CN111491687B - 药物递送球囊导管 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种药物洗脱球囊和球囊导管，其中药物涂层由套管保护。

Description

药物递送球囊导管

技术领域

本发明涉及各种可插入人体管腔中，且可将药物成分沉积在治疗位点上的药物洗脱球囊。

技术背景

在本说明书中列举或讨论的已公开文本不应该被视为承认所述文本是现有技术的一部分或是公知常识。

冠心病/外周动脉病是一种常见的血液循环疾病，形成于动脉中的斑块限制了血液流向身体的各个部分。目前典型的治疗方式有：冠状动脉旁路移植术、支架植入术及球囊血管成形术。在支架植入术和球囊血管成形术几个月后，有些病人的介入部位会发生血管壁变窄的情况，称为再狭窄。认识到狭窄和再狭窄的有关问题后，便有了药物洗脱支架的发展以对抗所述病症。药物洗脱支架设计为可以在足够长的时间内释放一种或多种药物来抑制细胞的过度增殖(从而导致狭窄/再狭窄)。然而，药物洗脱支架的使用，会引起永久性植入装置的慢性刺激引发炎症的风险。因此，即使所述永久植入装置能够随时间被再吸收，但一种能够将治疗组合物递送至治疗部位，且能从介入部位完全移除的装置是优于永久植入装置的。

近年来，引入了药物洗脱球囊(DEB)或药物涂层球囊(DCB)概念，DEB已被用于经皮腔内血管成形术(PTA)和经冠状动脉腔内成形术(PTCA)中的血管成形球囊。药物洗脱球囊涂覆有活性剂。在实践中，球囊扩张充压并压靠作用部位处的血管壁时，DEB将活性剂转移到血管壁。使用DEB的过程中一般需要：

(1)将一个未涂覆球囊导管插入体腔进行预扩张，为后续已涂覆的药物涂层球囊导管提供一个无阻碍的通道，这可以防止DEB递送过程中的药物流失。然后移除未涂覆球囊导管；

(2)已涂覆球囊导管通过导引鞘管/导管鞘插入预扩张血管直达介入部位；

(3)已涂覆球囊导管位于介入部位(例如血管中的损伤部位)；

(4)将球囊扩张至预定尺寸以径向压靠病化部位的硬化斑块，以改变血管壁结构；

(5)所述球囊通过导引鞘/导引导管/套泄压并缩回。

与DEB相关的一个优点是，使用DEB治疗可以避免晚期血栓问题、同时减少早期再狭窄、简化手术过程、减少双重抗血小板持续时间。因此，DEB是一种创新的解决方案，对患者的治疗具有很高的潜在影响。尽管DEB具有前景，但仍有许多问题需要解决，包括DEB本身和DEB使用的相关问题。下面对这些问题进行讨论。

(1)不一致、不可预测及大量的药物损失。

DEB是将一种或多种药物直接涂覆在球囊的外表面上，在使用过程中涂层表面通常暴露于循环血液(或其他体液)。由于这种情况，在进行将DEB递送至狭窄或闭塞的病变处时的操作中，球囊表面的药物可能会流失严重，并且，可能越靠近介入部位，药物流失量会更大，以及在不同直径和弯曲度的管腔内递送途中也会有不同的药物流失情况。此外，甚至球囊导管在到达病变处之前，当球囊导管通过导引鞘/导引导管或曲折的血管时，通常药物损失的百分比已经较高。因此，药物损失量在不同血管中都有所不同，并且损失量往往不可控制，导致手术的不可预测性。这种不可预测性导致DEB在每个患者身上的疗效不同，从而临床治疗结果不一致。导管在通过患者的血管过程中如果发生大量的药物流失，则大量的药物涂层颗粒或碎片可能从球囊表面脱落进入患者的血流中。这可能会造成身体血管堵塞，例如：毛细血管远端栓塞。

(2)药物释放、转移和吸收过程均存在药物量不足、无法控制且不可预测问题。药物一旦到达治疗位点，药物的转移速度需要非常快速，因为药物必须在30秒内释放出来。因此，理想的涂层应容易、快速及完全地释放在治疗病变部位。这就要求球囊及药物在药物转移过程中具有弱粘附力，以确保药物转移，然而弱粘附力在将药物转移到病变部位时会产生问题。传统的球囊材料是疏水性和非弹性的PET，pebax和尼龙。由于药物和球囊表面通常都是疏水的，因此药物和球囊表面之间的相互作用(粘附)很强。此外，药物分子也相互粘附，因此即使不与球囊表面接触，药物分子也表现出对球囊的强烈粘附(直接或间接地通过粘附在球囊表面的其他药物分子)。这种粘附使药物难以从球囊表面快速完全释放，从而导致药物转移和吸收的效率低。目前有许多减少药物分子与分子之间、以及药物分子与球囊表面之间相互作用力的方法，以改善药物的释放和专利效率。上述方法包括：(a)使用小分子添加剂来降低粘附力；(b)使用物理或化学方法将球囊表面处理为亲水性；或(c)在球囊表面形成药物颗粒，而不是形成药物层。然而，这些方法都降低了药物在球囊表面的稳定性，从而造成药物损失率高、无法预测及无法控制。如果在递送药物需要将药物损失率降低到最小，那么涂层的稳定性必须增加，然而药物的释放和转移便不是最佳的，因为药物成分将易粘附在球囊表面。因此，降低药物递送中药物损失率和高效药物释放/转移率至治疗位点是矛盾的。目前市场上的药物涂层球囊无法实现高药物释放和转移(在治疗病变部位)，以及在递送过程中低药物损失(至治疗病变部位)，更无法实现药物递送的可预测性。

(3)大多数DEB导管需要对治疗位点进行预扩张，预扩张是通过一种标准球囊血管形成术完成的，预扩张可以确保为DEB提供一个明确的传送通道。但这也增加了执行该程序所需的成本和时间。

(4)此外，在药物到达治疗病变部位前，大量不可控的药物损失可能造成药物涂层颗粒甚至是药物碎片。而大量的药物涂层颗粒或碎片可能从球囊表面脱落进入患者的血流中。这可能会造成身体血管堵塞，例如：毛细血管远端栓塞。

因此，DEB仍需要改进以上一个或多个问题。

发明内容

本发明解决上述现有技术中的一个或多个不足。因此本发明第一方面的特征在于，提供了一种快速药物递送球囊导管装置包括：

一个具有一个充压管的球囊导管，所述充压管和球囊导管都具有近端和远端；

一个具有近端段和远端段的导线；

一个球囊，所述球囊具有近端、远端和介于所述近端和所述远端之间的工作部分，其中所述球囊的近端与所述充压管的远端相连接且流体连通；

一个具有近端和远端的套管；和

一种治疗剂涂层，所述治疗剂涂层涂覆在面向所述套管一面的球囊上，

其中：

所述套管设置在使球囊完全被覆盖的第一位置，所述套管可相对于所述球囊移动至使球囊暴露至少一部分的第二位置；所述导线部分近端或整个近端不可逆联接到所述球囊的远端。

在本发明的第一方面的实施例中：

(a)所述球囊可以是顺应性材料、半顺应性材料或非顺应性材料构成(例如：所述球囊的材料是半顺应性材料或非顺应性材料)；

(b)在球囊使用或充压时，所述球囊可沿所述工作部分呈圆柱形或非圆柱形；

(c)所述治疗剂涂层包含一种治疗剂，所述治疗剂可选自以下群组中的一种或多种：抗增殖剂，免疫抑制剂，抗血管生成抑制剂，抗炎药剂和抗血栓形成剂【例如：所述治疗剂可选自以下群组中的一种或多种：紫杉醇，雷帕霉素，依维莫司，佐他莫司，优米若莫司(umirolimus)，他克莫司和吡美莫司(例如：所述治疗剂可以选自以下群组中的一种或多种：紫杉醇，雷帕霉素，佐他莫司，优米若莫司(umirolimus)，例如紫杉醇和雷帕霉素)】；

(d)所述治疗剂涂层可进一步包括赋形剂，所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：酒石酸，糖，和糖醇【例如：所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：果糖，葡萄糖，蔗糖，乳糖，麦芽糖，赤藓糖醇，苏糖醇，阿拉伯糖醇，核糖醇，甘露醇，半乳糖醇，岩藻糖醇(fucitol)，艾杜糖醇，肌醇，倭勒米糖醇，异麦芽糖醇，麦芽糖醇，乳糖醇，麦芽三糖醇，麦芽四糖醇，或更具体的，木糖醇，酒石酸和山梨糖醇(例：所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：果糖，葡萄糖，蔗糖，甘露糖醇，或更具体的是山梨醇，或更加具体的是木糖醇和酒石酸)】；

(e)所述球囊导管轴可在轴的远端具有一个尖端，所述尖端具有一个朝向轴的近端，一个背向轴的远端，且所述尖端的近端和远端可进一步包含一个互锁机构；

(f)所述套管的远端可相对于套管的其余部分向外扩张，使得套管的远端的外径比套管的其余部分大0.1％至75％；

(g)所述套管具有一个内腔和一个与用于防止使用装置时形成气泡且与所述内腔接触的抽吸机构，任选地，其中所述抽吸机构可以包含与一个O形环，所述O形环所述抽吸机构可以包括固定于所述内腔的O形环，在所述第一位置时所述O形环处在相对于所述球囊的近端。

