CN111132632A - 具有微球涂层的活检部位标记物 - Google Patents

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Abstract

一种标记物输送装置，包括输送导管、标记物和推杆。所述输送导管适于插入活检部位并具有排放口。所述标记物具有设置在芯体的表面上的涂层。所述涂层包括具有多个微泡的粘合剂。所述微泡被构造成增强所述标记物在超声波成像下的可视性。所述标记物位于所述输送导管内靠近所述排放口的位置。所述推杆位于所述输送导管内，并适于将所述标记物从所述输送导管部署到所述活检部位中。

Description

具有微球涂层的活检部位标记物
要求优先权声明
本申请要求2017年9月26日提交的名称为“Biopsy Site Marker withMicrosphere Coating”的美国临时专利申请号62/563,361的优先权，其公开内容通过引用结合于本文中。
背景技术
许多患者由于不正常的乳房X光片和可触知的异常将进行乳房活检。活检可包括手术切除活检和立体定向及超声波引导针乳房活检。在图像引导活检的情况下，放射科医师或其他医生可以从不规则组织中提取少量样本用于实验室分析。如果活检证明是恶性的，可能需要额外的手术(例如，乳房肿瘤切除术或乳房切除术)。在针活检的情况下，患者可能在一天或更长时间后返回放射科医师处，并且活检部位(病变部位)可能需要被重新定位以为手术做准备。成像系统，例如超声波、磁共振成像(MRI)或x射线，可以用于定位活检部位。为了帮助活检部位的重新定位，可以在活检时放置标记物。
在以下美国专利中描述了在乳房活检后使用水凝胶材料作为标记物来标记活检组织被移除的位置：2000年7月4日发布的US 6,083,524，“Polymerizable biodegradablepolymers including carbonate or dioxanone linkages”；2000年12月4日发布的US 6,162,241，“Hemostatic tissue sealants”；2001年8月7日发布的US 6,270,464，“Biopsylocalization method and device”；2002年3月12日发布的US 6,356,782，“Subcutaneouscavity marking device and method”；2003年8月12日发布的US 6,605,294，“Methods ofusing in situ hydration of hydrogel articles for sealing or augmentation oftissue or vessels”；2013年12月3日发布的US 8,600,481，“Subcutaneous cavitymarking device”；以及2015年1月27日发布的US 8,939,910，“Method for enhancingultrasound visibility of hyperechoic materials”。所有这些美国专利都通过引用整体并入本文。
其内容已在本文中引入作为参考的2015年1月27日发布的题为“Method ofEnhancing Ultrasound Visibility of Hyperechoic Materials”的美国专利号8,939,910描述了一种水凝胶标记物，该水凝胶标记物被水凝胶内的空气腔增强，该空气腔在超声波成像下以不同于水凝胶反射的方式反射，从而使检测水凝胶标记物更加容易。增强水凝胶中的这种空气腔是低回声的，因此用于进一步指示标记物的位置。美国专利号8,939,910给出了使用不同大小和形状的插入物产生空气腔的实施例。在制造过程中，将插入物放入水凝胶中，并在水凝胶固化后从水凝胶中取出，从而在水凝胶标记物中留下充满空气的空腔。空腔是充满空气的，并且在超声波成像下的反射不同于水凝胶的反射，使得水凝胶在超声波下更容易检测。
在某些情况下，标记物元件用于在活检程序后识别活检部位。在一些实施例中，这种标记物元件设置在生物可吸收载体内。无论如何，可能希望在超声波显像下增强标记物元件的可视性。一种增强标记物元件显像的方法是形成为超声波辐射提供反射表面的复杂几何形状的标记物元件。然而，这些增强显像的方法可能不会在所有情况下都完全令人满意。因此，在一些情况下，可能希望通过其他方式增强标记物元件。虽然已经制造了若干系统和方法并用于标记活检部位，但是相信在本发明人之前没有人制造或使用过所附权利要求书中描述的本发明。
附图说明
虽然说明书的结尾提供了特别指出并清楚地要求保护本发明的权利要求书，但是相信通过结合附图对某些实施例的以下描述，将会更好地理解本发明，附图中相同的附图标记表示相同的元件。在附图中，一些部件或部件的某些部分以断续线条所示的虚线示出。
图1A、图1B和图1C示出了根据本公开的多个方面的活检部位标记物的放置的示例性方面；
图2描绘了用于涂覆图1A、图1B和图1C的活检部位标记物的元件材料的示例性连续浸涂系统的侧视图；
图3描绘了用于涂覆图2的元件材料的示例性连续喷涂系统的侧视图；
图4描绘了用于涂覆图2的元件材料的示例性连续挤压涂覆系统的侧视图；
图5描绘了使用图4的系统形成的元件材料的前剖视图，该剖视图沿着图4的线5-5截取；
图6描绘了用于涂覆图2的元件材料的示例性连续标记物元件形成和涂覆系统的透视图，该系统包括激光形成工位；
图7描绘了图6的示例性替代连续标记物元件形成和涂覆系统的透视图，该系统包括冲压形成工位；
图8描绘了元件涂覆工位的透视图，该工位可以容易地与图6的激光形成工位或图7的冲压形成工位一起使用；
图9描绘了可容易地与图2、图3、图4和图6的任何一个或多个系统一起使用的示例性标记物输送装置的透视图；并且
图10描绘了图9的标记物输送装置的侧视图，该标记物输送装置用于在活检部位部署活检部位标记物。
这些附图不意图以任何方式进行限制，并且应预期，本发明的不同实施方案可以按多种其他方式执行，包括附图中不一定示出的那些。结合在说明书中且形成其一部分的附图示出本发明的若干方面，并且连同描述一起用于解释本发明的原理。然而，应理解，本发明并不限于所示出的精确布置。
具体实施方式
本发明某些实施例的以下描述不应用于限制本发明的范围。本发明的其他实施例、特征、方面、实施方案和优点对于本领域技术人员来说将从下面的描述中变得显而易见，下面的描述作为说明，是实现本发明的最佳模式之一。如将认识到的，本发明能够具有其他不同和明显的方面，所有这些都不脱离本发明。因此，这些附图和描述应被视为在本质上是说明性的而不是限制性的。
能够在切除或取样之前或之后立即临时或永久地标记病变的位置或边缘可能是有益的。如果需要的话，在切除前进行标记可以帮助确保整个病变被切除。或者，如果病变被不经意地全部切除，在手术后立即标记活检部位将能够重建其位置以供将来识别。
一旦标记物被定位在活检部位，可能希望标记物在超声波下保持可见。还可能希望使标记物相对于患者的其他结构特征容易识别。例如，可能需要在超声波显像下将标记物与微钙化区区分开来，以避免在随后的超声波检查过程中不经意地将标记物表征为微钙化区。一般来说，微钙化被用于鉴别可疑的病变或肿块。因此，通常希望超声波视图作为标记物是可区分的，而不是无意中被识别为新的肿块。
I.示例性标记物
本文呈现的方面涉及用于制造标记物的装置和程序，所述标记物用于经皮标记具有周围组织(30)的活检腔(10)，如图1A至图1C所示。例如，如图1A所示，标记物(100)可以最初放置在活检腔(10)中，以便于活检部位的重新定位。标记物(100)可以包括载体(120)和标记物元件(12)。载体(120)通常包括生物可吸收标记物材料(122)。因此，载体(120)通常被构造为在将标记物(100)放置在活检腔(10)内之后被患者吸收。在一些实施例中，载体(120)可以包括多个微泡，以增强超声波下载体(120)的显像。如下文将更详细描述的，这种气泡通常会被期望提供对来自标记物(100)内部和外部的超声波辐射的增强反射。如下文将更详细描述的，标记物材料(122)通常是生物可吸收的，使得标记物材料(122)通常可以随着时间的推移被吸收到患者的组织中。在本实施例中，标记物材料(122)包括最初处于脱水状态的水凝胶。虽然在本实施例中使用了水凝胶，但是应当理解，在其他实施例中，标记物材料(122)可以包括其他已知的生物可吸收材料。
