可以随时间扩张,使得可以减少与粘膜的物理接触的任何减少。在一个实施例中,导管包含一个或多个弹性部段,或者整体上是弹性的,使得较高的平均压力可以在脉动治疗期间扩张导管的尺寸,并且反之亦然。
在治疗过程期间,无论是否具有任何弹性可扩张部段,都可以使导管变硬会是有利的,这样可以使与可能已经充血的周围组织的接触更牢固。可以通过增加导管中的压力来实现这种加固,这可以通过控制通气口阻抗或通过控制发生器的输出来实现。如果接受治疗的患者可以在膨胀和脉动治疗期间容易地控制平均压力,则可能是有利的。
在使用两个泵来提供平滑流和脉动流的实施例中,两个泵可以同时运行以提供更高的平均压力,同时脉动频率保持不变。类似地,如果平滑流泵可以降低其运行速度(即,它已经在运行),或者在平滑流泵可以反向作用从导管组件中去除流体的实施例中,则可以在保持脉动频率的同时降低压力。平均压力的增加可以通过实现的治疗的持续时间或鼻腔肿胀的一些测量值(例如导管组件中的流动阻抗)来引导。
通过患者可接近的任何可控的通气口,患者可以根据治疗的进展和身体对它的反应进行调节,从而在治疗期间控制导管中的压力以改善舒适度和/或可能改善治疗效果。
刚性元件
图16示出了一个实施例,其中导管11在扁平导管的边缘的内侧或外侧上具有一个或多个刚性结构元件35(例如接缝或较硬的构件),其防止在某些方向上但不在其它方向上挠曲。在鼻腔中,可能期望导管在垂直方向上不挠曲。这些结构元件可以由与导管相同的材料制成(例如,构成导管壁的增厚部)或由不同的材料制成。
导管形状
如图17所示,在一个实施例中,导管11相对平坦,在导管壁的一侧的一些部分上具有折叠部37或突起,如果将导管引入鼻腔中,该折叠部37或突起用于邻接抵靠鼻部通道中的鼻甲/鼻甲骨,使得防止导管在体腔内部挠曲或上下移动,或另外防止其移动到不期望的位置或以不期望的移动方式移动。折叠部可以与导管的其余部分流体连通或可以不与导管的其余部分流体连通。它们在结构上可能更刚性或更柔顺。它们可能会或可能不会有效地将振荡传递到周围组织。在折叠部与流体所携带的机械振荡处于一些这种连通的实施例中,折叠部可有助于施加到组织上的机械刺激。在其它实施例中,折叠部仅出于其主要目的而存在,其为将导管引导到腔体中的正确位置。在一个实施例中,折叠部是多种形状。
在一个实施例中(未示出),将导管成形为具有弯曲部或弧度,使得当导管插入鼻腔时,能够以指向上方的角度延伸到鼻腔中,然后在很大程度上水平地延伸进入鼻腔。在典型的实施例中,弯曲角度将在0-50°之间,并且在较佳的实施例中小于15°,并且弯曲部距离本发明开始穿过鼻孔的位置15-25mm。在较佳实施例中,如果将导管安装在从任何支承结构延伸到鼻腔的一条管道上,则弯曲部应距离导管基部0-20mm,使得导管的弯曲部在孔口的上方。
导管固定和支承结构
在一些实施例中,导管组件可以包含支承结构,其中该支承结构位于导管组件的管与其导管之间的接头处或附近。
如图10和11所示,支承结构23在存在时可以用作用于操纵导管组件3或其一部分的手柄,或者可以具有安装在其上的用于这种操纵的手柄。
在一些实施例中,可控的通气口21可以位于支承结构上,并且在一些这种情况下,可以位于这种手柄上。
如图11所示,在一些实施例中,支承结构23可以具有从它突出的、与导管11平行的两个突出物25,使得当导管位于鼻腔内部时,其中一个突出物短距离延伸到另一个鼻孔中。如果将导管移至另一个鼻腔,则另一个突出物类似地延伸到第一鼻孔中。突出物用于限制导管组件的移动能力。为了使突出物能够到达鼻孔中,如果支承结构或管道是弯曲的则是有利的,使得顺着用户的上唇将突出物更靠近鼻孔放置。如果不多于必要地阻碍通过鼻孔的与呼吸有关的正常气流,则可能是有利的。在一些实施例中,突出物是中空的,或者具有中空的通道,或者以其它方式设计成限制气流的阻力,从而最小化它们的气流阻塞。