(h)所述球囊可部分或全部被治疗剂涂层覆盖；

(i)所述导线的远端可以包含一个尖端，所述尖端在球囊远端的前方；

应理解的是，本发明的第一方面与任一(或全部)实施例(a)至(i)的任何技术组合是经过特别考虑的。

在本发明的第二方面中，提供了本发明第一方面实施例(c)中所定义的治疗剂，所述治疗剂制备用于根据本发明的第一方面和其实施例的任何技术上合理组合用于治疗由体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞而引起的疾病或病症的药物递送装置的药物中。

在本发明的第三方面中，提供了一种药物递送装置，所述药物递送装置根据本发明的第一方面和其实施例的任何技术上合理组合用于治疗由体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞而引起的疾病或病症。

在本发明的第四方面中，提供了一种使用根据本发明的第一个方面的药物递送装置(及其实施例的任何技术上合理的组合)治疗或手术的方法，以治疗导致体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞的疾病或病症，可选地，其中所述疾病或病症是血管疾病或非血管疾病(如前列腺增生(BPH)，尿道狭窄，输尿管狭窄，前列腺癌，食道狭窄，窦狭窄，胆道狭窄，哮喘和慢性阻塞性肺病(COPD))。

在本发明第四方面的一个实施例中，提供了一种治疗或手术的方法，其中所述方法包括以下步骤：

(1)任选地，引入无涂层球囊导管进行预扩张，以确保药物涂层球囊导管的输送路径清晰；

(2)引入本发明第一方面的药物球囊递送装置(及其实施例的任何技术上合理的组合)；

(3)所述药物涂层球囊的远端区域位于病变处，所述第一套管沿着近端方向上缩回以暴露所述球囊，或球囊比所球囊的远端提前到达病变处，从而使球囊暴露；

(4)所述球囊扩张至预定大小，径向压靠病变处的粥样硬化斑块以改变血管壁结构；

(5)球囊泄压；和

(6)药物涂层球囊递送装置直接缩回，或向前推动第一套管，或在所述药物涂层球囊递送装置缩回前将球囊缩回至第一套管内。

以下方面进一步描述本发明的各个方面和其他实施例。

1.一种快速交换药物递送球囊导管装置包括：

一个具有一个充压管的球囊导管轴，所述充压管和球囊导管轴都具有近端和远端；

一个球囊，所述球囊具有近端、远端和介于所述近端和所述远端之间的工作部分，其中所述球囊的近端与所述充压管的远端相连接且流体连通；

一个出口，用于所述球囊导管轴内的导丝管，所述导丝管自所述球囊的近端向近端方向间隔设置。

一个导丝管，所述导丝管从近端至远端延伸并同轴地穿过所述充压管，所述近端穿过所述出口延伸，所述远端穿过所述球囊的远端延伸；

一个具有近端和远端的套管；和

一种治疗剂涂层，所述治疗剂涂层涂覆在面向所述套管一面的球囊上，

其中：

所述套管设置在使球囊完全被覆盖的第一位置，所述套管可相对于所述球囊移动至使球囊暴露至少一部分的第二位置；所述导线部分近端或整个近端不可逆联接到所述球囊的远端；和

所述套管还提供一个纵向开口，所述纵向开口适应于所述出口且使得套管可从球囊的第一位置至第二位置相对移动。

2.根据条款1所述的装置，其中所述套管具有一个内腔，所述内腔具有第一内径，其中所述内腔中的至少一段具有一个小于第一内径的第二内经。

3.根据条款2所述的装置，其中，所述第二内径与所述充压管的外径之差小于等于0.010英寸。

4.根据条款2或条款3所述的装置，其中，每个所述第二内径独立地由颈缩部分或结合到所述内腔的O形环形成。

5.根据条款2至条款4任意一条款所述的装置，其中，所述套管内腔的二段或三段具有所述第二直径，优选的，其中所述纵向开口具有近端和远端，并且有一段位于纵向开口的近端和远端附近。

6.根据上述任意一条款所述的装置，其中球囊材料是顺应性材料、半顺应性材料或非顺应性材料构成(例如：所述球囊的材料是半顺应性材料或非顺应性材料)；和/或

所在球囊使用或充压时，所述球囊的工作部分呈圆柱形或非圆柱形；

7.根据上述任意一条款所述的装置，所述治疗剂涂层包含一种治疗剂，所述治疗剂可选自以下群组中的一种或多种：抗增殖剂，免疫抑制剂，抗血管生成抑制剂，抗炎药剂和抗血栓形成剂。

8.根据条款7所述的装置，所述治疗剂可选自以下群组中的一种或多种：紫杉醇，雷帕霉素，依维莫司，佐他莫司，优米若莫司(umirolimus)，他克莫司和吡美莫司。

9.根据条款8所述的装置，所述治疗剂可以选自以下群组中的一种或多种：紫杉醇，雷帕霉素，佐他莫司，优米若莫司(umirolimus)，例如紫杉醇和雷帕霉素。

10.根据上述任意一条款所述的装置，所述治疗剂涂层可进一步包括赋形剂，所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：酒石酸，糖，和糖醇。

11.根据条款9所述的装置，所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：果糖，葡萄糖，蔗糖，乳糖，麦芽糖，赤藓糖醇，苏糖醇，阿拉伯糖醇，核糖醇，甘露醇，半乳糖醇，岩藻糖醇(fucitol)，艾杜糖醇，肌醇，倭勒米糖醇，异麦芽糖醇，麦芽糖醇，乳糖醇，麦芽三糖醇，麦芽四糖醇，或更具体的，木糖醇，酒石酸和山梨糖醇。

12.根据条款10或条款11所述的装置，所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：果糖，葡萄糖，蔗糖，甘露糖醇，或更具体的是山梨醇，或更加具体的是木糖醇和酒石酸。

13.根据上述任意一条款所述的装置，所述球囊导管轴可在轴的远端具有一个尖端，所述尖端具有一个朝向轴的近端，一个背向轴的远端，且所述尖端的近端和远端可进一步包含一个互锁机构。

14.根据上述任意一条款所述的装置，所述套管的远端可相对于套管的其余部分向外扩张，使得套管的远端的外径比套管的其余部分大0.1％至75％。

15.根据上述任意一条款所述的装置，所述球囊可部分或全部被治疗剂涂层覆盖。

16.根据上述任意一条款所述的装置，所述导线的远端段可以包含一个尖端，所述尖端在球囊远端的前方。

17.一种条款8或条款9中定义的治疗剂在制备条款1至16中任一项所述的药物递送装置中的用途，用于治疗引起体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞的疾病或病症。

18.一种根据条款1至条款16中任一项的药物递送装置，用于治疗引起体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞的疾病或病症。

19.一种使用条款1至条款16中任一项所述的药物递送装置的治疗或手术方法，以治疗导致体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞的疾病或病症，可选地，其中所述疾病或病症是血管疾病或非血管疾病(如前列腺增生(BPH)，尿道狭窄，输尿管狭窄，前列腺癌，食道狭窄，窦狭窄，胆道狭窄，哮喘和慢性阻塞性肺病(COPD))。

20.根据条款19所述的治疗或手术方法，其中，所述方法包括以下步骤：

(1)任选地，引入无涂层球囊导管进行预扩张，以确保药物涂层球囊导管的输送路径清晰；

(2)引入本发明第一方面的药物球囊递送装置(及其实施例的任何技术上合理的组合)；

(3)所述药物涂层球囊的远端区域位于病变处，所述第一套管沿着近端方向上缩回以暴露所述球囊，或球囊比所球囊的远端提前到达病变处，从而使球囊暴露；

(4)所述球囊扩张至预定大小，径向压靠病变处的粥样硬化斑块以改变血管壁结构；

(5)球囊泄压；和

(6)药物涂层球囊递送装置直接缩回，或向前推动第一套管，或在所述药物涂层球囊递送装置缩回前将球囊缩回至第一套管内。

21.一种固线导管球囊运输装置，包括：

一个具有一个充压管的球囊导管轴，所述充压管和球囊导管轴都具有近端和远端；

一个具有近端段和远端段的导线；

一个球囊，所述球囊具有近端、远端和介于所述近端和所述远端之间的工作部分，其中所述球囊的近端与所述充气管腔的远端相连接且流体连通；

一个具有近端和远端的套管；和

一种治疗剂涂层，所述治疗剂涂层涂覆在面向所述套管一面的球囊上，

其中：

所述套管设置在使球囊完全被覆盖的第一位置，所述套管可相对于所述球囊移动至使球囊暴露至少一部分的第二位置；所述导线部分近端或整个近端不可逆联接到所述球囊的远端。

22.根据条款21所述的装置，其中所述球囊可以是顺应性材料、半顺应性材料或非顺应性材料构成(例如：所述球囊的材料是半顺应性材料或非顺应性材料)；

在球囊使用或充压时，所述球囊可沿所述工作部分呈圆柱形或非圆柱形。

23.根据条款21或条款22所述的装置，其中所述治疗剂涂层包括包含一种治疗剂，所述治疗剂可选自以下群组中的一种或多种：抗增殖剂，免疫抑制剂，抗血管生成抑制剂，抗炎药剂和抗血栓形成剂。

24.根据条款23所述的装置，述治疗剂可选自以下群组中的一种或多种：紫杉醇，雷帕霉素，依维莫司，佐他莫司，优米若莫司(umirolimus)，他克莫司和吡美莫司。

25.根据条款24所述的装置，所述治疗剂可以选自以下群组中的一种或多种：紫杉醇，雷帕霉素，佐他莫司，优米若莫司(umirolimus)(例如紫杉醇和雷帕霉素)。

26.根据条款21或条款25所述的装置，所述治疗剂涂层可进一步包括赋形剂，所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：酒石酸，糖，和糖醇。