在本实施例中，标记物(100)还包括通常不可生物吸收的标记物元件(12)。标记物元件(12)可以包括嵌入载体(120)的生物可吸收标记物材料(122)中的不透射线或回声标记物。例如，鉴于本文的教导，标记物元件(12)可以包括金属、硬塑料或本领域普通技术人员已知的其他不透射线或高回声材料。在其他实施例中，标记物(100)可以在没有标记物元件(12)的情况下形成。在其他实施例中，标记物(100)可以仅由标记物元件(12)形成，使得载体(120)被省略，并且标记物元件(12)处于“裸露”形式。换句话说，在一些实施例中，标记物(100)仅由载体(120)形成为裸片。
标记物材料(122)通常一旦放置在患者体内的活检部位后是可膨胀的。如图1B和图1C所示，最初脱水的标记物材料(122)可以从其插入的周围组织(30)吸收流体。响应于流体的这种吸收，标记物材料(122)可以膨胀，从而允许载体(120)来填充由于在活检过程中移除组织样本而在活检部位形成的空腔。生物可降解材料可能特别适用于希望随着时间的推移，允许自然组织生长完全或部分替代植入材料的应用。由此，确保了生物相容性，并且组织的自然力学参数基本上恢复到损伤前的状态。
标记物(100)可以通过体腔(30)中的开口通过外科手术插入体内，或者通过使用诸如导管、导引器或类似类型的插入装置的微创手术插入体内。可以在移除组织样本之后立即使用用于移除组织样本本身的同一装置输送标记物(100)。随后，医生可以使用后续的无创检测技术，例如乳房x线摄影或超声波，通过标记物(100)在一段时间内识别、定位和监测活检腔部位。
例如，本实施例的标记物(100)足够大，以便临床医生在x射线或超声波观察下容易看到；也足够小，以便能够经皮部署到活检腔中，并且不会为患者造成任何不便。尽管结合乳房组织的治疗和诊断描述了实施例，但是本文呈现的方面可以用于任何内部组织中的标记物，例如乳房组织、肺组织、前列腺组织、淋巴腺组织等中的标记物。
标记物、标记物材料和/或标记物元件的许多属性(包括密度、物理结构、分子材料和形状)可能影响其超声波反射的强度。例如，在密度不同于其周围环境的物体上或物体内的锐边或多个反射表面可以增强标记物被超声波检测的能力。分离不同密度材料的界面，例如固体和气体之间的界面，可以产生强超声波信号。
一个典型的人类乳房具有大量的特征，这些特征可以通过超声波进行观察。这些特征都有特征信号。纤维组织或韧带可能表现为明亮的条纹，脂肪可能表现为暗灰色区域，腺组织可能表现为杂色的中灰色团块。癌性病变可能表现为较暗的区域，具有粗糙的外边缘，通过超声波能量的传输而减少。
然而，由于在人类乳房中通常存在大量纤维组织，并且由于存在穿过乳房的韧带，仅具有明亮信号的标记物、载体和/或标记物元件可能不能提供从人类乳房中通常存在的许多解剖特征中容易辨别的有用信号。这种标记物、载体和/或标记物元件可能较小，其尺寸适合于安装在注射器或其他输送管内，因此不容易与乳房的自然特征区分开，自然特征区可能偶尔包括小的超声波亮点。因此，可能希望可超声波检测的活检标记物、载体和/或标记物元件提供能够容易地与乳房内的解剖结构区分的超声波信号，使得活检腔的识别和标记不需要大量的训练和经验。
如果将来要再次定位活检部位，在活检完成时，可以在活检部位留下永久金属或硬塑料，例如永久的、生物相容的塑料或其他合适的永久标记物。缝合线和基于胶原的标记物可能不被认为是用作标记物的理想材料，因为它们是高回声的，即，在超声波下难以看见，因为这种材料容易与身体中的其他阴影正常结构相混淆，例如纤维组织、脂肪组织、乳房组织中的导管等。这种组织提供了背景杂波，可能掩盖由金属、硬塑料或其他高回声材料制成的标记物的存在。
与金属、硬塑料和其他高回声材料不同，水是低回声的，即在超声波等成像技术下容易看到。因此，如果由诸如金属或硬塑料之类的高回声材料制成的标记物可以被容易看到的大量水包围，这将是有利的。从周围组织吸收流体的水凝胶可以提供这种期望的超声波特性。将标记物放置在活组织检查部位后，其会被自然的身体水分水合，从而用水包围永久标记物。超声波下很容易看到水，因此它所围绕的永久性标记物很容易看到。
载体(120)的标记物材料(122)被其周围组织的天然水分水合，导致聚合物膨胀，从而使迁移的风险最小化。长大的基于水凝胶的标记物材料(122)随着其长大将标记物(100)置于活检腔的中心。随着水凝胶的膨胀，周围组织中自然存在的水分，水合作用使得声音通过传输增加，表现出越来越低的回声，并且在后续的超声波研究中易于观察。
载体(120)的水合水凝胶标记物材料(122)也可用于构建永久标记物(12)。水合标记物材料(122)的低回声特性使得水凝胶水合标记物材料(122)内的永久标记物(12)能够超声波可见，因为永久标记物(12)被描绘成具有水状非反射基底的低回声水合标记物内的镜面反射体。
尽管标记物(100)在上面被描述为包括生物可吸收载体(120)和非生物可吸收标记物元件(12)，但是应当理解，在一些实施例中，载体(120)可以被完全省略。在一些实施例中，标记物(100)仅包括标记物元件(12)。
II.在标记物元件上制造回声涂层的示例性方法
在一些情况下，类似于上述标记物元件(12)的标记物元件可用于在超声波显像下识别活检部位。该程序可用于标记物元件在“裸露”条件下部署的情况，或者没有类似于上述载体(120)的载体的情况。然而，在使用载体的情况下，但是在载体已经溶解到周围组织中之后，超声波显像也可以用于使标记物元件显像。因此，在某些情况下，可能希望增强类似于上述标记物元件(12)的标记物元件在超声波显像下的可视性。
类似于上述标记物元件(12)的标记物元件可以以多种方式增强。例如，在一些实施例中，标记物元件可以包括多个倾斜定向的几何特征，这些几何特征可以为超声波辐射提供多个投射表面，而不管标记物元件相对于超声波辐射源的位置如何。虽然这些增强方法和其他类似的增强方法在某些情况下可以增强超声波下标记物元件的可视性，但是在某些情况下可视性仍然是不理想的。例如，当标记物元件没有相对于超声波辐射的传播方向直接垂直定向时，显像可能特别困难。因此，可能希望使用附加的方法和/或特征来增强类似于上述标记物元件(12)的标记物元件的显像。
一种增强类似于上述标记物元件(12)的标记物元件的方法是用微球涂层涂覆标记物元件。一旦这种微球被施加到标记物元件的表面，每个微球提供至少一个相对于超声波辐射传播方向总是垂直的表面。因此，可以通过微球涂层显著增强标记物元件的超声波显像。下文描述了用各种微球涂覆标记物元件的各种系统和方法。尽管下面描述的系统和方法被讨论为一般的离散系统和方法，但是应该理解，每个系统和/或方法的各种步骤和/或特征可以容易地与其他系统和/或方法的步骤和/或特征相结合。此外，虽然下面描述的每个系统和方法包括几个步骤和/或特征的讨论，但是应该理解，在其他系统和/或方法中，可以添加附加的步骤和/或特征，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
A.示例性连续浸涂系统
图2示出了示例性的连续浸涂系统(200)，其用于用涂层材料(202)涂覆元件材料(13)的操作中。元件材料(13)通常为线或条的形式(例如细长的材料带)，并且包括适于形成标记物元件的任何材料，例如上述标记物元件(12)。仅作为实施例，考虑到本文的教导，合适的材料可以包括各种金属或金属合金、硬塑料或本领域普通技术人员已知的其他不透射线或高回声材料。
涂层材料(202)通常包括悬浮在聚合物粘合剂溶液中的多个微球。每个微球通常包括填充有气体的聚合物中空外部。在一些实施例中，使用1996年1月30日发布的名称为“Gas Filled Polymeric Microbubbles for Ultrasound Imaging”的美国专利号5,487,390中的至少一些教导来形成合适的充气微球，该专利的教导通过引用结合于本文中。每个微球的硬聚合物外部通常限定球形。在每个微球的中空内部可以填充各种气体。例如，在一些实施例中，合适的气体可以包括大气、二氧化碳、氩气和/或其他气体。
在本实施例中，每个微球的直径通常小于500微米。每个微球的具体直径通常与用于超声波显像的频率和波长范围有关。例如，用于超声波显像的市售换能器通常可以产生2至8MHz范围内的频率。相应地，波长通常在2500μm到7700μm之间。因为每个微球的直径通常应该比超声波辐射的波长小几倍，所以合适的微球直径通常小于1000μm。仅举例来说，每个微球可以具有约0.1μm至500μm(平均)的直径，更具体地为1μm至250μm(平均)，最具体地为1μm至100μm(平均)。合适的微球的制造可以根据N.Xu,J.Dai,J.Tian,X.Ao,L.Shi,X.Huang,and Z.Zhu,Mater.Res.Bull.,2011,46:92的教导中的至少一些来进行，其教导通过引用结合于本文中。