在一些实施例中,导管组件包括支承管,该支承管可以包括管、线材、细绳、织物带或其它材料,其在某个点处附连到支承结构并且还附连到主流体承载管,尽管主管27和支承管不需要彼此流体连接,使得当将支承结构放置在鼻部附近时,主管可以支承在一只耳朵上,而支承管围绕另一只耳朵,使得将支承结构以及因此导管组件在患者身上保持就位。支承管可以与第二流体承载管相同。支承管可以用于或可以不用于将流体递送到导管。如果支承管由与主管相同的材料制成可能是有利的,因为这种相似性可以便于导管组件的使用,因为两个支承耳的重量、硬度、摩擦和类似的物理特性都将相似。期望的是,将导管组件以及因此的导管保持就位,使得防止导管部分地或全部滑出鼻腔,这样的滑动可能致使无法获得完全的治疗效果。使用耳朵进行固定意味着一些力会保持支承结构朝向脸部,通常在上唇上略微向上,使得将导管在鼻腔内牢固地保持就位。一种常见的治疗副作用是患者可能打喷嚏。在这种情况下,使用耳朵进行固定防止患者将导管打喷嚏打出来。
在一些实施例中,例如由塑料制成的结构围绕两个管缠绕,该结构可以沿着管滑动,并且由于摩擦、锁定机构或其它机构而沿着管保留在用户保留的位置处。这种设备可以用于例如在用户的下巴下方将管保持在一起,使得在耳朵上的管道不会从耳朵上的期望位置移开,和/或不会以其它不期望的方式移动。
便于固定的连接件及其它
如图23所示,在一些实施例中,主管和辅助管具有通常位于距鼻部3-15厘米的连接件39,但是在本发明的实施例中也可以使用其它位置,使得支承结构23、导管11和相关部件可以与主管27和支承管分开(当不使用该系统时),或者在要使用该系统时连接到管。
这些连接件较佳地可以是快速连接和断开类型。在这种实施例中,导管组件中的大多数管道可以在各治疗阶段之间重复使用,这从经济、环境或其它角度来看是有利的。
在另一个实施例中,连接件可以是永久的,并且不容易可连接和可断开。
如果连接件允许自由旋转,则连接件将释放主管和第二管中的扭转力(如果有的话),这是有利的,因为这种扭转力会使管、导管组件、结构支承件和/或导管扭曲,使得他们将导管在不期望的方向上定位在鼻腔中,或者将管以不期望的形状定位在耳朵上。
如果将连接件连接到支承结构的管道是柔韧的,则使用这种连接件将允许管道的一部分绕其主轴线旋转,同时以其它方式保持相同的形状。反过来,这将允许任何支承结构绕相同的轴线旋转。
在其中支承结构沿由连接到支承结构的管道形成的轴线自由地不受限地旋转或在一定范围内旋转的实施例中,例如,如果系统使用通向如上所述的任何支承结构和导管的连接件和柔韧管道,正交于患者主轴线的平面与延伸到鼻部中的导管之间的角度(即导管指向上方的角度)可以在一定角度范围内变化。
如果导管可以自由地移动通过指向上方的不同角度,则可能是有利的,因为这可以允许与内部孔口、鼻孔以及鼻部和鼻腔之上和之内的其它表面的接触回路,以利用非常有限的力将导管引导到期望的位置,因此不适感(如果有的话)非常有限。
在一些实施例中,从连接件到支承结构的管道的延伸部在一个或多个尺寸上可以是刚性的。在一些实施例中,这种管道将由例如由塑料制成的结构支承,该结构将以期望的尺寸向不然会柔韧的管道增加硬度。在一些实施例中,这种刚度将防止在将两个鼻腔分开的平面中从刚性管到支承结构的线与从导管到支承结构的线之间形成的角度改变。可以选择这种固定角度,使得导管向上指到鼻腔中的角度在诸如0-50°的某个范围内,并且在较佳的实施例中约为30°。应当理解,该角度取决于刚性管道被支承管保持在耳朵上的角度,并且该角度可以变化。在本发明的实施例中使用的角度可以变化。这种实施例可以允许系统在固定方向上将导管安装到鼻腔中。
发生器系统
产品系统
如图18所示,产品系统包括流体流发生器5和一个或多个导管组件3,其中每个导管组件通过导管组件的管7中的一个或多个内腔9连接到发生器。发生器包括产生可以注入导管组件中的平滑的、脉动的或振荡的或其组合的流体流的装置。发生器还可包括用于主动地(例如,通过泵;在一些实施例中,它可以是也可以反向运行的通常用于将流体泵入导管组件的泵)或被动地(例如通过通气口)从导管组件排出流体的装置。发生器还可包括一个或多个压力传感器41,以测量输出流体流的特性,以及测量源自导管组件的压力变化。发生器可以包括逻辑单元43,该逻辑单元尤其可以接收压力传感器数据,调节一个或多个泵的速度和/或控制其它致动器(例如阀)。逻辑单元可以基于收集的数据来计算期望的输出。
泵构造
如果可以产生平滑的膨胀流,则可以使导管膨胀,使得它变得适当地刚性以便插入体腔中,从而可能消除或减轻对人类或非人类受体的刺痛、刺激或其它形式的不适感。