27.根据条款26所述的装置，所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：果糖，葡萄糖，蔗糖，乳糖，麦芽糖，赤藓糖醇，苏糖醇，阿拉伯糖醇，核糖醇，甘露醇，半乳糖醇，岩藻糖醇(fucitol)，艾杜糖醇，肌醇，倭勒米糖醇，异麦芽糖醇，麦芽糖醇，乳糖醇，麦芽三糖醇，麦芽四糖醇，或更具体的，木糖醇，酒石酸和山梨糖醇。

28.根据条款26或条款27所述的装置，所述赋形剂可选自以下群组中的一种或多种：果糖，葡萄糖，蔗糖，甘露糖醇，或更具体的是山梨醇，或更加具体的是木糖醇和酒石酸。

29.根据条款21至条款28任意一条款所述的装置，其中所述球囊导管轴可在轴的远端具有一个尖端，所述尖端具有一个朝向轴的近端，一个背向轴的远端，且所述尖端的近端和远端可进一步包含一个互锁机构。

30.根据条款21至条款29任意一条款所述的装置，其中所述套管的远端可相对于套管的其余部分向外扩张，使得套管的远端的外径比套管的其余部分大0.1％至75％。

31.根据条款21至条款30任意一条款所述的装置，所述套管具有一个内腔和一个与用于防止使用装置时形成气泡且与所述内腔接触的抽吸机构，任选地，其中所述抽吸机构可以包含与一个O形环，所述抽吸机构可以包括固定于所述内腔的O形环，在所述第一位置时所述O形环处在相对于所述球囊的近端。

32.根据条款21至条款31任意一条款所述的装置，其中所述球囊可部分或全部被治疗剂涂层覆盖。

33.根据条款21至条款32任意一条款所述的装置，其中所述导线的远端段可以包含一个尖端，所述尖端在球囊远端的前方；

34.根据条款21所述的装置，其中所述套管具有一个内腔，所述内腔具有第一内径，其中所述内腔中的至少一段具有一个小于第一内径的第二内经。

35.根据条款24所述的装置，根据权利要求34所述装置，其中，所述第二内径与所述充气管的外径之差小于等于0.010英寸。

36.根据条款34或条款35所述的装置，其中＝每个所述第二内径独立地由颈缩部分或结合到所述内腔的O形环形成。

37.根据条款35至条款36所述的装置，其中所述套管的内腔具有二段或三段所述第二直径。

38.一种条款23或条款24中定义的治疗剂在制备条款21至37中任一项所述的药物递送装置中的用途，用于治疗引起体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞的疾病或病症。

39.一种根据条款21至条款37中任一项的药物递送装置，用于治疗引起体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞的疾病或病症。

40.一种使用条款21至37中任一项所述的药物递送装置的治疗或手术方法，以治疗导致体腔(例如动脉或静脉)狭窄或阻塞的疾病或病症，可选地，其中所述疾病或病症是血管疾病或非血管疾病(如前列腺增生(BPH)，尿道狭窄，输尿管狭窄，前列腺癌，食道狭窄，窦狭窄，胆道狭窄，哮喘和慢性阻塞性肺病(COPD))。

41.根据条款19所述的治疗或手术方法，其中，所述方法包括以下步骤：

(1)任选地，引入无涂层球囊导管进行预扩张，以确保药物涂层球囊导管的输送路径清晰；

(2)引入本发明第一方面的药物球囊递送装置(及其实施例的任何技术上合理的组合)；

(3)所述药物涂层球囊的远端区域位于病变处，所述第一套管沿着近端方向上缩回以暴露所述球囊，或球囊比所球囊的远端提前到达病变处，从而使球囊暴露；

(4)所述球囊扩张至预定大小，径向压靠病变处的粥样硬化斑块以改变血管壁结构；

(5)球囊泄压；和

(6)药物涂层球囊递送装置直接缩回，或向前推动第一套管，或在所述药物涂层球囊递送装置缩回前将球囊缩回至第一套管内。

附图说明

结合以下附图说明与本发明的各个实施方式，可以更全面的理解本发明。

图1a是适于在本发明中使用的球囊。

图1b是适于在本发明中使用的球囊，所述球囊进一步连接到球囊导管轴，或与球囊导管轴一体形成。

图2是药物递送系统的概念图。

图3a是图2的药物递送系统的初始设计示例的侧视图。

图3b是用于图2的药物输送系统的开槽海波管的侧视图，所述开槽海波管具有穿过海波管的纵向开口。

图4是一个传统的快速交换球囊轴的设计图。

图5是根据本发明的药物递送系统1100。

图6a是根据本发明的药物递送系统200。

图6b是根据本发明的药物递送系统3100。

图7a是本发明所述装置中的致动构件145位于图6a所示装置的初始位置。

图7b是本发明所述装置中的致动构件145位于图6a所示装置的后退位置。

图8a是一个远端区域带有直丝尖头的装置的实施例。

图8b是一个远端区域带有弯丝尖头的装置的实施例。

图8c是一个远端区域带有线圈尖头的装置的实施例。

图9是带有锥形线和充气管腔的输送系统。

图10a是适用于本发明使用的球囊尖端设计。

图10b是描绘了一种适用于本发明使用环结构，所述环结构的纵脊位于外层套管的远端区域。

图10c描绘了图10a和10b中公开的球囊尖端和外层护套远端的横截面设计。

图11a描绘了递送系统的远端区域，其外层护套尖端是直的。

图11b描绘了递送系统的远端区域，其外层护套尖端是外张的。

图12描绘了递送系统的外层护套的外直径变化。

图13a描绘了根据本发明的未带有外层护套的PTCA快速交换导管轴。

图13b描绘了根据本发明的PTCA药物递送系统600，其中球囊被外层护套覆盖。

图13c描绘了根据本发明的PTCA药物递送系统600的外层护套运动状态，其中球囊处于完全暴露的位置。

图13d描绘了根据本发明的PTCA药物递送系统700，其中球囊被外层护套覆盖。

图13e描绘了根据本发明的PTCA药物递送系统700，其中球囊被向前推并暴露。

图14描绘了位置A和位置B处护套内的抽吸机构。

图15a描绘了一个装有O型环系统的PTCA快速交换导管。

图15b描绘了一个PTCA快速交换导管，导管上有狭窄的部分。

发明详述

图1a所示为本发明可以适用的球囊，图1b所示该球囊和球囊导管轴相连或一体成型。如图1a中所示，球囊1包括球囊本体2，参考下文详述，该球囊本体2可以由适当的材料制成；以及位于该球囊的两端5，6的两个球囊轴3，4。如图1b所示，其中一个球囊轴3可以与球囊导管7相连，另一球囊轴4容纳所述球囊导管的尖端8。

本文所使用的术语“近端”是指距离尖端8最远的一端，“远端”是指距离该尖端8最近的一端。

本文所使用的球囊的“端部”是指球囊上两个形成为锥形的部分，该两个锥形部分依次分别连接至球囊轴。球囊的“工作部分”是指位于球囊两个锥形端部之间的非锥形部分。

在描述本发明的球囊导管之前，有必要考虑未公开的美国临时申请No.62/423475中记载的设计方案(以下称为初始设计)。初始设计可以预计并明显减少药物损失，也能够提供可控且充分的药物释放和转移，但是该设计存在一些其他问题使其难以应用于某些情况，具体将在下文详述。

图2所示的药物输送系统10展示了初始设计的装置与本发明的装置采用了相同原理。图2所示的药物输送系统包括球囊11和涂覆在该球囊外表面12(图2未示出)上的治疗剂20。外层套管30设置在所述球囊11的外侧，该外部套管30可以保护涂覆有治疗剂的球囊并将传输该药物输送系统过程期间的药物损失最小化。

图3a提供了初始设计的细节图，该装置是用于经皮腔内血管成形术和经皮腔内冠状动脉成形术的药物输送系统。所述药物输送系统100包括具有近端部(靠近手柄140)和远端部(靠近尖部155)的导管轴110。在本实施方式中，所述导管轴包括导丝管120和充气管130。所述导丝管120延伸至手柄140侧壁上的近端导丝出口141，可以通过导丝出口141将导丝引入。

如图3a所示，Y形连接件173形成在所述充气管130的近端，其另一分支用于导丝管120。所述充气管的近端可以连接至海波管160。海波管160和充气管130均与球囊150的内腔流体连通。流体可以通过设置在手柄140近端的鲁尔接头142等装置导入流体管腔。所述充气管130可以在正向压力下供给充气介质，在负向压力下将充气介质从球囊150中抽出。在使用或充气过程中，所述球囊在其整个工作长度上(即在手术中球囊与人体管腔接触的部分)形成为具有均一直径的圆柱形。尖部155连接于球囊的远端。外层容置套管180覆盖该导管轴除尖部155之外的所有部分。刻隙海波管171连接于所述外层容置套管180的近端。图3b所示，该刻隙海波管具有远端174和近端173。如图4所示，刻隙海波管还具有纵向槽177，该纵向槽177从远端174附近向近端173纵向延伸，并允许所述Y形连接件沿该纵向槽177做相对纵向移动。所述Y形连接件可以容纳有第二海波管(图中未示出)，所述第二海波管经过手柄延伸至所述Y形连接件。所述第二海波管可以作为充气管160在所述手柄内的壳体。该Y形连接件的第二分支可以容纳有导丝管。图3b示出的刻隙海波管的结构可以包括至少一个或多个切口或狭缝175，以使得所述海波管的柔性向远端增加。手柄140的远端可以设置有应力释放装置185。该应力释放装置185具有用于容置所述刻隙海波管171的沟道，以使得所述刻隙海波管171能够相对于该应力释放装置移动。在使用药物输送系统期间，该应力释放装置可以充分地疏散应力，从而避免刻隙海波管171意外弯折。