涂层材料的粘合剂溶液(202)可以包括多种聚合物粘合剂溶液。例如，在一些实施例中，粘合剂溶液包括15wt.％聚(N-乙烯基吡咯烷酮)-co-聚(丙烯酸丁酯)在乙醇中的溶液。在其他实施例中，粘合剂溶液包括：聚氨酯，聚乙烯，聚丙烯；聚(乙烯-co-乙酸乙烯酯)，包括部分水解的聚(乙烯-co-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯-co-乙烯醇)，聚硅氧烷，聚丁烯和异构聚丁烯，如聚异丁烯，聚异戊二烯，卤化橡胶，卤化弹性体，如聚氯乙烯，乙烯基-亚烷基的聚合物和共聚物，聚合环氧乙烷，聚醚，聚丙烯酸酯如聚(丙烯酸羟乙酯)，涂料，如美国航天飞机上使用的涂料Chemglaze A276、S13GLO、YB-71和D-11，聚环氧化物，例如缩水甘油，聚丙烯酰胺，多肽，聚乙烯吡咯烷酮，明胶和/或其他物质。
在一些实施例中，可能希望由涂层材料(202)提供的最终涂层更加柔韧。例如，当涂覆过程包括卷绕操作时，元件材料(13)在涂覆条件下操作时，可能希望最终涂层具有更大的柔韧性，以减少涂层的剥落或碎裂。在这种情况下，涂层材料(202)的粘合剂溶液可以包括聚：聚(N-乙烯基吡咯烷酮)，聚(N-乙烯基吡咯烷酮-co-丙烯酸丁酯)，聚(-乙烯基吡啶)，聚丙烯酰胺，例如聚(N-异丙基丙烯酰胺)，聚(酰胺基胺)，聚(乙烯亚胺)，聚(环氧乙烷-嵌段-环氧丙烷)，聚(环氧乙烷-嵌段-环氧丙烷-嵌段-环氧乙烷)，聚(苯乙烯-嵌段-异丁烯-嵌段-苯乙烯)，聚(羟基苯乙烯-嵌段-异丁烯-嵌段-羟基苯乙烯)，聚二烷基硅氧烷，多糖，聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸烷基酯，例如聚甲基丙烯酸甲酯和聚(2-羟基乙基甲基丙烯酸酯)。
如图2所示，涂覆系统(200)包括原材料卷轴(210)、多个操纵辊(214)、浸渍槽(220)、干燥组件(230)和涂覆卷轴(250)。原材料卷轴(210)被构造为将预定长度的元件材料(13)保持在卷轴构造中。如下面将更详细描述的，原材料卷轴(210)通常被构造成旋转，以将未涂覆的元件材料(13)连续地供给到涂覆系统(200)的其他部件。在一些实施例中，原材料卷轴(210)安装在一个或多个轴承、辊子和/或其他旋转特征上，以在元件材料(13)被供给到涂覆系统(200)的其他部件时促进原材料卷轴(210)的旋转。虽然未示出，但是应当理解，原材料卷轴(210)可以与马达或其他驱动器相关联，以驱动原材料卷轴(210)的旋转，从而将元件材料(13)朝向涂覆系统(200)的其他部件“推动”。当然，这些特征仅仅是可选的，因为涂覆系统的一些部件可以被构造成将元件材料(13)从原材料卷轴(210)上“拉”走。
浸渍槽(220)通常被构造成容纳预定量的涂层材料(202)。可以看出，浸渍槽(220)通常限定为长方体或正方体形状，但是可以使用多种替代形状。浸渍槽(220)位于原材料卷轴(210)的前方，使得元素材料(13)从原材料卷轴(210)进入浸渍槽(220)。如下文将更详细描述的，这种构造允许元件材料(13)完全浸没在涂层材料(202)中，以在元件材料(13)穿过浸渍槽(220)时形成元件材料(13)的完整涂层。
多个操纵辊(214)位于浸渍槽(220)附近和内部。每个操纵辊(214)通常被构造成自由旋转，使得元件材料(13)可以相对于每个操纵辊(214)相对无摩擦地滑动。此外，每个操纵辊(214)相对于浸渍槽(220)固定在静态位置，从而允许每个操纵辊(214)在元件材料(13)滑过给定的操纵辊(214)时改变元件材料(13)的方向。每个操纵辊(214)的特定构造被构造成将元件材料(13)从原材料卷轴(210)引导离开，进入浸渍槽(220)，离开浸渍槽(220)，并且到达涂覆系统(200)的其他部件上。
在本实施例中，一组操纵辊(214)位于浸渍槽(220)上方，一组操纵辊(214)位于浸渍槽(220)内。因此，操纵辊(214)形成大致正方形或矩形的图案。尽管本实施例被示出为包括四个呈大致方形构造的操纵辊(214)，但是应当理解，可以使用任何其他合适的数量和任何其他合适的构造。例如，在一些实施例中，可以使用三个操纵辊(214)，其中两个位于浸渍槽(220)外部，一个位于浸渍槽(220)内部。此外，尽管未示出，但是不同直径的附加操纵辊(214)可以沿着元件材料(13)定位在几个位置，以在元件材料(13)移动通过涂覆系统(200)时进一步操纵元件材料(13)或者稳定元件材料(13)。
干燥组件(230)包括干燥室(232)和圆柱形滚筒(234)。干燥室(232)被构造成容纳滚筒(234)，使得滚筒(234)可以在干燥室(232)内自由旋转。虽然未示出，但是应当理解，在一些实施例中，干燥室(232)与鼓风机、加热器、光发射器或被构造成操纵干燥室(232)内的条件的其他装置连通。如下文将更详细描述的，干燥室(232)内的空气或其他条件通常被操纵以在元件材料(13)通过干燥组件(230)时加速涂层材料(202)的干燥和/或固化。
滚筒(234)被构造成操纵元件材料(13)通过干燥室(232)。如上所述，干燥室(232)、干燥室(232)内的空气和/或条件通常被操纵以加速涂层材料(202)的干燥和/或固化。为了增加涂层材料(202)暴露于干燥室(232)的条件下的量，滚筒(234)限定了轴向长度，该轴向长度被构造成以螺旋构造容纳多圈元件材料(13)。虽然未示出，但是应当理解，在一些实施例中，滚筒(234)可以包括通道、突起和/或其他几何特征，以沿着图2所示的螺旋路径引导元件材料(13)。
滚筒(234)的至少一部分与马达(236)机械连通。马达(236)被构造成驱动滚筒(234)旋转，从而“拉动”元件材料(13)通过干燥组件(230)。在一些实施例中，由马达(236)产生的旋转还足以从原材料卷轴(210)“拉动”元件材料(13)通过浸渍槽(220)并进入干燥组件(230)。
涂覆卷轴(250)位于干燥组件(230)旁边。涂覆卷轴(250)通常被构造成在元件材料(13)通过干燥组件(230)之后旋转以积聚经涂覆的元件材料(13)。为了协助这种旋转，涂覆卷轴(250)机械地联接到马达(252)，该马达提供涂覆卷轴(250)的旋转。在一些实施例中，马达(252)向涂覆卷轴(250)提供刚好足以将元件材料(13)从干燥组件(230)“拉”到涂覆卷轴(250)的动力。然而，在其他实施例中，马达(252)提供足够“拉动”元件材料(13)完全通过涂覆系统(200)的功率。在这种形式中，滚筒(234)可以充当惰轮，并且可以省略马达(236)。
在使用涂覆系统(200)涂覆元件材料(13)的示例性方法中，元件材料(13)从原材料卷轴(210)开始。应当理解，在该工位，预定量的元件材料(13)缠绕在原材料卷轴(210)周围，以在原材料卷轴(210)旋转时连续提供元件材料(13)。为了驱动元件材料(13)通过涂覆系统(200)的部件，涂覆卷轴(250)位于涂覆系统(200)的与原材料卷轴(210)相对的一端。因此，马达(252)驱动涂覆卷轴(250)旋转，以将元件材料(13)从原材料卷轴(210)“拉”到涂覆卷轴(250)。
当元件材料(13)在原材料卷轴(210)和涂覆卷轴(250)之间前进时，元件材料(13)首先通过操纵辊(214)被引入浸渍槽(220)。这将元件材料(13)浸没在涂层材料(202)中，从而用涂层材料(202)完全涂覆元件材料(13)的外部。在开始涂覆过程之前，应该理解的是，可以根据上述说明制造涂层材料(202)，然后最初或连续地添加到浸渍槽(220)中。
一旦元件材料(13)已经通过浸渍槽(220)被涂覆，操纵辊(214)操纵经涂覆的元件材料(13)离开浸渍槽(220)并前往干燥组件(230)。元件材料(13)然后被接收在干燥组件(230)中以启动干燥过程。
在干燥过程中，元件材料(13)以螺旋结构缠绕在滚筒(234)上。滚筒(234)通过马达(236)旋转，以逐渐驱动元件材料(13)在滚筒(234)上下降。该过程将元件材料(13)暴露于干燥室(232)的条件下，这加速了元件材料(13)上的涂层材料(202)的干燥和/或固化。在本实施例中，将元件材料(13)从滚筒(234)的顶部移动到滚筒(234)的底部的过程花费约30分钟至约3小时(例如，暴露时间)。然而，在其他实施例中，滚筒(234)的速度或滚筒(234)的物理尺寸可以变化，以增加或减少特定的暴露时间量。