在一个实施例中,使用具有单个泵的发生器将流体注入导管组件中,使得可以以受控的方式实现主要是脉动或主要是平滑的流动。在这两种模式下提供不同特性的一种方法是改变泵马达速度。该解决方案可能会或可能不会产生与其它实施例一样明确地阻尼的和平滑的流动。通过使用单个泵产生两种或更多种类型的流动,在产品成本、重量或类似考虑方面可以获得优势。
在一个实施例中,单个泵用于产生用于插入和治疗(脉动)两者的流动,可能具有用于将系统构造为在流动中或多或少地明显的脉动的不同的流速。当产生用于插入导管的流动时,这种系统将产生相当大的振荡噪声(即,脉动)。
在另一个实施例中,发生器具有可以被打开或关闭的单个泵,并且当它打开它时,它将脉动或振荡流体注入到导管组件中,而导管组件中的导管包含一个或多个刚性构件,使得可以在导管组件中有或没有流体流动的情况下将其引入体腔中,并且当脉动流体流打开时,它被膨胀并实现治疗。该实施例可以提供具有成本效益的、小的或以其它方式方便的控制器设计。
如图19所示,当期望用于刚性的膨胀(平滑)流动时,为了减少振荡或脉动,可以借助一个或多个可控阀47将一个或多个阻尼设备连接到泵49输出管道,这些阻尼设备例如是亥姆霍兹谐振器45或类似的脉动阻尼器。通过打开阀,单个亥姆霍兹谐振器或多个谐振器(可能以串联和/或并联方式构造),取决于其设计,可以衰减或消除泵输出中的某些频率(以共振频率为中心但不限于此)。一个亥姆霍兹谐振器被调谐为高度衰减特定频率,但是也倾向于将相邻频率的范围减小到某个范围。可以控制泵速,以使泵输出中的不期望的频率与最期望消除或降低的共振频率相匹配。
图20示出了一个实施例,其中,通过具有一个或多个可变容积的亥姆霍兹谐振器51,在该谐振器对输出产生阻尼的谐振频率或周围的谐振频率可以受到控制。这样,可以减少或消除泵的输出中不期望的频率,而无需调节泵50的速度以匹配谐振器的阻尼特性。阻尼的调节也可以借助可变容积的亥姆霍兹谐振器和变速泵的组合来实现。
图21所示的另一种方式或补充方式,阻尼流动中的振荡或脉动将包括三通阀53或类似物,以选择性地将泵50的输出直接引导至导管组件3或泵输出的其它接收部,或在连接到输出之前引导泵的输出先通过一个或多个消音器55。在后一种情况下,可能期望止回阀47,以防止流体从输出回流到消音器。消音器可以是一段柔软管道,在一个实施例中是硅管。消音器可以包含用于阻尼某些振荡频率的腔体。
在图22所示的另一个实施例中,使用两个泵49、50或更多个泵产生两个或多个流体流动特性,通常一个用于脉动或振荡,而一个用于平滑流体流动。来自两个泵的输出可以通过单独的腔或相同的内腔连接到导管组件。
来自泵的输出可以被调节以满足期望的输出频率和波形轮廓。对于用于产生平滑流体流的泵(例如,旋转隔膜泵),为了获得期望的平滑输出,可能期望阻尼由于泵的机械设计而在输出中存在的任何振荡的装置。这可以例如通过将泵输出连接到消音器、或通过将亥姆霍兹谐振器45或其它脉动阻尼器连接到输出来实现。特别是在来自泵的流体流动是单向的应用中,可以使用止回阀47来防止来自一个泵输出的流体回流通过另一个泵。如图22所示,如果将亥姆霍兹谐振器连接到其中一个泵的输出,则止回阀将特别重要,使得来自其它泵的输出不会受到谐振器的影响。
通过重叠两个或多个泵的运行,可以例如通过在过渡阶段期间根据一些线性或非线性模式增加和/或降低泵速度来实现不同流体流动特性之间的平滑过渡。过渡阶段通常持续1到15秒之间。
如果使用机械阀在不同的流动模式之间进行切换(例如,以某种组合在平滑、脉动或振荡之间切换),则可以通过具有中间构造来实现不同流体流动特性之间的平滑过渡,在该中间构造中,将流体流动的一些部分以一种方式引导,而一些以不同方式引导,导致两种流动模式花样的受控组合。
动态系统压力