图3a示出了设置在手柄140中的三角夹持外壳172。该三角夹持外壳172包括Y形连接件，其中一个分支用于导丝管，另一分支用于刻隙海波管171和第二海波管，并分别与外层容置套管180和内充气管相连。所述三角夹持外壳172用于促进导管轴110和外层容置套管180的相对和独立移动。手柄140还可以包括驱动件145，用于切换导管轴部件相对于容置套管180的纵向位置。例如，当药物输送系统的远端位于患处时，临床医师可以操作该驱动件145向后移动，以使容置套管180向近端回缩，从而将球囊150暴露于病灶处。球囊150放气后药物输送系统100撤出人体之前，临床医师可以操作驱动件145向前移动，使外层套管前移并包裹放气后的球囊150。

外层容置套管可以具有基本恒定的外径和内径。可替换地，所述外层容置套管可以在其近端限定第一内径，在远端限定不同的第二内径。第一内径可以小于第二内径，反之亦可。调整所述外层套管的内径和所述球囊(未充气的)的外径可以减小球囊150与外侧壳体180之间的摩擦力，进而减少药物损失。

外层套管180向后移动时，可替换地或进一步地，所述外层套管的内径可以涂覆有第二材料作为球囊罩。该第二材料可以选择已知的减小摩擦的材料，例如PTFE或其他本文所述的润滑材料。

所述外层套管180的远端还可以包括至少一个不透射线的标记带156，如图3a所示。这样，临床医师可以在人体内准确定位所述导管。应当理解的是，使用不透射线的标记带基本适用于本文中本发明公开的所有方面和实施方式。

上述设计即为初始设计。本发明的球囊导管还可以用于快速交换(RX)设计。在传统的OTW设计中，两根管路(导丝管和充气管)至少贯穿暴露于手柄之外的导管的整个长度(而本发明的OTW设计中，仅使用导丝而不使用管路)。相反地，在RX导管中，仅有充气管贯穿暴露于手柄之外的导管的整个长度。这因为导丝(以及相关的导丝管)是通过设置在手柄和球囊之间某处的快速交换出口引入的。

图4示出了传统的RX球囊导管。这种传统RX导管包括具有近端和远端的导管轴，所述导管轴限定充气管51；具有近端和远端的球囊54；限定导丝管和海通管52的内管。所述导丝管的远端连接于可充气球囊的远端。所述充气管与所述可充气球囊和所述海波管流体连通。该可充气球囊的远端由导尖端部S3的近端密封，导丝轴56仅与所述导尖端部S3和所述可充气球囊的远端相连。导丝管(容纳有导丝轴)固定至所述充气管以形成出口55。

如上所述，标准球囊导管包括三种基本元件：

1)内管，具有导丝可以滑动经过的通道；

2)球囊，用于扩张动脉；

3)充气管，该充气管包裹所述内管，并与可充气球囊流体对流

因此，具有充气管的标准球囊导管的球囊导管的尺寸基本取决于：内管的壁厚；内管和充气管之间的间隙；充气管的壁厚；球囊折叠的形状。

相反地，初始设计的球囊导管的尺寸取决于：内管；内管的壁厚；内管和充气管之间的间隙；充气管的壁厚；球囊折叠的形状；充气管/球囊于外层套管之间的间隙；外层套管的壁厚。可移动的外层套管的壁厚通常为0.003英寸至0.005英寸，导致外形尺寸由0.006英寸增加到0.010英寸(不计球囊/充气管和外层套管之间的间隙)。这意味着由于增加了可移动外层套管，导致初始设计的DCB导管的尺寸比传统DCB导管大。例如，具有药物涂层的球囊可以适配5F(用于球囊直径4.0mm)、6F(用于球囊直径5.0-6.0mm)和7F(用于球囊直径7.0mm)的引导套管。当初始设计中具有药物涂层的球囊导管与外层套管配合时，可能适配6F(用于球囊直径)4.0-5.0mm和7F(用于球囊直径6.0-7.0mm)的引导套管。对于其他球囊尺寸而言也类似，如用于直径2-3.5mm的球囊。这使得初始设计中具有药物涂层的球囊导管难以应用于狭小、曲折、复杂的动脉，因为难以将此类大尺寸球囊导管运输至此类动脉的患处。

需要注意的是，内管的目的在于提供能够用于将球囊导管滑入血管并包裹导丝的沟道或通道，从而便于插入球囊导管。商用导丝具有标准尺寸，最常用的最小号的导丝尺寸为0.014英寸。因此，为了与商用导丝兼容，球囊导管的内管直径必须与这些标准化的导丝尺寸匹配，这意味着初始设计中具有外层套管的球囊导管将难以应用于某些位于小直径动脉中的病灶。

本发明旨在解决这一问题并且保留外层防护套管。本文确信，接下来描述的设计能够应用于狭小复杂的病变处，从而能够可预计且足量地将药物运输至患处的同时减小对病人的伤害。

本发明通过以下措施克服上述缺陷：

(1)移除传统球囊导管中用作导丝管的内管；

(2)将导丝和球囊导管集成；

(3)将可移动外层套管集成。

上述设计通过移除内管壁和内管实现小尺寸(即使用固定导丝的球囊导管)。应当理解的是，这些有点也与OTW导管系统相关。

(1)和(2)的目的在于减小OTW球囊导管的尺寸并简化手术。(3)的目的在于持续有效地将药物输送至患处。移除内管后，整体尺寸减小了0.008-0.012英寸，从而补偿了增加外层套管带来的尺寸增加(即0.006-0.008英寸)。由于替换为与球囊导管集成为一体的固定导丝，所以没有对于导丝的实际尺寸限制。由此整个装置的尺寸减小，使其适用于更小和/或更复杂的动脉环境。

下文将详述本发明的设计方案的总体设计特征。应当理解的是，除非另作说明，这些特征通常均适用于OTW球囊导管和RX球囊导管。

本文中所使用的术语“包括”旨在具有所提及的全部组分，但是也允许增加其他组分。应当理解的是术语“包括”包含术语“由…组成”和“基本由…组成”等子集，这两种子集分别仅限于所提及的组分或所提及的组分和杂质。为避免疑义，明确考虑文中所使用的每个“包括”可以由“由…组成”和“基本由…组成”及其变体替换。

在本发明的各方面和实施方式中，所述球囊可以是用于球囊导管的导管球囊或球囊导管，例如图1a、图1b所示。该球囊可以由塑性材料、半塑性材料或非塑性材料制成。这里使用的术语“塑性”是指该材料作为球囊使用时可以随着压力上升而膨胀或延伸至其原始尺寸的几倍。塑性球囊可以由硅树脂，乳胶和热塑性弹性体(TPEs)等材料制成。

术语“半塑性”和“非塑性”是指用于球囊的材料，其在球囊内压升高至超过使球囊完全充气所需的压力时仍可以保持设计的尺寸和形状。使用这种材料制作球囊时，球囊壁厚较薄、并表现出高抗拉强度，伸长量相对较小。这种球囊可以由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚酰胺(例如Pebax^TM和尼龙12或DURETHAN^TM或CRISTAMID^TM)、聚氨酯、聚乙烯(PE)(例如arlex^TM高密度聚乙烯、Marlex^TM低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯，例如REXELL^TM)、聚丙烯(PP)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)、聚丙烯甲醛(POM)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚氯乙烯(PVC)、聚醚-联氨酰胺(PEBA，例如，商品名为PEBAX^TM)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯醚(PPO)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚砜、全氟(丙基乙烯基醚)(PFA)及其混合物、组合物或共聚物等。使用时，球囊在充气状态下沿其整个工作长度可以形成为圆柱形或非圆柱形。

外层套管30(参考图2)可以相对于其包裹的球囊移动。如本文所述，该外层套管可以向近端方向移动以暴露涂层，或者所述球囊可以向远端方向移动从而脱离外层套管的防护。所述外层套管相对于球囊导管移动的距离可以等于或大于所述球囊的长度。所述外层套管可以是单膜层或多膜层管。例如，单膜层管可以选自但不限于聚乙烯(PE)、Pebax、聚氨酯(PU)和尼龙。多膜层管可以选自但不限于双层或三层管，例如具有外膜层和内膜层的双层管或具有外膜层、中间膜层和内膜层的三层管。对于双层管结构而言，其内膜层可以连接于或形成于外膜层上，外覆层的材料可以选自PE、Pebax、PU和尼龙；内衬层的材料可以选自聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)、全氟烷氧基聚合物材料(PFA)、PE、Pebax、聚氨酯和尼龙。为促进内导管球囊和外层套管之间的滑动，优选可以包括润滑材料。内衬层材料优选但不限于PTFE、PFA、FEP或HDPE。三层管可以包括外膜层、中间膜层和内膜层，该三层管可以是具有高扭矩、高推进性、可操纵性和抗扭结的编织管。中间层可以是编织线层。所述编织线的材料可以是304号不锈钢、316号不锈钢、聚酯纤维、尼龙和镍钛合金。线密度可以是每英寸10至250根纬纱，圆线尺寸为0.0005英寸-0.004英寸，扁线尺寸为0.0005英寸×0.003英寸至0.002英寸×0.007英寸。该中间膜层可以用一种或两种编织线制成，例如，中间编织层可以由两种编织线制成，例如纱线和不锈钢。可替换地，中间层可以为线圈结构。外覆层的材料可以选自但不限于PE、Pebax、PU和尼龙。内衬层可以选自PTFE、FEP、PFA、PE、Pebax、聚氨酯和尼龙。为促进内导管球囊和外层套管之间的滑动，优选可以包括润滑材料。内衬层材料优选为PTFE、PFA、FEP或HDPE。外层套管的不同部位可以使用不同的材料，例如，所述外层套管可以是与双层管相连的编织管，该双层管与该编织管相比可以具有相同的外径和较大的内径。