如上所述，暴露于干燥室(232)内的条件加速了元件材料(13)上的涂层材料(202)的干燥和/或固化。在本实施例中，这包括将干燥室(232)的大气温度加热到大约100℃。在其他实施例中，这还可以包括将干燥室(232)内的空气运动增加到预定速度。在另外的实施例中，涂层材料(202)可能对热不完全响应。在这样的实施例中，可以使用各种替代的干燥和/或固化机制。例如，在一些实施例中，涂层材料(202)通过特定波长的光固化。因此，当设置在干燥室(232)内时，涂层材料(202)和元件材料(13)也可以暴露于某些预定波长的光。
在元件材料(13)前进到滚筒(234)的底部之后，元件材料(13)行进到涂覆卷轴(250)。一旦在涂覆卷轴(250)处，元件材料(13)就缠绕在涂覆卷轴(250)上用于储存，直到所有元件材料(13)从原材料卷轴(210)行进到涂覆卷轴(250)。
在元件材料(13)已经完全从原材料卷轴(210)前进到涂覆卷轴(250)之后，元件材料(13)完全被涂层材料(202)涂覆。元件材料(13)接下来用于制备类似于上述标记物元件(12)的标记物元件。形成的特定标记物元件部分取决于元件材料(13)的初始形状。例如，如果元件材料(13)是线材形式，元件材料(13)可以被切割成预定长度的多个段。然后，每个片段被整形以形成预定的标记物元件几何形状，例如弹簧形状。可选地，如果元件材料(13)是带状的，元件材料(13)可以被切割成预定形状的多个坯件(例如，蝴蝶结)。然后，每个坯件可以根据需要成形为最终构型。
不管标记物材料(13)形成标记物元件的具体形式如何，每个完成的标记物元件接下来形成类似于上述标记物(100)的完成的标记物。如上所述，标记物元件可以单独用作标记物(例如，裸露标记物)或者悬置在类似于上述载体(120)的载体中。无论如何，通过标记物输送装置或其他合适的装置和/或方法将制作完成的标记物插入组织中，最终的标记物于是可以用于标记目的，这将在下面更详细地描述。
B.示例性连续喷涂系统
图3示出了示例性连续喷涂系统(300)，其用于用涂层材料(202)涂覆元件材料(13)的操作中。涂覆系统(300)基本上类似于上述涂覆系统(200)，除非在此另有描述。例如，与涂覆系统(200)一样，涂覆系统(300)包括原材料卷轴(310)、干燥组件(330)和涂覆卷轴(350)。然而，不同于涂覆系统(200)，涂覆系统(300)省略了类似于浸渍槽(220)的结构。取而代之的是，涂覆系统(300)包括喷涂组件(320)，当元件材料(13)从原材料卷轴(310)供给到涂覆卷轴(350)时，该喷涂组件用于用涂层材料(202)涂覆元件材料(13)。
原材料卷轴(310)基本上与上述原材料卷轴(210)相同。例如，原材料卷轴(310)被构造成将预定长度的元件材料(13)保持在卷轴构造中。如下面将更详细描述的，原材料卷轴(310)通常被构造成旋转，以将未涂覆的元件材料(13)连续地供给到涂覆系统(300)的其他部件。在一些实施例中，原材料卷轴(310)安装在一个或多个轴承、辊子和/或其他旋转特征上，以在元件材料(13)被供给到涂覆系统(300)的其他部件时促进原材料卷轴(310)的旋转。虽然未示出，但是应当理解，原材料卷轴(310)可以与马达或其他驱动器相关联，以驱动原材料卷轴(310)的旋转，从而将元件材料(13)朝向涂覆系统(300)的其他部件“推动”。当然，这些特征仅仅是可选的，因为涂覆系统的一些部件可以被构造成将元件材料(13)从原材料卷轴(310)上“拉”走。
喷涂组件(320)设置在原材料卷轴(310)和干燥组件(330)之间。喷涂组件(320)包括多个围绕元件材料(13)定位在不同位置的喷涂器(322、324)。在本实施例中，喷涂组件(320)包括上喷涂器(322)和下喷涂器(324)。在这种构造中，上喷涂器(322)被构造成在元件材料(13)的上表面上喷射涂层材料(202)。类似地，下喷涂器(324)被构造成在元件材料(13)的下表面上喷射涂层材料(202)。因此，喷涂器(322、324)一起被构造成用涂层材料(202)喷涂元件材料(13)，以完全涂覆元件材料(13)的每个表面。虽然每个喷涂器(322、324)在本实施例中被表征为处于上部位置或下部位置，但是应当理解，不要求这种构造。例如，在一些实施例中，每个喷涂器(322、324)可以放置在元件材料(13)的侧面或者元件材料(13)周边的各种位置。此外，或者可选地，在其他实施例中，可以使用两个以上的喷涂器(322、324)，每个喷涂器定位在各种合适的位置，鉴于本文的教导，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
尽管未示出，但是应当理解，喷涂组件(320)可以包括一个或多个类似于上述操纵辊(214)的操纵辊。例如，在一些实施例中，操纵辊可以被定位在每个喷涂器(322、324)附近，以在元件材料(13)穿过喷涂组件(320)时稳定元件材料(13)。此外，尽管未示出，但是不同直径的附加操纵辊可以沿着元件材料(13)定位在几个位置，以在元件材料(13)移动通过涂覆系统(200)时进一步操纵元件材料(13)或者稳定元件材料(13)。
干燥组件(330)包括干燥室(332)和圆柱形滚筒(334)。干燥室(332)被构造成容纳滚筒(334)，使得滚筒(334)可以在干燥室(332)内自由旋转。虽然未示出，但是应当理解，在一些实施例中，干燥室(332)与鼓风机、加热器、光发射器或被构造成操纵干燥室(332)内的条件的其他装置连通。如下文将更详细描述的，干燥室(332)内的空气或其他条件通常被操纵以在元件材料(13)通过干燥组件(330)时加速涂层材料(202)的干燥和/或固化。
滚筒(334)被构造成操纵元件材料(13)通过干燥室(332)。如上所述，干燥室(332)、干燥室(332)内的空气和/或条件通常被操纵以加速涂层材料(202)的干燥和/或固化。为了增加涂层材料(202)暴露于干燥室(332)的条件下的量，滚筒(334)限定了轴向长度，该轴向长度被构造成以螺旋构造容纳多圈元件材料(13)。虽然未示出，但是应当理解，在一些实施例中，滚筒(334)可以包括通道、突起和/或其他几何特征，以沿着图3所示的螺旋路径引导元件材料(13)。
滚筒(334)的至少一部分与马达(336)机械连通。马达(336)被构造成驱动滚筒(334)旋转，从而“拉动”元件材料(13)通过干燥组件(330)。在一些实施例中，由马达(336)产生的旋转还足以从原材料卷轴(310)“拉动”元件材料(13)通过喷涂组件(320)并进入干燥组件(330)。
涂覆卷轴(350)位于干燥组件(330)旁边。涂覆卷轴(350)通常被构造成在元件材料通过干燥组件(330)之后旋转以积聚经涂覆的元件材料(13)。为了协助这种旋转，涂覆卷轴(350)机械地联接到马达(352)，该马达提供涂覆卷轴(350)的旋转。在一些实施例中，马达(352)向涂覆卷轴(350)提供刚好足以将元件材料(13)从干燥组件(330)“拉”到涂覆卷轴(350)的动力。然而，在其他实施例中，马达(352)提供足够“拉动”元件材料(13)完全通过涂覆系统(300)的功率。在这种形式中，滚筒(334)可以充当惰轮，并且可以省略马达(336)。
在使用涂覆系统(300)涂覆元件材料(13)的示例性方法中，元件材料(13)从原材料卷轴(310)开始。应当理解，在该工位，预定量的元件材料(13)缠绕在原材料卷轴(310)周围，以在原材料卷轴(310)旋转时连续提供元件材料(13)。为了驱动元件材料(13)通过涂覆系统(300)的部件，涂覆卷轴(350)位于涂覆系统(300)的与原材料卷轴(310)相对的一端。因此，马达(352)驱动涂覆卷轴(350)旋转，以将元件材料(13)从原材料卷轴(310)“拉”到涂覆卷轴(350)。
随着元件材料(13)在原材料卷轴(310)和涂覆卷轴(350)之间前进，元件材料(13)首先被引导通过喷涂组件(320)。在该工位，喷涂器(322、324)将涂层材料(202)喷涂到元件材料(13)的外表面上，从而用涂层材料(202)完全涂覆元件材料(13)的外部。在开始涂覆过程之前，应该理解的是，可以根据上述说明制造涂层材料(202)，然后最初或连续地添加到浸渍槽(220)中。
一旦元件材料(13)已经通过喷涂组件(320)被涂覆，元件材料(13)接下来被接收在干燥组件(330)中以启动干燥过程。在干燥过程中，元件材料(13)以螺旋结构缠绕在滚筒(334)上。滚筒(334)通过马达(336)旋转，以逐渐驱动元件材料(13)在滚筒(334)上下降。该过程将元件材料(13)暴露于干燥室(332)的条件下，这加速了元件材料(13)上的涂层材料(202)的干燥和/或固化。在本实施例中，将元件材料(13)从滚筒(334)的顶部移动到滚筒(334)的底部的过程花费约30分钟至约3小时(例如，暴露时间)。然而，在其他实施例中，滚筒(334)的速度或滚筒(334)的物理尺寸可以变化，以增加或减少特定的暴露时间量。