在导管组件具有一个或多个连续打开的通气口的实施例中,将导管组件中的内部压力维持在高于周围压力要求将流体连续地或以近似连续性的短间隔注入到导管组件中。与静态加压相比,这种动态加压或主动保持压力可以是有利的,在静态加压下,一旦加压,系统将很大程度上保持其压力,而压力仅随时间缓慢下降。保持这种连续的流体注入机制可能是有利的,因为改变导管组件中的压力可以通过改变已经运转的泵的工作速度来实现,这与不得不从静止开始和停止泵送动作并且抵抗导管组件中预先存在的压力相反,或类似地,与必须打开和闭合阀以排出系统中的流体以降低压力相反。有利的是,在这样的实施例中,一个泵提供了用于对导管加压和使其振动的机构,从而消除了对用于实施这些的单独机构的需求。利用一个或多个可控的通气口,该系统提供了一种用于控制导管自身附近的导管的刚度的机构,而无需通过发生器的用户界面向发生器发出电信号或进行用户输入。与完全刚性的刺激器相比,本发明还提供了一种用于使刺激导管收缩的机构,这可能是有利的。
在本发明的一些实施例中,存在诸如泵之类的机构,该机构可用于主动地从导管组件去除流体并且因此主动地降低导管组件内部的压力。
图23中所示的较佳实施例是一种由流体流发生器5和导管组件3组成的系统,其中该发生器用于将流体注入导管组件中。在典型的使用中,在主动治疗期间,会有振荡或脉动的流动,使得横跨每个振荡周期或脉冲都有净的正流体流动。
导管组件包括具有单个主内腔的主管27和具有分开的内部导管容积的导管,该导管容积可承载回路中的流体,其中来自主单个第一内腔流体流入到该容积中并且流出流体通过较短的第二内腔逸出,该较短的第二内腔可以是主管的一部分或在单独的辅助管29的内部。在较佳的实施例中,较短的第二内腔位于主内腔内部的辅助管中(即,同轴)。在一些实施例中,尤其是当使用同轴构造时,导管的容积没有明确地分开,而是流体必须穿过导管容积的一部分以从入口(主内腔)来到出口(第二腔),从而产生回路。
当导管处于非膨胀状态时,通常可以为约5-10mm宽和约40-100mm长,最通常为6-8mm宽和70-80mm长。在用于儿科的实施例中,尺寸可以基于儿童的年龄而较小。
在膨胀状态下,导管可以变得足够刚性以支持插入到鼻腔中,这在没有膨胀的情况下可能更加困难或不可能。
导管可以由光滑、柔性的生物相容性材料制成,诸如低密度或高密度聚乙烯或聚氨酯。一方面,该材料为约50μm厚。
该管可以由柔韧管道材料制成,该材料可以是不可塌陷的,诸如PVC之类。可以通过若干方式将管和导管彼此附连,包括机械摩擦、熔合、胶合或类似的粘合工艺、围绕热缩管道或其组合。该管可以通过快速释放连接件连接到发生器。
在另一个实施例中,发生器如图3所示地构造,并且导管组件具有单个管,该单个管具有单个内腔,该单个管连接到内部具有单个导管容积的导管。在导管的表面上朝向远端放置一个或几个通气口。
脉动阻尼器可以是亥姆霍兹谐振器,具有约6-100cm3的圆筒形容积,在较佳实施例中为25至60cm3
对于导管不用于将导管组件固定在耳朵上方的实施例,导管的长度可以为80cm,而对于导管用于将导管组件固定在耳朵上方的情况下,导管的长度可以为120cm,在两种情况下内部均具有内径3.2mm的单个内腔。外部尺寸通常为4.8mm或6.4mm或类似尺寸。
在较佳实施例中,较短的内腔在辅助管中,该辅助管的内径小于主管内腔的内径,从而提供了比主管内腔更大的流动阻抗,使得在给定提供的流体注入的情况下,在导管组件中保持适当的压力。可以将发生器构造为经由主管内腔向导管提供振荡或脉动的流体流。可以选择发生器的容量以及第一内腔和第二内腔的流动阻抗,以便在运行期间流体不会经由第二内腔流入导管。
主管和/或辅助管可延伸进入导管和导管容积一定距离。
发生器可包括泵,该泵在零压力下的流速为约700-2000ml/分钟,在100mbar压力下的流速为500-1500ml/分钟。
当产生脉动或振荡流时,发生器通常将具有30-100Hz范围内的主频率,并且典型地为68Hz。
如上产生的波形可能包含相当大的谐波振荡,有时接近主频率的幅度,根据要治疗的疾病状态的特征,这可能是期望或不期望的。发明人的经验是,较小的隔膜泵马达趋于具有更强的谐波振荡。在一些实施例中,用作流体低通滤波器的消音器可用于减少脉动流中的谐波。
在插入期间,导管中的压力通常将在0至200mbar的范围内,并且完全阻塞来自导管组件的流出通常会增加该范围内的压力。
在脉动流动期间,每个循环上的平均压力通常将在30-100mbar的范围内。
每个鼻孔的典型治疗持续时间是10分钟,一个紧接另一个施行。