优选地，三层管可以包括外聚合物膜层、内聚合物膜层以及位于外层和内层之间的加强层。内层的表面具有较低的摩擦系数，以减小布置所述球囊导管轴所需的力，从而明显有助于避免药物涂层刮落。内衬可以选自PTFE、FEP、PFA、PE、Pebax、聚酯胺和尼龙。为促进内导管球囊和外层容置套管之间的滑动，优选可以包括润滑材料。所述内衬层的材料优选为PTFE、PFA、FEP、或HDPE。其他适合内膜层和外膜层的聚合物可以包括本领域已知的适当材料。中间加强层可以是线织加强层。该加强层优选由不锈钢制成，可以构造为编织线或线圈或二者兼有。所述加强层的近端区域可以由编织线制成，其远端区域可以由线圈制成。可以改变编织层的构造以调整系统的性能，可以通过改变编织线的纬数、单根编织线的形状、编织线的数量和编织线的直径实现。进一步地，套管还可以含有线圈以增加系统的柔性。外膜层材料可以选自但不限于PE、Pebax、PU和尼龙。外层套管的不同部位可以具有不同材质。外膜层可以含有一系列的融合过渡，使得该套管外层的材料硬度从近端向远端缩小。例如，近端区域的材质可以是72DPebax，远端区域的材质可以是53DPebax。多种材料硬度的过渡可以有效提升导管的推进性。

这意味着导管能够将医生施加在套管近端的力传递至远端的尖部，从而辅助其在血管的狭窄病灶中行进，也提升了套管远端区域的柔性，从而更易于抵达目标动脉。套管的设计也使其能够较好地抵由于抗撤回套管时施加的压力所导致的拉伸和颈缩。导管的性能可以通过调整外层套管的多层结构改善。外层套管的壁厚应当尽量薄，从而保持整个装置具有较小的尺寸。

治疗剂涂覆层可以选自抗增殖剂、免疫抑制剂、抗血管生成剂、抗炎剂和抗血栓形成剂中的一种或多种(例如选自紫杉醇、雷帕霉素、依维莫司、佐他莫司、优米若莫司、他克莫司和吡美莫司中的一种或多种(例如选自选紫杉醇，雷帕霉素，佐他莫司和优米若莫司如紫杉醇和雷帕霉素中的一种或多种))。

治疗剂还可以包括赋形剂，其可以选自但不限于酒石酸、糖和糖醇中的一种或多种(例如，药剂学中可选用的载体可以选自但不限于以下组分中的一种或多种：果糖、葡萄糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖、赤藓糖醇、苏糖醇、阿糖醇、核糖醇、甘露糖醇、半乳糖醇、果糖醇、艾杜糖醇、肌醇、伏米醇、异麦芽糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、麦芽三糖醇、麦芽四糖醇、特别是木糖醇、酒石酸和山梨糖醇(例如选自果糖，葡萄糖，蔗糖，甘露醇，尤其是山梨糖醇，或特别是木糖醇和酒石酸))。

所述治疗剂涂层可以进一步包括直接形成在所述球囊疏水外表面上的粘着平衡层或基础涂覆层，包括亲水聚合物和/或亲水化合物。所述亲水化合物可以选自糖、糖醇、聚乙二醇中的一种或多种(例如，分子量小于1000道尔顿的亲水化合物可以选自果糖、葡萄糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖、赤藓糖醇、苏糖醇、阿拉伯糖醇、核糖醇、甘露糖醇、半乳糖醇、果糖醇、艾杜糖醇、肌醇、松露糖醇、异麦芽糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、麦芽三糖醇、麦芽四糖醇、木糖醇、山梨糖醇和聚乙二醇(例如选自果糖、葡萄糖、蔗糖、木糖醇、甘露糖醇和山梨糖醇中的一种或多种))。所述粘着平衡层可以通过任意适当的方法制成，例如但不仅限于喷涂、浸泡或浸渍等方式。

应当理解的是，所述治疗剂涂层可以通过混合治疗剂和赋形剂(可选地)并将混合物涂覆于基材(例如弹性膜或球囊表面)制成，混合物还可以包括溶剂以使涂层成型。涂覆的方式可以包括但不限于喷涂、浸泡或浸渍等。

所述导管轴包括充气管和尖端可以选择任意适当的材料，包括但不限于如尼龙、聚氨酯、PEEK、PTFE、PVDF、PEBAX和PE等聚合物材料。外层容置套管可以构造为适当材质制成的单层管，例如可以包括但不限于如尼龙、聚氨酯、PEEK、PTFE、PVDF、PEBAX和PE等聚合物材料，或者可以选自尼龙、聚氨酯、PEEK、PTFE、PVDF、PEBAX和PE等双层或三层材料。同样地，若非明确说明，这些材料通常可以适用于本发明的其他方面及实施方式。

海波管或刻槽海波管可以由金属或塑料材质制成。制作海波管的金属材料可以包括但不限于302、304V、316L型不锈钢或镍钛合金。制作刻槽海波管的塑料可以包括但不限于尼龙、聚氨酯、PEEK、PTFE、PVDF、PEBAX或PE等聚合物材料。所述海波管的一侧形成有沿纵向延伸的槽，以促进与内导管轴相连的海波管移动。所述槽的宽度足以让海波管和球囊导管一起移动。所述刻槽海波管可以进一步包括一个或多个切口或狭缝，以提高所述海波管的柔性。所述刻槽海波管的图案可以通过激光切割或其他适当的方式形成。这些特征通常也适用于本发明的所有方面和实施方式。由于没有分离的导丝，所以该刻槽海波管不需要包括Y形部分，具体将在下文详述。

下文参考图5至图12描述本发明提供的OTW设计的具体实施方式。

本发明的实施方式提供的具有固定导丝的导管球囊可以包括：

球囊导管轴，该球囊导管轴具有充气管，该二者均具有近端和远端

导丝，所述导丝具有近端段和远端段；

球囊，所述球囊具有近端、远端和位于其间的工作部分，其中所述球囊的近端连接至所述充气管的远端并与之流体连通；

套管，所述套管具有近端和远端；以及

治疗剂，所述治疗剂涂覆在所述球囊朝向所述套管的表面上，

其中：

所述套管具有完全包裹所述球囊的第一位置，并且能够相对于所述球囊移动至至少部分地暴露所述球囊的第二位置；部分或全部所述导丝的远端段不可逆地与所述球囊的远端相连。

本文所使用的术语“至少部分地暴露所述球囊的第二位置”是指所述球囊的工作部分至少部分地外露于所述套管的位置，从而能够将球囊充气并将药物沉积于管腔上。为避免疑义，此处使用的术语“第一位置”和“第二位置”是指所述球囊的既定功能，并不是对商品销售中的球囊的呈现方式做出任何限制。销售的商品包装中，球囊可以方便地完全包裹在套管内，也可以部分地或完全地暴露出来。

这里使用的描述“所述套管具有完全包裹所述球囊的第一位置，并且能够相对于所述球囊移动至至少部分地暴露所述球囊的第二位置”包含了保持套管基本静止并向前移动球囊的情况，或者更具体地，保持球囊基本静止并后撤套管的情况。这两种都是套管相对于球囊移动的情形。

图5和图6分别示出了本发明提供的两种药物输送系统1100和200，其均包括球囊导管轴、尖部、导丝、外层套管和手柄。

图5中，药物输送系统1100包括导管轴1150，该导管轴具有近端部(靠近手柄1170)和远端部(靠近尖端1108)。该装置还包括处在第一位置并完全包裹所述球囊导管1150的外层套管1140。所述球囊导管轴1150包括球囊1130和充气管1180。所述球囊具有远端支腿1120和近端支腿1122。充气管1180连接于球囊1130的近端支腿1122处并且和该球囊1130的内腔流体连通。流体可以通过设置在手柄1170近端的鲁尔接头1160导入流体腔。充气管1180在正向压力下可以供给流体介质，在负向压力下可以将流体介质从球囊1130中吸出。治疗剂1155涂覆在球囊的外表面1135上。如图5所示，导丝1110包括四个子段。第一子段1102嵌设在充气管1180中，如图5中的剖面图所示。所述第一子段的近端连接至充气管1180的末端。导丝1110的中间子段1106设置在球囊1130中，并且穿过远侧的尖部1125。子段1104作为子段1102和子段1106的连接部。远端子段1108连接于球囊的远端支腿1120，并且在尖部1125外延伸。由于导丝1110的一部分嵌设在充气管1180中，一部分不可逆地连接在球囊远端支腿1120，因此所述导丝部分地与充气介质接触。由于导丝的远端与球囊的远端支腿1120相连，因此，在所述装置行进过程中，外层套管1140回缩时导丝1110和球囊导管轴1150之间没有相对移动。换言之，此处描述的球囊导管是具有固定导丝的球囊导管。