如上所述，暴露于干燥室(332)内的条件加速了元件材料(13)上的涂层材料(202)的干燥和/或固化。在本实施例中，这包括将干燥室(332)的大气温度加热到大约100℃。在其他实施例中，这还可以包括将干燥室(332)内的空气运动增加到预定速度。在另外的实施例中，涂层材料(202)可能对热不完全响应。在这样的实施例中，可以使用各种替代的干燥和/或固化机制。例如，在一些实施例中，涂层材料(202)通过特定波长的光固化。因此，当设置在干燥室(332)内时，涂层材料(202)和元件材料(13)也可以暴露于某些预定波长的光。
在元件材料(13)前进到滚筒(334)的底部之后，元件材料(13)行进到涂覆卷轴(350)。一旦在涂覆卷轴(350)处，元件材料(13)就缠绕在涂覆卷轴(350)上用于储存，直到所有元件材料(13)从原材料卷轴(310)行进到涂覆卷轴(350)。
在元件材料(13)已经完全从原材料卷轴(310)前进到涂覆卷轴(350)之后，元件材料(13)完全被涂层材料(202)涂覆。元件材料(13)接下来用于制备类似于上述标记物元件(12)的标记物元件。形成的特定标记物元件部分取决于元件材料(13)的初始形状。例如，如果元件材料(13)是线材形式，元件材料(13)可以被切割成预定长度的多个段。然后，每个片段被整形以形成预定的标记物元件几何形状，例如弹簧形状。可选地，如果元件材料(13)是带状的，元件材料(13)可以被切割成预定形状的多个坯件(例如，蝴蝶结)。然后，每个坯件可以根据需要成形为最终构型。
不管标记物材料(13)形成标记物元件的具体形式如何，每个完成的标记物元件接下来形成类似于上述标记物(100)的完成的标记物。如上所述，标记物元件可以单独用作标记物(例如，裸露标记物)或者悬置在类似于上述载体(120)的载体中。无论如何，通过标记物输送装置或其他合适的装置和/或方法将制作完成的标记物插入组织中，最终的标记物于是可以用于标记目的，这将在下面更详细地描述。
C.示例性连续挤压涂覆系统
图4示出了示例性连续挤压涂覆系统(400)，其用于用涂层材料(202)涂覆元件材料(13)的操作中。涂覆系统(400)包括材料料斗(410)、运输管(420)、模具(430)、材料组合器(440)和干燥组件(450)。如下文将更详细描述的，涂层组件(400)通常被构造成将熔化的元件材料(13)挤压成预定形状，然后用涂层材料(202)填充和涂覆元件材料(13)的预定形状。
材料料斗(410)通常构造成容纳熔化或液态的元件材料(13)。应当理解，料斗(410)可以采取多种形状和尺寸。例如，在一些实施例中，材料料斗(410)是中空圆柱形容器。在其他实施例中，材料料斗(410)是长方体或正方体容器。当然，对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，可以使用任何其他合适的容器形状。
如上所述，元件材料(13)可以包括多种材料。因此，应当理解，材料料斗(410)可以具有与用于元件材料(13)的特定材料相对应的多种热力学性质。例如，在本实施例中，预期涂覆系统(400)可以与聚合物材料一起用作元件材料(13)。因此，材料料斗(410)可以相应地构造成容纳液态的聚合物材料。据此，料斗(410)可以包括隔热材料、内部涂层、加热器和/或其他部件。以容纳元件材料(13),同时还保持元件材料(13)处于液态。类似地，在其他实施例中，元件材料(13)可以包括金属材料。在这样的实施例中，材料料斗(410)可以包括容纳熔化金属的相应材料，例如绝缘材料、耐火材料、内部涂层、加热器和/或其他材料。当然，鉴于本文的教导，对于本领域的普通技术人员来说，材料料斗的各种替代构造将是显而易见的。
运输管(420)通常构造成将元件材料(13)从材料料斗(410)运输到模具(430)。如同上述的材料漏斗(410)，应当理解，运输管(420)通常包括反映用于元件材料(13)的特定材料的材料。此外，运输管(420)通常构造成当元件材料(13)通过运输管(420)被挤压通过模具(430)时承受相对高的压力。
尽管在本实施例中示意性地示出了运输管(420)，但是应当理解，运输管(420)可以采取多种形状和/或尺寸。例如，在一些实施例中，运输管(420)通常是管状结构。或者，在一些实施例中，运输管(420)包括大致中空的正方形或矩形结构。当然，考虑到本文的教导，对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，可以使用各种其他形状和/或尺寸的运输管(420)。
模具(430)通常被构造为当元件材料(13)被从运输管(420)挤压通过模具(430)时，将元件材料(13)操纵成预定形状。在本实施例中，模具(430)被构造成将元件材料(13)操纵成大致管状。尽管未示出，但是应当理解，模具(430)可以包括心轴或其他类似结构，以帮助元件材料(13)形成大致管状。在其他实施例中，模具(430)被构造成将元件材料(13)形成为各种其他形状。例如，在一些实施例中，模具(430)被构造成将元件材料(13)形成为圆柱形实心杆形状或任何其他形状，鉴于本文的教导，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
材料组合器(440)邻近模具(430)设置。材料组合器(440)通常被构造成在元件材料(13)被挤压通过模具(430)时涂覆和/或填充元件材料(13)。例如，如图5所示，元件材料(13)被模具(430)加工成大致管状。一旦元件材料(13)被操纵成这种形状，材料组合器(440)被构造成用涂层材料(202)涂覆元件材料(13)的外部。此外，材料组合器(440)被构造为填充元件材料(13)的内部，以提供涂层材料(202)的固体芯体。
多种结构可用于在元件材料(13)的外部提供涂层材料(202)的涂覆。例如，在一些实施例中，材料组合器(440)可以包括材料贮存器，使得元件材料(13)可以完全浸没在预定量的涂层材料(202)中。或者，在其他实施例中，材料组合器(440)可以包括一个或多个喷涂器，以将涂层材料(202)喷涂到元件材料(13)的外部。在其他实施例中，可以使用用于涂覆元件材料(13)的外部的各种替代结构，鉴于本文的教导，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
各种结构也可用于用涂层材料(202)填充元件材料(13)的内部。例如，在一些实施例中，材料组合器(440)可以包括邻近模具(430)设置的刚性管。该管可以伸入由元件材料(13)形成的形状的内部，同时元件材料(13)仍处于塑性或半固态。因此，当元件材料(13)从模具(430)中挤出时，在元件材料(13)的大致管状形状中可以形成狭缝。随着元件材料(13)固化，该狭缝可随后被密封或封闭。然而，当材料组合器(440)的管设置在元件材料(13)内时，该管可用于将涂层材料(202)注射到元件材料(13)的大致管状的内部。在其他实施例中，根据通过引用结合于本文的2012年2月7日发布的名称为“Coiled Wire for theControlled Release of Drugs to the Eye”的美国专利号8,109,913的至少一些教导，材料组合器(440)填充元件材料(13)的内部。在其他实施例中，可以使用将涂层材料(202)注射到元件材料(13)内部的各种替代结构，这对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。
图4示意性地示出了干燥组件(450)。尽管未示出，但是应当理解，在一些实施例中，干燥组件(450)可以类似于上述干燥组件(230、330)来构造。例如，在一些实施例中，干燥组件(450)包括干燥室(未示出)和圆柱形滚筒(未示出)。与上述干燥室(232、332)一样，干燥室被构造成容纳滚筒，使得滚筒可以在干燥室内自由旋转。此外，在一些实施例中，干燥室与鼓风机、加热器、光发射器或被构造成操纵干燥室内的条件的其他装置连通。如下文将更详细描述的，干燥室内的空气或其他条件通常被操纵以在元件材料(13)穿过干燥组件时加速涂层材料(202)的干燥和/或固化。
与上述滚筒(224、334)类似，干燥组件(450)的滚筒被构造成操纵元件材料(13)通过干燥室。如上所述，干燥室、干燥室内的空气和/或条件通常被操纵以加速涂层材料(202)的干燥和/或固化。为了增加涂层材料(202)暴露于干燥室条件下的量，滚筒限定了轴向长度，该轴向长度被构造成以螺旋构造容纳多圈元件材料(13)。