当本发明已经被原型化时,导管已经由两片50μm厚的LDPE制成,已经使用黄铜保持件将它们热焊接在一起。然后已经使用切割工具沿焊接接缝切割导管。这为导管提供了呈焊缝形式的沿导管的上部和下部的刚性元件。应当理解,可以通过其它方式来实现焊接,诸如激光焊接、超声或本领域技术人员已知的类似技术。可以类似地使用激光或其它切割技术来执行切割。焊接和切割也可以使用加热的切割工具在一个步骤中完成。
应当理解,关于本发明的特定方面描述的实施例和示例在适用时与本发明的其它方面同样相关。
治疗方法
本发明的一个方面提供了一种用于刺激人或其它哺乳动物的体腔中的组织的方法。该方法步骤包括使柔韧导管膨胀,使得它具有至少足以将所述导管引入体腔的刚度;将导管以其膨胀状态引入体腔中;然后使用流到导管的流体流在体腔内部的组织上施加振动能。
在根据本发明的方法的一些实施例中,通常以以下方式进行治疗:将导管组件连接至发生器。使发生器通过与其用户界面的交互作用产生进入导管组件的连续平稳空气流,导管组件将流体引导通过组成管到达包含导管容积的组成导管。该流动通过通气口从导管组件逸出。穿过导管组件的连续空气流保持相对于周围压力的压差,使导管膨胀并因此使其具有一定的结构刚度。保持导管组件,使得导管可以在空间中容易地被操纵,并且使得保持者在保持导管组件的同时可以容易地控制任何可控的通气口,从而控制导管的加压。在对导管中的压力进行任何期望的调节的同时,然后将导管通过其相关的鼻孔引入第一鼻腔。一旦导管处于其正确位置,来自发生器的平稳流动就停止,并且替代地,发生器产生使导管膨胀并使其表面机械振荡的脉动流。该脉动流通常持续约3-15分钟,最通常为10分钟,此后,发生器关闭脉动流,并且可以抽出导管。
在本发明的一些实施例中,在已经在一个鼻腔中实现刺激并且已经抽出导管之后,然后将导管移动到另一个鼻腔前面的位置中并且引入所述腔体中。然后通过与第一个腔相同的过程在另一个腔中实现刺激。
在本发明的一些实施例中,用于将导管引入鼻腔的方法不使用平滑的流动来使导管膨胀,而是使用脉动的流动,使得在插入过程期间可以发生一些组织刺激。
在根据本发明的方法的一些实施例中,在将导管插入鼻腔中之后但在刺激流开始之前,将导管组件的主管和支承管放置在将接受治疗的人的耳朵上方,使得导管牢固地保持在鼻腔内部,几乎没有滑出或移动到不利位置的机会。
在根据本发明的方法的其它实施例中,在将导管插入鼻腔之前,将主管和支承管放置在耳朵上方,使得当随后将导管插入鼻腔时,这些管会在耳朵上滑动,并且在导管成功引入鼻腔后,导管会固定。在这些实施例中,导管膨胀可以在已经将主管和支承管放置在耳朵上之前或之后发生。
当在鼻腔之间移动导管时,根据以上描述,在耳朵上方的任何管可以在耳朵上方被移除和替换,或者可以在耳朵上方不被移除和替换。
根据本发明的设备和方法可用于通过向人体或其它哺乳动物的体腔内部的组织递送机械能以刺激所述组织来产生治疗效果。
通过根据本发明的方法的组织刺激可以用于刺激泪腺和/或睑板腺输出。
通过本发明的方法的组织刺激可以用于改善患有慢性阻塞性肺病(COPD)的患者的疾病状态的措施。
通过本发明的方法的组织刺激可以用于改善患有某些其中神经系统和/或炎症性过程起作用的疾病的患者的疾病状态的措施,在本发明的背景中提到了这些疾病中的一些。
实验数据
对于使用本发明的实施例以外的设备的若干指示,已经在若干公开的临床研究中调查了使用动力学振荡刺激(KOS)的治疗的临床功效,例如Juto A、Juto AJ、von HofstenP、Jorgensen F,非过敏性鼻炎的鼻粘膜动力学振荡刺激(Kinetic oscillatorystimulation of nasal mucosa in non-allergic rhinitis):患者自我给药和护理人员给药在疼痛和治疗效果方面的比较。一项随机临床试验。耳鼻喉学报。2017年8月,EhnhageA等人,具有动力学振荡的特发性鼻炎的治疗-多中心随机对照研究(Treatment ofidiopathic rhinitis with kinetic oscillations-a multicentre randomizedcontrolled study)。耳鼻喉学报,2016年8月,Juto JE、Hallin RG.动力学振荡刺激作为急性偏头痛的治疗方法:一项随机对照初步研究,头痛期刊(Headache),2015年1月,以及JutoJE,Axels son M.动力学振荡刺激作为非过敏性鼻炎的指令方法(Kinetic oscillationstimulation as treatment of non-allergic rhinitis):一项RCT研究。耳鼻喉学报,2014年5月。