本实施方式中，鲁尔接头1160与充气管1180的近端和海波管1195的近端相连。海波管1195包裹充气管1180位于手柄内的部分。驱动件1145与外层套管1140的近端相连并围绕部分所述海波管1195。驱动件1145构造为可以与外层套管1140共同在手柄的纵向上切换，如图7所示。例如，图7a示出所述装置的驱动件1145设置在初始位置，当所述药物输送系统的远端区域位于病灶位置时，临床医师可以操作所述驱动件1145可以向后移动(相对于球囊)，从而使外层套管1140向近端回缩，以便将球囊1130暴露于患处(图7b所示)。在球囊1130放气后药物输送系统1100退出人体之前，临床医师可以操作驱动件1145向前移动，从而使外层套管向前移动包裹住放气后的球囊1130。医师也可以在球囊放气后直接将药物输送系统取出。

与药物输送系统1100相似，图6所示的系统200也包括具有球囊230和充气管280的球囊导管轴250，尖部225，导丝210，外层套管240和手柄270。设计1100和200中的球囊导管的主要差别在于导丝和充气管的设计。

系统1100中，充气管1180具有双管腔，而系统200中，充气管仅具有单管腔。在第二种设计的实施方式中，导丝210位于充气管280和球囊230的中心，如图6中的剖面图所示。手柄270的细节结构未示出，因为其与前述系统1100中的手柄构造和操作方式均相同。

系统3100与药物输送系统1100类似，但是其导管轴的设计有差异，如图6b所示。球囊导管轴3150包括球囊3130和充气管3180。在本实施方式中，鲁尔接头3160仅与海波管3195(图中未示出)的近端相连。球囊3130具有远端支腿3120和近端支腿3122。充气管3180与球囊3130的近端支腿3122和海波管3195的远端相连。海波管3195、充气管3180和球囊3130的内腔流体连通。导丝3110的近端与海波管3195的远端相连，远端与球囊远端支腿3120相连。该导丝的远端部分形成为锥形。

图5和图6示出了本发明不同设计的实施方式，主要差异在于导丝与药物涂层球囊(DCB)系统的其他部分的连接关系。

将导丝与球囊尖部相连的目的在于增加装置的可追踪性并提高扭矩。换言之，这种布置使装置更容易在血管中行进，例如在具有动脉病变的狭小弯曲的脉管系统中。导丝包括主导丝2215和位于尖部2215远端的尖端2216，如图8a所示。

一般而言，主导丝2215具有柔性，并且可以由不锈钢材料制成，例如304级手术用不锈钢。所述导丝沿纵向可以具有均一的直径，或者该导丝可以包括具有不同直径的锥形构造段。例如，可以通过选择锥形构造段的直径达到期望的柔性程度。例如，所述导丝的近端区域较粗而远端区域较细。沿导丝的长度方向其直径可以在0.005英寸至0,035英寸之间。如图8a所示，导丝主体具有多个锥形段。图8a所示的实施方式中，导丝的第一主体2201的直径为D1，第一锥形段2203收缩至直径为D2的第二子段2205，第二锥形段2207收缩至直径为D3的第三子段2209。锥形段2207可以位于球囊尖部2225的远端。第三子段2209可以是所述导丝尖端的线芯。所述导丝可以仅具有更少或更多的锥形段，图中未示出。

如图8所示，导丝的尖端可以具有多种构造。例如，尖端可以呈弯曲形(图8b)、直线形(图8a)或具有线圈的直线形(图8c)，也可以是图中未示出的具有线圈结构的弯曲形。所述尖端的长度可以是0.5至50cm，通常优选为1至20cm。导丝位于球囊区域的部分可以由壁厚极薄的聚合物外层覆盖，例如为0.0005英寸至0.005英寸。所述聚合物外层可以具有恒定的外径(OD)或者根据金属导丝的外径而形成具有锥形轮廓的外径。对于线圈结构而言，该线圈的端部可以分别固定在子段2207和远端子段2209上。线圈的外径和内径可以根据内部子段的形状设计。该线圈与弹簧类似可以在折弯后恢复其螺旋结构。调整导丝远端区域的结构可以改变此处导丝的刚度。因此，设计线圈的目的在于提高整个装置的刚度并提升其可追踪性。

弯曲结构可以形成为如图8b所示的导丝尖端。其弯折内径R1可以为0.10mm至1.70mm，弯折外径R2可以为0.40mm至2.10mm。弯折的导丝尖端结构尤其适用于穿过部分或全部栓塞的血管。

如果主导丝具有锥形结构，充气管可以按照导丝的轮廓设计。如图9所示，导丝311在膨胀管380中的近端子段312处具有较大的直径D4，远端子段313处具有较小的直径D5，充气管也具有两个不同的子段381和382，子段381的直径D6也大于子段382的直径D7。

该导丝也可以包括由不透射线的材料制成的标记物，例如金、铂、铱或其组合，如铂铱合金，以便通过X射线观察。可以通过两种方式实现：

(1)聚合物保护套可以由聚酰胺或热缩FEP管，PET管等制成。标记带可以锻造在聚合物保护套上。导丝的其余部分可以呈包覆或暴露状态；

(2)标记带可以直接涂覆在导丝表面。设置标记物有利于监控整个装置在血管中的进程；并且

(3)标记带可以直接锻造在所述导丝上。

例如，标记物可以大致位于图8a中2217和2218处。

如图10所示，球囊尖部可以由聚乙烯，Pebax，聚氨酯和尼龙制成。所述远端尖部可以呈圆锥形。所述球囊尖部用于：

(1)保证装置的通过性。

(2)防止药物涂层流失；以及

(3)确保近端的扭矩可以传递至远端尖部。

若不设置远端尖部或者其最大尺寸A1(图10c)过小，则会导致血液流入外层套管并冲走部分药物涂层。尖部的尺寸可以直接配合于外层套管的内腔。可替换地，在该尖部和外层套管之间还可以设置互锁机构。如图10b所示，外层套管的远端区域形成有带有纵向棱的环形结构。不同的设计中棱的形状的数量可以不同。基本思路是尖部的结构与外层套管的棱配合并锁定在适当的位置(图10c)。尖部和外层套管之间没有相对转动。由于尖部连接于球囊导管和导丝，一旦在行进过程中外层套管的近端转动，整个装置包括导丝尖端也可以一起转动。能够将扭矩传递至导丝尖端至关重要，这样使得输送系统可以经过弯折的血管抵达病灶。

外层套管可以相对于球囊移动。如本文所述，外层套管可以向近端方向移动以暴露所述涂层，或者所述球囊可以向远端方向移动以脱离外层套管的保护。外层套管相对于球囊导管移动的距离可以小于或等于球囊的长度及以上。换言之，球囊可以在完全暴露或仅部分暴露的情况下充气。外层套管可以具有基本恒定的外径和内径。可替换地，所述外层容置套管可以在其近端限定第一内径，在其远端限定不同的第二内径，第一内径可以小于第二内径，反之亦可。通过调整所述外层套管的内径和球囊(未充气的)的外径可以减小球囊和外层套管之间的摩擦力。

这样可以减小外层套管后退时引起的药物损失。可替换地或进一步地，外层套管的内径可以涂覆有第二材料作为球囊罩，该第二材料可以选自已知的降低摩擦的材料，如PTFE或其他本文中提及的润滑材料。外层容置套管可以具有两种不同的直径。进一步地，外层容置套管的远端可以外扩，将装置的远端设置在弯曲的血管中时这一点非常重要。外层套管通常具有一定的刚性。弯折时，外层套管后退过程中其末端的边缘将趋于刮蹭球囊的表面并导致不期望的药物损失，如图11a中所示。外层套管具有外扩的端部时，即使在弯折环境中其边缘也不会和球囊接触，如图11b所示。外径(OD)扩张的比例可以在0.1％至75％之间。这里使用的外层套管的膜层和材料的细节(例如多膜层套管，如双层和三层套管)已经在前文详述。

该装置的机械特性不仅受到制作外层套管所使用的材料影响，还与外层套管的尺寸和设计相关。例如，外层套管的壁厚可以影响整个系统的推进性和扭矩。壁厚越大其推进性和扭矩则越好。另一方面，壁厚将影响整个装置的尺寸。如图12所示，外层套管440可以包括具有不同外径的两个子段441和442。位于近端且具有较大直径的子段441能够提高输送系统的推进性，而位于远端且具有较小直径的子段442可以保持其外形较小，进而使得输送系统的远端尺寸较小并能够到达栓塞和病灶处。

如上所述，上文讨论的OTW系统的基本原理和元件也可以用于经皮腔内冠状动脉成形术所使用的快速交换型球囊导管。因此还公开了一种快速交换型药物输送导管球囊装置，包括：

球囊导管轴，该球囊导管轴具有充气管，该二者均具有远端和近端；

球囊，所述球囊具有近端、远端和位于其间的工作部，其中所述球囊的近端连接于所述充气管的远端并与之流体连通。

出口，用于所述球囊导管轴内的导丝管，所述导丝管从所述球囊的近端向近端方向间隔设置；

导丝管，所述导丝管由近端至远端延伸并同轴地穿过所述充气管，所述近端穿过所述出口延伸，所述远端穿过所述球囊的远端延伸；

套管，所述套管具有近端和远端；以及

治疗剂，所述治疗剂涂覆在所述球囊朝向所述套管的表面上；

其中：

所述套管具有完全包裹所述球囊的第一位置，并且能够相对于所述球囊移动至至少部分地暴露所述球囊的第二位置；以及

所述套管还包括纵向开口，该纵向开口容纳所述出口，并且使得所述套管能够相对于所述球囊从第一位置向第二位置相对运动。

.术语“导丝管”即为传统定义中的导丝管，并提供用于插入和移除导丝的内腔，以便将导管球囊系统设置于期望作用的部位。由于导丝管的存在，本文公开的RX球囊和上文所述的传统球囊的尺寸相同。