与干燥组件(230、330)类似，在干燥组件(450)的至少一些实施例中，马达可用于驱动干燥组件(450)的各种部件。例如，在上述实施例中，滚筒的至少一部分与马达(未示出)机械连通。马达被构造成驱动滚筒的旋转，从而“拉动”元件材料(13)通过干燥组件(450)。
在涂覆系统(400)的示例性使用中，元件材料(13)开始于材料料斗(410)内。在该工位，元件材料(13)处于熔化或液体形式。在这种形式中，元件材料(13)通过运输管(420)运输。为了通过运输管(420)运输元件材料(13)，材料料斗(410)可以包括液压机、流体泵、活塞和/或构造成迫使元件材料(13)通过运输管(420)的其他结构元件。可选地，在一些实施例中，材料料斗(410)可以仅位于涂覆系统(400)的其他部件上方，以利用重力来供给元件材料(13)。
不管元件材料(13)如何被压入运输管(420)，运输管(420)用于将元件材料(13)运输到模具(430)中。在此工位，元件材料(13)保持熔化或液态。然而，在一些实施例中，元件材料(13)可以在运输管(420)内至少部分固化，使得元件材料(13)的粘度可以随着元件材料(13)从材料料斗(410)运输到模具(430)而增加。
一旦元件材料(13)被接收在模具(430)内，模具(430)的各种几何特征将元件材料(13)操纵成预定形状。如上所述，本实施例的模具(430)被构造为将元件材料(13)操纵成大致管状，但是也可以使用各种其他形状。在本实施例中，元件材料(13)连续流过模具(430)，以在挤出的大致管状构造中提供元件材料(13)的恒定流动。
当元件材料(13)被驱动通过模具(430)时，元件材料(13)开始固化。在该固化过程中，材料组合器(440)接合固化的元件材料(13)以涂覆元件材料(13)的外部，同时用涂层材料(202)填充元件材料(13)的内部。如上所述，元件材料(13)的外部可以利用喷涂器、浸浴和/或与材料组合器(440)相关联的其他结构元件来涂覆，以在元件材料(13)的外部提供涂层材料(202)的涂层。在该涂覆过程中，或者在基本相似的时间，元件材料(13)的内部也填充以涂层材料(202)。在本实施例中，刚性管用于在固化期间将涂层材料(202)注射到元件材料(13)的管状结构中。如上所述，可以通过元件材料(13)表面内的狭缝进入元件材料(13)的内部。在使用元件材料(13)外部的狭缝的实施例中，固化过程还可以包括在元件材料(13)被挤压通过与材料组合器(440)相关联的管之后，操纵元件材料(13)来密封和/或封闭狭缝。
在元件材料(13)通过材料组合器(440)之后，连续挤压过程推动元件材料(13)远离材料组合器(440)并进入干燥组件(450)。在此工位，元件材料(13)经受各种条件，例如热、光和/或其他条件，以加速涂层材料(202)的固化和/或干燥。
一旦涂层材料(202)已经通过干燥组件(450)充分干燥，涂层元件材料(13)可以卷绕以备后用。可选地，元件材料(13)可以被直接切割和/或成形为最终的标记物元件(12)。不管元件材料(13)何时最终用于形成标记物元件(12)，元件材料(13)接下来都将用于制备类似于上述标记物元件(12)的标记物元件。形成的特定标记物元件部分取决于元件材料(13)的初始形状。例如，如果元件材料(13)是如上所述的管状形式，元件材料(13)可以被切割成预定长度的多个段。然后，每个片段被整形以形成预定的标记物元件几何形状，例如弹簧形状。可选地，如果元件材料(13)是带状的，元件材料(13)可以被切割成预定形状的多个坯件(例如，蝴蝶结)。然后，每个坯件可以根据需要成形为最终构型。
不管标记物材料(13)形成标记物元件的具体形式如何，每个完成的标记物元件接下来形成类似于上述标记物(100)的完成的标记物。如上所述，标记物元件可以单独用作标记物(例如，裸露标记物)或者悬置在类似于上述载体(120)的载体中。无论如何，通过标记物输送装置或其他合适的装置和/或方法将制作完成的标记物插入组织中，最终的标记物于是可以用于标记目的，这将在下面更详细地描述。
D.示例性连续标记物元件形成和涂覆系统
图6至图8示出了示例性标记物元件形成和涂覆系统(500)。形成和涂覆系统(500)通常包括两个工位——元件形成工位(510)和元件涂覆工位(550)。图6和图7分别示出了元件形成工位的两个实施例。例如，图6示出了示例性的激光形成工位(512)。可以看出，激光形成工位(512)包括激光发射器(514)。激光发射器(514)通常被构造成发射足够功率的聚焦激光束来切割元件材料(13)。
虽然未示出，但是应当理解，在一些实施例中，激光发射器(514)联接到计算机数控(CNC)机器，以沿着预定路径引导激光发射器(514)。在其他实施例中，激光发射器(514)是空间固定的，而激光束本身通过光学器件沿着预定路径移动。无论如何，如下文将更详细描述的，应当理解，激光发射器(514)通常被构造成将元件材料(13)切割成期望的形状，以形成元件坯件(15)，该元件坯件可随后用于形成类似于标记物元件(12)的标记物元件。
图7中示出了冲压形成工位(520)。可以看出，冲压形成工位(520)包括压机(522)。压机(522)通常被构造为如箭头所示竖直上下移动。该动作驱动压机(522)进入元件材料(13)，这使得压机(522)以预定的图案穿透元件材料(13)。虽然未示出，但是应当理解，在本实施例中，压机(522)包括模具或其他几何特征，其包括切割元件材料(13)的预定图案。如下文将更详细描述的，该预定图案导致从元件材料(15)中切割出元件坯件(15)。
尽管未示出，但是应当理解，在一些实施例中，压机(522)如上文结合激光发射器(514)描述的相似性那样联接到CNC机床。这种CNC机床可以被构造为在多个预定位置之间移动压机(522)，以允许压机(522)在相对于元件材料(13)的不同位置切割元件坯件(15)。或者，在一些实施例中，压机(522)仅相对于由元件材料(13)限定的平面固定，使得压机(522)仅相对于元件材料(13)垂直地上下移动。
不管系统(500)是用激光形成工位(512)还是冲压形成工位(520)实现的，任一实现都可以结合图8所示的元件涂覆工位(550)使用。元件涂覆工位(550)通常被构造为在使用激光形成工位(512)、冲压形成工位(520)或其某种组合切割每个坯件(15)之后涂覆多个元件坯件(15)。元件涂覆工位(550)包括传送机(552)、一个或多个喷涂器(560)和干燥组件(570)。传送机(552)包括皮带(554)，其被构造成支撑和运输多个元件坯件(15)。带(554)通常由筛网、金属丝、网或穿孔材料形成。如将理解的，带(554)通常被构造成支撑每个元件坯件(15)，同时还使每个元件坯件(15)的大部分表面区域暴露用于涂覆目的。因此，带(554)包括多个开口，这些开口的尺寸足够小以防止元件坯件(15)掉落。仅作为实施例，合适的开口尺寸可以在约50至约150微米之间。
每个喷涂器(560)被构造成将涂层材料(202)喷涂到每个元件坯件(15)上，以用涂层材料(202)基本上涂覆每个元件坯件(15)。在当前构造中，元件涂覆工位(550)包括两个朝向相对方向的喷涂器(560)。在这种构造中，一个喷涂器(560)被构造成喷涂每个元件坯件(15)的下侧，而另一个喷涂器(560)被构造成喷涂每个元件坯件(15)的顶侧。尽管本构造显示为使用两个喷涂器(560)，但是应当理解，在其他实施例中，可以使用任何合适数量的喷涂器(560)。此外，或者可替换地，在其他实施例中，喷涂器(560)可以相对于带(554)定向在任何期望的方向上，鉴于本文的教导，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
干燥组件(570)示意性地示出为邻近传送机(552)，使得带(554)延伸到干燥组件(570)中。如上文关于干燥组件(230、330、450)的类似描述，干燥组件(570)包括干燥室(未示出)。如上所述，干燥组件(570)的干燥室可以与多个构造成加速涂层材料(202)的固化和/或干燥的特征连通。仅作为实施例，干燥组件(570)的干燥室可以与鼓风机、加热器、灯和/或其他装置连通。
与上述干燥组件(230、330、450)不同，干燥组件(570)通常省略了滚筒或其他类似特征。取而代之的是，传送机(552)用于移动元件坯件(15)通过干燥组件(570)的干燥室。如下文将更详细描述的，传送机(552)整体上被构造为移动元件坯件(15)通过干燥组件(570)，以提供足够的时间用于涂层材料在干燥室内的条件下充分固化或干燥。仅作为实施例，在约100℃的温度下，足够的暴露时间可以是约30分钟至约两小时。