本发明旨在解决与用于递送KOS的现有系统的便利性、成本和其它方面有关的一些问题。
根据本发明的系统已经用于一系列的六名患有COPD的患者中。每位患者接受为期三周的10个治疗期,每个治疗期包括在每个鼻孔中10分钟的KOS。使用调查表“六分钟步行实验”和呼吸量测定法测量结果。最后一次治疗后1-7天进行测量。六名患者中有五名患者在10次治疗后症状得分有所改善,而平均COPD评估测试(CAT)的得分则提高了26%。平均步行距离增加了13%(47米)。“1秒内平均用力呼气量(FEV1)”增加了110ml(4.5%),其中六名患者中有四名患者有所改善。肺活量平均增长4.4%。
使用类似于本发明但适于在大鼠中使用的设计对大鼠模型进行的临床前实验已经表明在某些疾病状态模型中炎症减少并且组织损伤减少。

Claims (13)

1.一种用于鼻腔组织的机械刺激的系统,包括导管组件(3)和连接到所述导管组件的流体流发生器(5),其中,所述导管组件(3)包括:
-限定至少一个导管容积(13)的大致椭圆形的可膨胀的导管(11);以及
-管部分,所述管部分包括构造成在所述流体流发生器(5)和所述导管(11)之间建立流体流连接的至少一个内腔(9),
其特征在于,
所述管部分附连在所述导管(11)的远端处并且不延伸到所述导管(11)中,
所述导管(11)使用柔软且柔性的材料构造,并且
所述导管(11)构造成膨胀到膨胀状态以支持插入鼻腔,并且构造成振荡状态以刺激鼻组织。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述导管组件(3)包括用于释放流体的至少一个可控的通气口(21),其中,能够手动地或机械地阻塞所述至少一个可控的通气口(21)。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述至少一个可控的通气口(21)定位在所述管部分上和/或所述至少一个通气口(17、19)定位在所述导管(11)上。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,包括分布在所述导管(11)上的多个通气口(17、19),以提供缓冲作用以支持鼻部插入。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述通气口(19)位于所述导管(11)的远侧末端部分上。
6.根据权利要求2到5中的任一项所述的系统,其特征在于,包括至少一个通气口(31),所述至少一个通气口构造成使得在所述导管(11)上的外力可使所述导管(11)收缩。
7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述流体流发生器(5)构造成产生平滑的连续流、振荡流和脉动流中的至少一个,并且包括泵(49;50)、止回阀(47)、三通阀(53)、用于阻尼流动的脉动和/或振荡的装置(45;51;55)、压力传感器(41)和用于控制泵和传感器的控制设备中的至少一个。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述泵包括第一泵(49)和第二泵(50),所述第一泵构造成产生平滑的连续流,所述第二泵构造成产生脉动流体流和/或振荡流体流。
9.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述用于阻尼流动的脉动和/或振荡的装置是连接到泵(49;50)的亥姆霍兹谐振器(45;51),或者是包括管状设备或腔体的消音器(55)。
10.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述导管(11)包括以下中的至少一个:
-将所述流体流的振荡和脉动递送到鼻部组织的一个或多个部段;
-阻尼或消除所述流体流振荡的一个或多个部段;
-由于增加流体压力或流体流脉动而扩张所述导管的尺寸的一个或多个弹性部段;
-防止所述导管(11)在预定方向上挠曲的刚性元件;
-由比其余导管更疏水的材料制成的远侧末端部分,以及
-构造成稳定在所述鼻腔中的位置的折叠部(37)或突起。
11.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述导管组件(3)包括在所述管部分与所述导管(11)之间的支承结构(23),用于处理或稳定所述导管组件(3),所述支承结构(23)包括以下中的至少一个:
-平行于可插入的导管(11)从所述支承结构突出并构造成延伸到鼻孔中的两个突出物(25);
-用于连接到所述管部分的装置;
-用于控制所述导管的压力或刚度的一个或多个可控的通气口(21)。
12.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,包括管部分,所述管部分具有第一管和较短的第二管,其中所述第一管具有与所述流体流发生器(5)流体连接并流体连接到所述导管(11)的第一内腔,所述较短的第二管具有连接到所述导管(11)和周围空气的第二内腔,其中所述导管构造成允许流体从所述第一内腔流到所述第二内腔。
13.根据权利要求11所述的系统,其特征在于,所述支承结构(23)包括构造成用于固定到耳朵的支承管。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9124712D0 (en) * 1991-11-21 1992-01-15 Lindsey Leon A Controlled pressure intranasal packing device
CN104220037A (zh) * 2012-03-20 2014-12-17 考地特医疗公司 电活性振动设备
US20170007810A1 (en) * 2015-07-07 2017-01-12 Boston Scientific Scimed, Inc. Methods and devices for maintaining an open pathway in a vessel

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2052321A (en) * 1934-07-25 1936-08-25 Smart Harry Vincent Treatment of sinuses
US3848607A (en) * 1971-10-29 1974-11-19 M Clair Therapeutic apparatus
SU1560205A1 (ru) * 1987-04-27 1990-04-30 Пензенский государственный институт усовершенствования врачей Устройство дл внутриносового вибромассажа
US5025805A (en) * 1990-07-11 1991-06-25 Betty Nutter Nasal cannula assembly
DE202004001869U1 (de) * 2004-02-07 2004-04-15 Bauer, Klaus, Dr.med. Venenkatheter mit adhäsionshemmender Oberfläche
US7189253B2 (en) 2004-03-16 2007-03-13 Quickcool Ab Cerebral temperature control
US20100298773A1 (en) * 2007-01-31 2010-11-25 David Nitsan Colonic cleaning device
SE531172C2 (sv) 2007-05-16 2009-01-13 Rhinomed Ab Vibrationsanordning avsedd att användas i kroppskaviteter, företrädesvis i näshålan