这里使用的术语“出口”是指开设在充气管上的开口，以使得导丝管进入充气管的内部。应当理解的是，由于充气管需要向球囊提供流体以使之膨胀，所以充气管的开口至少由导丝管壁以任意适当的方式密封，例如固定连接。图13b和13c所示的插入状态公开了这种设置方式。在一些实施方式中，充气管开口可以包括延长管，并与导丝管壁固定连接以形成流体密封结构。

本文公开的RX装置将结合图13a至13c进行描述。图13a和图13c示出了根据本实施方式的球囊导管，其中球囊完全露出；图13b所示为同一实施方式，其中球囊如上文所述被套管包裹。图13a示出了没有外层套管的球囊导管轴610，该导管轴具有近端部分和远端部分。图13a所示的导管轴还包括充气管650，海波管连接部或充气管的延长部623(可选地)，导丝管620，导丝622(图中未示出)，球囊660和海波管670。如图所示，充气管650在近侧位置通过海波管连接部623与海波管670相连，海波管670围绕于所述海波管连接部623的近端，充气管围绕于其远端，从而仅充气管650、海波管连接部623和海波管670与可膨胀球囊660的内腔流体连通。应当理解的是，海波管连接部623完全是可选部件，也可以将其从导管轴中省去，这种情况下海波管670围绕于充气管650的近端，从而仅有充气管650和海波管670与可膨胀球囊660的内腔流体连通。

图13b和图13c所示的插入状态中，导丝管620从球囊660的远端经过出口621向外延伸，图中所示，出口位于充气管650上，但是其同样也可以位于海波管连接部623或海波管670上。通过将海波管连接部623、充气管650和导丝管620固定连接以形成所述出口621。应当理解的是，这种布置方式意味着充气管650围绕着置于导管轴610内的导丝管620设置。

图13b和图13c示出了全功能的输送系统，在球囊轴610的基础上还包括手柄630和外层套管680。该外层套管680具有连接至手柄630的驱动件645的近端和包裹球囊660的远端(外层套管还包裹充气管和延伸至手柄外侧的海波管)。驱动件645构造为用于切换导管轴构件相对于容置(或外层)套管680的纵向位置。所述外层套管680具有纵向槽(或开口)681，该纵向槽也具有近端和远端。球囊包裹在外层套管内时(如图13b所示)，出口紧靠或临近所述长槽681的近端。部署球囊时，驱动件645收回外层套管(使得部分所述外层套管保持在手柄中)，从而使所述长槽681向后朝向手柄移动，直至该出口621紧靠所述长槽的远端，以防套管进一步回缩。这种布置方式的作用在于外层套管后退时导丝基本保持在其绝对位置上。应当理解的是，长槽可以具有任意适当的尺寸，以至少暴露所需的球囊660部分。在特定的实施方式中，长槽的尺寸可以容许球囊完全暴露，其他实施方式中，如果符合期望的效果长槽尺寸也可以仅容许球囊部分暴露。

在上述实施方式中，外层套管后退而球囊及导丝保持在其原始位置。应当理解的是，也可以保持外层套管的原始位置不动而通过连接至导管轴的驱动件延伸导丝和球囊。图13d和图13e所示的输送系统700具有类似的内外导管轴设计。区别在于驱动件745连接于海波管735。导丝722位于适当位置时，可以向前推动驱动件745使球囊向前。从导丝管延长管721向外延伸的导丝可以沿外层套管780上的槽781纵向向前移动。

流体可以通过位于手柄630近端的鲁尔接头640等导入流体腔(参考图13b和图13c)。充气管650可以在正向压力下供给充气介质，在负向压力下将充气介质从可膨胀球囊660中吸出。尖部655连接在可膨胀球囊660的远端。

本发明提供的快速交换型球囊导管的优点在于集成了：

(a)薄壁的可移动外层套管；以及

(b)收缩装置(O形环或收缩管腔)，以克服气泡问题。

为了作用于狭小复杂的病灶，尽量缩小导管和输送系统的尺寸通常是有利的。这样装置可以抵达更小的血管，给患者造成的创伤也更小。这与传统的具有药物涂层的球囊系统不同，传统的系统仅通过使用独立导丝的系统进行传输，意味着具有药物涂层的球囊始终需要导丝管。在当前的OTW设计中，导丝连接于系统(即导丝和球囊形成为一个整体)，所以不必包括导丝管。这样的优势在于可以使折叠球囊的轮廓尺寸比传统设计中小得多，更重要的是可以在不影响球囊导管的尺寸的前提下将外层套管套设在球囊导管上。

该装置的外表面包括伸出的导丝线圈上可以部分或全部涂覆有亲水涂层，这样有助于追踪导管并提升推进性。适当的亲水材料的举例已在前文描述。

在本实施方式中，所述球囊可以处在折叠状态并包裹在容置套管内。在作用位置使用时，外层安置套管后退的距离至少等于球囊和尖部的总长度，从而可以部署球囊。

应当理解的是，使用如本文所述的当前设计的装置时，由于药物涂层留置在患者的体腔内而使得装置用尽。这样，根据初始设计的原理，在制备药物输送装置时，该装置适于使用前述限定的治疗剂，例如，本文描述的作为参考而非限制的具体实施例。

一种使用本发明设计的球囊进行对象治疗或手术的方法可以包括以下步骤：

(1)可选地，导入用于预扩张的无涂层的球囊导管，以保证含有药物涂层的球囊导管具有畅通的输送路径；

(2)导入初始设计提供的药物输送系统；

(3)将具有药物涂层的球囊输送系统的远端区域置于病灶处，外层套管可以向近端方向后退以暴露球囊(DEB)，或者具有药物涂层的球囊输送系统的远端区域置于病灶之前，球囊导管向前移动并置于病灶处，并暴露所述球囊；

(4)将球囊充气至预设尺寸，从而径向挤压病灶处的动脉粥样硬化斑块，以重塑血管内壁；

(5)将球囊放气；

(6)可以直接撤出具有药物涂层的球囊输送系统。或者在撤出所述具有药物涂层的球囊输送系统之前向前推动所述外层套管或者将所述球囊导管后退至所述外层套管内。

应当理解的是，在内科医生/外科医生的职权范围内也可以使用其他方法完成期望的手术或治疗措施。还应当理解的是，上述方法可以用于治疗任何导致体腔狭窄或阻塞的疾病或症状，例如包括但不限于血管(如动脉、锚地血管和静脉)。还包括非血管应用，如良性前列腺增生症(BPH)，尿道狭窄，输尿管狭窄，前列腺癌，食道狭窄，鼻窦狭窄，胆道狭窄，哮喘和慢性阻塞性肺疾病(COPD)。

在这个过程中，药物输送系统经过弯绕的血管时，在其抵达病灶之前由外层套管保护薄膜表面上的治疗剂涂层。该药物输送系统中的治疗剂涂层可以穿过不同直径、不同弯曲程度的血管、经过不同的距离而不产生任何药物流失直至其抵达患处。由于治疗剂涂层仅在步骤(3)中暴露于人体体液及组织中，所以在这个过程中的药物流失得到了较好的控制。可以通过减小治疗剂涂层和外层套管内壁之间的摩擦进一步提升控制的效果。例如，可以在外层套管中加入润滑内衬层，从而将球囊移出外层套管的过程中产生的药物流失最小化。由于药物涂层均匀地输送至病灶，因此药物传输的均匀性得到了很好的控制，这也能够显著提高药物的转移和吸收。

由于外层套管和充气管之间始终存在间隙，所以其间形成有空气柱。传统防止气泡进入血管(从而预防空气栓塞)的方法是使用无菌流体冲洗该间隙以将系统中的空气排出。由于药物涂覆在球囊上并位于球囊和外层套管之间，传统使用流体冲洗间隙的方式将引起药物流失。因此为了避免这一问题，所述装置的手柄上可以安装有与相应间隙流体连通的抽吸机构，这样使用期间可以在不冲洗间隙的情况下防止气泡产生。如图14所示，充气管520设置在外层套管510内。外层套管的内腔固定连接有O形环530，在本实施方式中，该O形环与内腔和充气管/球囊共同形成所述抽吸机构。位置A为初始位置，位置B为后退位置。当外层套管相对于球囊后退时，系统中的空气体积膨胀使得腔内压力骤降。血液将被注入外层套管间的空隙，从而避免空气进入输送系统。只要外层套管510和内管520紧密配合，那么在有些情况下元件530并不是必需的。

本文所述的RX装置中(如图13a至图13c所示)，由于其系统不封闭，所以无法适用上述的抽吸机构。但是由于外层套管680的封闭部分仍旧可能包含空气柱，所以也需要既不用冲洗充气管650和外层套管之间的间隙又能够防止气泡流出外层套管并进入血液的系统。基于此，外层套管的内腔可以包括一个或多个比该套管其余部分内径更狭窄的区域，以限制外层套管其他部分中的空气柱向槽移动。换言之，外层套管大致的内径值为X，狭窄区域内径缩小值为Y，这样狭窄区域的直径即为X-Y。所述外层套管的内径狭窄区域的直径与充气管650的外径之差可以小于或等于0.010英寸。传统的充气管的外径为0.03英寸至0.05英寸。可以采取任意适当的方式形成上述狭窄区域，例如使用O形环、凸起或颈缩减小外层套管的内径。应当理解的是，当RX装置中具有一个以上的狭窄区域时，以上举例可以通过任意适当的组合使用。