在形成和涂覆系统(500)的示例性应用中，获得一卷片状的元件材料(13)。当元件材料(13)为片状时，元件材料(13)的宽度通常比标记物元件(12)的最终横向宽度大几倍。元件材料(13)的厚度通常等于或接近标记物元件(12)的最终厚度。在这种形式中，可以通过激光形成工位(512)或冲压形成工位(520)从元件材料片(13)上切割出多个元件坯件(15)。
为了开始切割元件坯件(15)，元件材料(13)的一端被装载到期望的形成工位(512、520)。一旦被装载，元件材料(13)通过辊子、马达、传送带和/或其他装置被连续地送入所需的形成工位(512、520)。当元件材料(13)被送入期望的形成工位(512、520)时，根据所使用的特定形成工位(512、520)，使用激光发射器(514)或压机(522)切割元件毛坯(15)。
当元件坯件(15)被切割时，元件坯件(15)可以被收集在篮子、传送机或其他容器/运输器中。每个切割的元件坯件(15)然后被传送到元件涂覆工位(550)。
一旦元件坯件(15)已经被传送到元件涂覆工位(550)，每个元件坯件(15)以间隔开的布置被放置或放置在传送机(552)上。传送机(552)以线性方式移动元件坯件(15)通过元件涂覆工位(550)。这导致每个元件坯件(15)的外表面通过一个或多个喷涂器(560)被喷涂以涂层材料(202)。
一旦元件坯件(15)已经用喷涂器(560)喷涂，传送机(552)继续传送元件坯件(15)，直到元件坯件(15)被传送到干燥组件(570)的干燥室中。这将元件坯件(15)暴露于干燥室的内部条件下。如上所述，本实施例使用约100℃的温度来加速涂层材料(202)的固化/干燥时间。相应地，传送机(552)以足以将涂层材料(202)暴露于干燥室内部条件下30分钟至约2小时的速度移动。
一旦元件坯件(15)已经穿过干燥组件(570)，元件坯件(15)被收集用于进一步处理。在一些实施例中，进一步的处理可以包括将每个元件坯件(15)弯曲成最终形状。或者，进一步的处理可以是最简的，并且每个元件坯件(15)可以是在干燥后立即与标记物元件(12)相似的最终标记物元件。
不管元件坯件(15)的具体最终加工如何，每个完成的标记物元件接下来形成类似于上述标记物(100)的完成的标记物。如上所述，标记物元件可以单独用作标记物(例如，裸露标记物)或者悬置在类似于上述载体(120)的载体中。无论如何，通过标记物输送装置或其他合适的装置和/或方法将制作完成的标记物插入组织中，最终的标记物于是可以用于标记目的，这将在下面更详细地描述。
III.将标记物或标记物元件放置到组织中的示例性方法
图9示出了在使用上述系统(200、300、400、500)中的任何一个或多个形成标记物元件(12)之后，可与上述标记物(100)结合使用的示例性标记物输送装置(600)。标记物输送装置(600)通常包括手柄组件(610)、输送导管(620)和推杆(640)。手柄组件(610)通常被构造成为操作者提供抓握，以容易地操纵标记物输送装置(600)。在本实施例中，手柄组件(610)包括主体(612)和一对从主体(612)向外延伸的抓握臂(614)。每个抓握臂(614)通常成形为接收操作者的一个或多个手指，使得操作者可以容易地操纵标记物输送装置(600)。
输送导管(620)从手柄组件(610)的主体(612)向远端延伸。输送导管(620)包括由钝圆的远端部分(624)在远端封闭的细长插管(622)。在远端部分(624)的附近，插管(622)限定了侧孔(626)。如下文将更详细描述的，侧孔(626)通常被构造成允许标记物(100)和/或标记物元件(12)从输送导管(620)中弹出。
输送导管(620)还包括相对于侧孔(626)邻近地设置在插管(622)内的斜坡部分(628)。斜坡部分(628)通常被构造成将标记物(100)和/或标记物元件(12)保持在输送导管(620)内，从而防止标记物(100)和/或标记物元件(12)的意外弹出。如将在下面更详细描述的，斜坡部分(628)通常还被构造成当操作者希望将标记物(100)和/或标记物元件(12)输送到活检部位时，将标记物(100)和/或标记物元件(12)从侧孔(626)侧向弹出。
推杆(640)通常构造成操纵标记物(100)和/或标记物元件(12)，以选择性地弹出标记物(100)和/或标记物元件(12)。推杆(640)包括按钮部分(642)和细长杆部分(644)。按钮部分(642)设置在手柄组件(610)的近端，使得当操作者通过抓握臂(614)抓握标记物输送装置(600)时，按钮部分(642)容易被操作者触及。可以理解，按钮部分(642)通常被构造成由操作者操纵，以向远侧驱动杆部分(644)，从而从标记物输送装置(600)中弹出标记物(100)和/或标记物元件(12)。
杆部分(644)从按钮部分(642)向远端延伸。特别地，杆部分(644)向远端延伸到手柄组件(610)中。尽管未示出，但是应当理解，杆部(644)还延伸穿过手柄组件(610)并进入输送导管(620)的插管(622)。这允许杆部分(644)的远端部分定位在侧孔(626)附近，从而将标记物(100)和/或标记物元件(12)从侧孔(626)中推出。
在示例性使用中，标记物元件(12)由标记物材料(13)使用以上结合系统(200、300、400、500)中的任何一个或多个描述的方法形成。在形成标记物元件(12)之后，应该理解的是，标记物元件(12)涂覆有涂层材料(202)，使得标记物元件(12)在超声波显像下通过设置在涂层材料(202)内的微球容易被看见。经涂覆的标记物元件(12)接下来可以在没有任何附加涂层或类似于上述载体(120)的载体(例如，“裸露”标记物)的情况下使用。或者，在一些实施例中，标记物元件(12)经历额外的步骤以将标记物元件(12)设置在载体(120)内以形成标记物(100)。
不管标记物元件(12)是在裸露条件下使用还是设置在载体(120)内，完成的标记物(100)接下来都将被装载到标记物输送装置(600)中。在本实施例中，标记物(100)可以通过输送导管(620)的侧孔(626)装载到标记物输送装置(600)中。装载后，标记物(100)由斜面部分(628)保持就位，推杆(640)的杆部分(644)设置在标记物(100)的附近。
一旦标记物(100)被装载在标记物输送装置(600)中，标记物输送装置(600)就准备好插入患者体内以在活检部位部署标记物(100)。如图10所示，部署过程从将输送导管(620)插入患者体内开始。尽管输送导管(620)在本实施例中显示为直接插入患者体内，但是应当理解，在其他实施例中，输送导管(620)可以经由其他器械间接插入患者体内。例如，在一些实施例中，活检装置可用于插入输送导管(620)。在这样的实施例中，活检装置可以包括各种接入端口，以允许输送导管(620)插入活检装置的针中。活检装置的针然后用于插入输送导管(620)和随后输送标记物(100)。
一旦输送导管(620)根据需要设置在患者体内，操作者可以在活检部位部署标记物(100)。如图10所示，操作者可以通过按压推杆(640)的按钮部分(642)来部署标记物(100)。这使得推杆(640)的杆部(644)在输送导管(620)的插管(622)内前进。杆部分(644)的远端部分然后接合标记物(100)的近端。这迫使标记物(100)上升到斜坡部分(628)，斜坡部分将标记物(100)弹出侧孔(626)并进入活检部位。尽管图10示出了包括载体(120)和标记物元件(12)构造的标记物(100)，但是应当理解，标记物输送装置(600)可以容易地用于使用与本文所述相同的程序来部署仅包括标记物元件(12)的标记物(100)。
在部署标记物(100)之后，操作者可以使用超声波显像来确认标记物(100)的定位。在本实施例中，由于涂层材料(202)的微球的众多反射表面，通过设置在标记物元件(12)外部的涂层材料(202)增强了超声波显像。在标记物(100)的定位被确认之后，可以移除标记物输送装置(600)，并且可以使用常规方法密封患者。在随后的后续程序中，标记物(100)可以使用超声波显像进一步显像，该超声波显像通过设置在标记物元件(12)表面上的涂层材料(202)的微球的众多反射表面而被增强。在标记物元件(12)与载体(120)一起使用的实施例中，即使在载体(120)已经被患者吸收之后，这种增强的可视性仍然存在。
IV.示例性组合