EP2373234A1 (en) * 2008-12-16 2011-10-12 Aardvark Medical, Inc. Methods and systems for delivery of fluids, aerosols and acoustic energy to tissue surfaces, cavities and obstructed passages such as intranasal ostia
AU2011218179A1 (en) * 2010-02-16 2012-09-06 The Johns Hopkins University Method and device for non-invasive anatomical and systemic cooling and neuroprotection
US20130158452A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Chordate Medical Ag Treatment of gastrointestinal disease
WO2013087885A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Chordate Medical Ag Device for treatment of headache disorders
EP2790634B1 (en) * 2011-12-16 2017-03-22 Chordate Medical AB Double stimulation
WO2013139645A1 (en) * 2012-03-20 2013-09-26 Chordate Medical Ag Vibration pattern for vibration stimulation
WO2014089519A1 (en) * 2012-12-07 2014-06-12 Bartlett Ii Rush L System for reducing local discomfort
CA2943298C (en) * 2014-03-21 2022-08-02 The University Of Western Ontario Mammalian head cooling system and method
CN103948996A (zh) * 2014-05-22 2014-07-30 刘坚 一次性婴儿经鼻通气用囊式双鼻插
US10661061B2 (en) * 2014-09-08 2020-05-26 Sanovas Intellectual Property, Llc Clearance of sinus ostia blockage
EP3452166A4 (en) 2016-05-02 2019-12-18 Oculeve, Inc. INTRANASAL STIMULATION FOR THE TREATMENT OF DISEASES OF MEIBOM'S GLANDS AND BLEPHARITIS

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9124712D0 (en) * 1991-11-21 1992-01-15 Lindsey Leon A Controlled pressure intranasal packing device
CN104220037A (zh) * 2012-03-20 2014-12-17 考地特医疗公司 电活性振动设备
US20170007810A1 (en) * 2015-07-07 2017-01-12 Boston Scientific Scimed, Inc. Methods and devices for maintaining an open pathway in a vessel

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