图15a所示为O形环系统，其中O形环690设置在外层套管680的三个位置。如图所示，其中一个O形环690靠近外层套管覆盖球囊的部分设置，另外两个O形环690设置在靠近槽681的近端和远端的位置。应当理解的是，一体的卷边也可以实现同样的效果。图15b所示为颈缩系统，其中颈缩部695设置在外层套管680的三个位置。如图所示，一个颈缩部695靠近外层套管覆盖球囊的部分设置，另外两个颈缩部695设置在靠近槽681的近端和远端的位置。O形环690或颈缩部695的作用在于将外层套管和充气管之间的间隙分成几个小隔区，这样外层套管后退时，O形环690或颈缩部695可以锁定外层套管和充气管之间的空气柱，避免气泡从槽溢出。O形环690或颈缩部695的数量可以根据情况变化。应当理解的是，防止空气柱从纵向开口处溢出可以仅在外层套管上设置两个狭窄区域(即在纵向开口的两侧)。

应当理解的是，OTW系统中也可以使用上述狭窄区域。该系统中可以利用上述原理设置狭窄区域以防止气泡外溢。

具体实施方式

实施例1

运输损失/行进损失

采用同样的药物涂层配方和涂覆方式涂布测试物。

测试物

装置A采用与图6b类似的药物输送系统，其外层套管的远端呈如图11b所示的外扩形。

装置B的药物输送装置为普通的球囊导管(DEB)，无外层套管。

实验方法

体外测试方法改编自Seidlitz等人《从药物涂层球囊进行药物转移的体外测定》(2013)，PLoS ONE8(12):e83992(doi:10.1371/journal.pone.0083992)。

进行了以下调整：

·采用硅胶管模拟血管壁。

·未对模拟血管壁进行成像，因此未对球囊做荧光物处理。

·药物成分提取自乙腈，并使用紫外光谱仪在227nm处分析。

·球囊充压至12atm。

·将导管输送至病灶。取用适量水冲洗系统。收集并评估水中的药物浓度。运输损失或行进损失等于收集的水中总药物含量除以总药物剂量。

·每组取三份样本进行测试。

测试结果

装置A的药物损失＜5％，装置B的药物损失为30％至50％。装置B的药物损失远高于装置A。装置B的传输损失范围较大说明与装置A相比，其运输损失不可控且不可预计。

实验例2

脱鞘损失

采用同样的药物涂层配方和涂覆方式涂布测试物。

测试物

装置C采用与图6b类似的药物输送系统，其外层套管的远端呈如图11a所示的直形。

装置D采用与图6b类似的药物输送系统，其外层套管的远端呈如图11b所示的外扩形。

实验方法

体外测试方法改编自Seidlitz等人《从药物涂层球囊进行药物转移的体外测定》(2013)，PLoS ONE8(12):e83992(doi:10.1371/journal.pone.0083992)。

The following changes were made:进行了以下调整：

·采用硅胶管模拟血管壁。

·未对模拟血管壁进行成像，因此未对球囊做荧光物处理。

·药物成分提取自乙腈，并使用紫外光谱仪在227nm处分析。

·球囊充压至12atm。

·在弯折通道中后退外层套管。取用适量水冲洗系统。收集并评估水中的药物浓度。药物涂层的脱鞘损失等于水中总药物含量除以总药物剂量。

·每组取三份样本进行测试

测试结果

装置C的脱鞘损失为5％至10％，装置D的脱鞘损失小于2％。这说明常规的末端边缘在弯曲路径中将压靠并刮落药物涂层，外扩的末端可以避免端部边缘接触涂层。因此通过使用外扩的末端设计可以将脱鞘损失最小化。

Claims (22)

1.一种快速交换药物递送球囊导管装置包括：

一个具有充压管的球囊导管轴，所述充压管和球囊导管轴都具有近端和远端；

一个球囊，所述球囊具有近端、远端和介于所述近端和所述远端之间的工作部分，其中所述球囊的近端与所述充压管的远端相连接，所述充压管的近端与鲁尔接头相连接；

一个出口，用于所述球囊导管轴内的导丝管，所述导丝管自所述球囊的近端向远离近端方向间隔设置；

一个导丝管，所述导丝管具有近端和远端，所述导丝管同轴地穿过所述充压管并穿过所述出口，所述导丝管的远端与所述球囊远端相连接；

一个具有近端和远端的套管，其中所述套管具有一个内腔，所述内腔具有第一内径，其中所述内腔中的至少一段具有一个小于第一内径的第二内径，每个所述第二内径独立地由颈缩部分或结合到所述内腔的O形环形成；和

一种治疗剂涂层，所述治疗剂涂层涂覆在面向所述套管一面的球囊上，

其中：

所述套管设置在使球囊完全被覆盖的第一位置，所述套管可相对于所述球囊移动至使球囊暴露至少一部分的第二位置；和

所述套管还提供一个纵向开口，所述纵向开口容纳所述出口且使得套管可从球囊的第一位置至第二位置相对移动。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二内径与所述充压管的外径之差小于等于0.010英寸。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述套管内腔的其中二段或三段具有所述第二内径，其中所述纵向开口具有近端和远端，并且具有第二内径的所述套管内腔的其中一段位于纵向开口的近端和远端附近。

4.根据权利要求3所述的装置，其中球囊材料是顺应性材料、半顺应性材料或非顺应性材料构成；和/或

所述球囊充压时，所述球囊的工作部分呈圆柱形或非圆柱形。

5.根据权利要求4所述的装置，所述治疗剂涂层包含一种治疗剂，所述治疗剂选自以下群组中的一种或多种：免疫抑制剂，抗血管生成抑制剂，抗炎药剂和抗血栓形成剂。

6.根据权利要求5所述的装置，所述治疗剂选自以下群组中的一种或多种：紫杉醇，雷帕霉素，依维莫司，佐他莫司，优米若莫司(umirolimus)，他克莫司和吡美莫司。

7.根据权利要求6所述的装置，所述治疗剂涂层进一步包括赋形剂，所述赋形剂选自以下群组中的一种或多种：酒石酸，糖，和糖醇。

8.根据权利要求7所述的装置，所述赋形剂选自以下群组中的一种或多种：果糖，葡萄糖，蔗糖，乳糖，麦芽糖，赤藓糖醇，苏糖醇，阿拉伯糖醇，核糖醇，甘露醇，半乳糖醇，岩藻糖醇(fucitol)，艾杜糖醇，肌醇，倭勒米糖醇，异麦芽糖醇，麦芽糖醇，乳糖醇，麦芽三糖醇，麦芽四糖醇。

9.根据权利要求8所述的装置，所述赋形剂选自以下群组中的一种或多种：果糖，葡萄糖，蔗糖，甘露糖醇。

10.根据权利要求9所述的装置，所述球囊导管轴在轴的远端具有一个尖端，所述尖端具有一个朝向轴的近端，一个背向轴的远端，且所述尖端的近端和远端进一步包含一个互锁机构。

11.根据权利要求10所述的装置，所述套管的远端可相对于套管的其余部分向外扩张，使得套管的远端的外径比套管的其余部分大0.1％至75％。

12.根据权利要求11所述的装置，所述球囊部分或全部被治疗剂涂层覆盖。

13.根据权利要求12所述的装置，所述装置还包括一个具有近端段和远端段的导线，所述导线的远端段包含一个尖端，所述尖端在球囊远端的前方。

14.根据权利要求13所述的装置，用于治疗引起动脉或静脉狭窄或阻塞的疾病。

15.一种固线导管球囊运输装置，包括：

一个具有一个充压管的球囊导管轴，所述充压管和球囊导管轴都具有近端和远端；

一个具有近端段和远端段的导线；

一个球囊，所述球囊具有近端、远端和介于所述近端和所述远端之间的工作部分，其中所述球囊的近端与充气管腔的远端相连接且流体连通；

一个具有近端和远端的套管，其中所述套管具有一个内腔，所述内腔具有第一内径，其中所述内腔中的至少一段具有一个小于第一内径的第二内径，每个所述第二内径独立地由颈缩部分或结合到所述内腔的O形环形成；和

一种治疗剂涂层，所述治疗剂涂层涂覆在面向所述套管一面的球囊上，

其中：

所述套管设置在使球囊完全被覆盖的第一位置，所述套管可相对于所述球囊移动至使球囊暴露至少一部分的第二位置；所述导线部分或全部的近端段不可逆联接到所述球囊的远端。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述球囊是顺应性材料、半顺应性材料或非顺应性材料构成；

在球囊充压时，所述球囊可沿所述工作部分呈圆柱形或非圆柱形。

17.根据权利要求16所述的装置，其中所述治疗剂涂层包括包含一种治疗剂，所述治疗剂选自以下群组中的一种或多种：免疫抑制剂，抗血管生成抑制剂，抗炎药剂和抗血栓形成剂。

18.根据权利要求17所述的装置，所述治疗剂涂层进一步包括赋形剂，所述赋形剂选自以下群组中的一种或多种：酒石酸，糖，和糖醇。

19.根据权利要求18所述的装置，其中所述球囊导管轴在轴的远端具有一个尖端，所述尖端具有一个朝向轴的近端，一个背向轴的远端，且所述尖端的近端和远端进一步包含一个互锁机构。

20.根据权利要求19所述的装置，其中所述套管的远端可相对于套管的其余部分向外扩张，使得套管的远端的外径比套管的其余部分大0.1％至75％。

21.根据权利要求20所述的装置，所述套管具有一个内腔和一个用于防止使用装置时形成气泡且与所述内腔接触的抽吸机构，其中所述抽吸机构包括固定于所述内腔的O形环，在所述第一位置时所述O形环处在相对于所述球囊的近端。

22.根据权利要求21所述的装置，用于治疗引起动脉或静脉狭窄或阻塞的疾病。

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