以下实施例涉及可以组合或应用本文教导的各种非穷尽方式。应当理解，以下实施例并不旨在限制本申请或本申请的后续申请中随时可能出现的任何权利要求的覆盖范围。没有放弃权项的意图。下面的实施例仅仅是为了说明的目的。可以设想，本文的各种教导可以以多种其他方式安排和应用。还预期一些变化可以省略以下实施例中提到的某些特征。因此，下面提到的方面或特征都不应该被认为是关键的，除非发明人或与本发明人相关的继任者在以后明确指出这一点。如果在本申请或与本申请相关的后续文件中提出了任何权利要求，并且这些权利要求包括除了下面提到的特征之外的附加特征，则这些附加特征不应被认为是由于与专利性相关的任何原因而增加的。
实施例1
一种标记物输送装置，包括：适于插入活检部位的输送导管，所述输送导管具有排放口；标记物，其具有设置在芯体表面上的涂层，所述涂层包含具有多个微泡的粘合剂，所述微泡被构造成增强超声波成像下的可视性，所述标记物位于所述输送导管内靠近所述排放口的位置；推杆，其位于所述输送导管内，并适于将所述标记物从所述输送导管部署到所述活检部位中。
实施例2
如实施例1所述的标记物输送装置，其中所述标记物被封闭在生物可吸收载体中。
实施例3
如实施例1所述的标记物输送装置，其中所述标记物被封闭在生物可吸收载体中，所述生物可吸收载体的体积被构造成在与所述活检部位内的液体接触时膨胀。
实施例4
如实施例1至3中任一个或多个实施例所述的标记物输送装置，其中所述标记物包括金属标记物、陶瓷标记物、或塑料标记物。
实施例5
如实施例1至4中任一个或多个实施例所述的标记物输送装置，还包括载体，其中所述标记物包裹在所述载体周围。
实施例6
一种制造标记物输送装置的方法，包括：选择平均尺寸小于500微米的充气微粒；将所选择的微粒与粘合剂溶液混合以产生涂层溶液；将所述涂层溶液施加到活检部位标记物上；干燥经涂覆的标记物；将经干燥的标记物定位在输送导管中靠近排放口的位置，以便通过位于所述输送导管内的推杆部署到所述活检部位中。
实施例7
一种用于增强用于形成标记物元件的元件材料的系统，所述系统包括：一个或多个喷涂器，其中所述一个或多个喷涂器被构造成用包括多个微球的涂层材料涂覆所述元件材料；一个或多个材料操纵器，其中所述一个或多个材料操纵器被构造为重新定位所述元件材料；和干燥组件，其被构造为加速涂层材料的干燥。
实施例8
如实施例7所述的系统，其中所述一个或多个材料操纵器包括传送机，其中所述传送机包括带，所述带包括多个开口。
实施例9
如实施例7至8中任一个或多个实施例所述的系统，还包括材料切割部分，其中所述材料切割部分被构造成将元件材料切割成多个元件坯件，其中所述一个或多个喷涂器被构造成涂覆多个元件坯件中的每个元件坯件。
实施例10
如实施例9所述的系统，其中所述材料切割部分包括激光切割机或冲压机中的至少一个或多个。
实施例11
如实施例7至10中任一个或多个实施例所述的系统，其中所述干燥组件包括干燥室，其中所述干燥室被构造成限定被配置用于加速涂层材料干燥的内部条件。
实施例12
如实施例11所述的系统，其中所述干燥室包括加热元件，其中所述加热元件被构造成将所述干燥室的内部条件加热到预定温度。
实施例13
一种用于增强用于形成标记物元件的元件材料的系统，所述系统包括：涂层元件，其中所述涂层元件被构造为用包括多个微球的涂层材料涂覆所述元件材料；一个或多个材料操纵器，其中所述一个或多个材料操纵器被构造为重新定位所述元件材料；和干燥组件，其被构造为加速涂层材料的干燥。
实施例14
如实施例13所述的系统，其中所述涂层元件包括贮存器，其中所述贮存器填充有一定量的涂层材料。
实施例15
如实施例14所述的系统，其中所述元件材料的至少一部分设置在所述贮存器内，以用所述涂层材料涂覆所述元件材料的至少一部分。
实施例16
如实施例13至15所述的系统，其中所述干燥组件包括滚筒，其中所述滚筒被构造成以螺旋模式接收所述滚筒附近的所述元件材料的至少一部分。
实施例17
一种用于增强用于形成标记物元件的元件材料的系统，所述系统包括：材料料斗，其中所述材料料斗被构造成使元件材料挤压通过模具；材料组合器，其被构造为用涂层材料涂覆挤出的元件材料，所述涂层材料包括多个微球；和干燥组件，其被构造为加速所述涂层材料的干燥。
实施例18
如实施例17所述的系统，其中所述模具被构造为将所述元件材料的至少一部分操纵成管状。
实施例19
如实施例18所述的系统，其中所述材料组合器被构造成用所述涂层材料填充所述元件材料的至少一部分的管状形状。
实施例20
如实施例17至19中任一个或多个实施例所述的系统，其中所述干燥组件被构造成将所述元件材料的至少一部分暴露于约100℃的温度下约30分钟至2小时。
V.结论
应理解，据称以引用的方式全部或部分地并入本文的任何专利、公布、或其他公开材料是仅在所并入的材料不与本公开中所阐述的现有定义、陈述、或其他公开材料冲突的程度上并入本文的。因此，并且在必要的程度上，如本文所明确阐述的公开内容取代以引用的方式并入本文的任何冲突的材料。据称以引用的方式并入本文、但与本文所阐述的现有定义、陈述或其他公开材料冲突的任何材料或其部分将仅仅是在不会在所并入的材料与现有公开材料之间出现冲突的程度上并入。
已经示出并且描述本发明的各种实施方案，在不脱离本发明的范围的情况下，本领域一般技术人员可以通过适当的修改来实现本文所描述的方法和系统的进一步适配。已经提到若干种这样的可能修改，并且本领域技术人员将明白其他修改。例如，以上讨论的实例、实施方案、几何形状、材料、尺寸、比率、步骤等是说明性的并且不是必需的。因此，本发明的范围应按照以下权利要求来进行考虑，并且不应被理解为局限于说明书和附图中示出并描述的结构和操作的细节。

Claims (20)

1.一种标记物输送装置，包括：
适于插入活检部位的输送导管，所述输送导管具有排放口；
标记物，其具有设置在芯体表面上的涂层，所述涂层包含具有多个微泡的粘合剂，所述微泡被构造成增强超声波成像下的可视性，所述标记物位于所述输送导管内靠近所述排放口的位置；和
推杆，其位于所述输送导管内，并适于将所述标记物从所述输送导管部署到所述活检部位中。
2.如权利要求1所述的标记物输送装置，其中所述标记物被封闭在生物可吸收载体中。
3.如权利要求1所述的标记物输送装置，其中所述标记物被封闭在生物可吸收载体中，所述生物可吸收载体的体积被构造成在与所述活检部位内的液体接触时膨胀。
4.如权利要求1所述的标记物输送装置，其中所述标记物包括金属标记物、陶瓷标记物、或塑料标记物。
5.如权利要求1所述的标记物输送装置，还包括载体，其中所述标记物包裹在所述载体周围。
6.如权利要求1所述的标记物输送装置，其中所述多个微泡包括充气微粒。
7.如权利要求1所述的标记物输送装置，其中所述多个微泡包括平均尺寸小于500微米的充气微粒。
8.如权利要求1所述的标记物输送装置，其中所述多个微泡的平均尺寸小于500微米。
9.如权利要求1所述的标记物输送装置，其中所述多个微泡的平均尺寸在1至250微米之间。
10.如权利要求1所述的标记物输送装置，其中所述多个微泡的平均尺寸在1至100微米之间。
11.一种制造标记物输送装置的方法，包括：
用微球涂覆活检部位标记物；
干燥经涂覆的标记物，所述微球的涂覆增强了所述标记物的超声波可见性；
将所述标记物定位在输送导管内靠近其排放口的位置；以及
将推杆定位在所述输送导管内，所述推杆适于将所述标记物从所述输送导管部署到所述活检部位中。
12.如权利要求11所述的方法，进一步包括将所述标记物封闭在生物可吸收载体内的步骤。
13.如权利要求11所述的方法，还包括将所述标记物封闭在生物可吸收载体内的步骤，所述生物可吸收载体的体积被构造成在与所述活检部位内的液体接触时膨胀。
14.如权利要求11所述的方法，其中所述标记物包括金属标记物、陶瓷标记物、或塑料标记物。
15.如权利要求11所述的方法，进一步包括将所述标记物包裹在生物可吸收载体周围的步骤。
16.如权利要求11所述的方法，其中所述多个微泡包括充气微粒。
17.如权利要求11所述的方法，其中所述多个微泡包括平均尺寸小于500微米的充气微粒。
18.如权利要求11所述的方法，其中所述多个微泡的平均尺寸小于500微米。
19.如权利要求11所述的方法，其中所述多个微泡的平均尺寸在1至250微米之间。
20.一种制造标记物输送装置的方法，包括：
选择平均尺寸小于500微米的充气微粒；
将所选择的微粒与粘合剂混合以产生涂层混合物；
将所述涂层混合物施加到标记物元件上；
干燥所述标记物元件；
将经干燥的标记物元件封闭在生物可吸收载体中以形成活检部位标记物；以及
将所述活检部位标记物定位在输送导管中靠近排放口的位置，以便通过位于所述输送导管内的推杆部署到所述活检部位中。
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