CN113056247A - 眼部引流系统装置和方法 - Google Patents

Abstract

公开了眼部引流系统。在各种实施例中，眼部引流系统包括顺应性流体导管，该顺应性流体导管构造成植入诸如眼睛的组织之类的生物组织内。顺应性流体导管包括具有微结构的外部，该微结构构造成允许细胞向内生长。顺应性流体导管的第一端构造成插入患者的眼睛中以允许眼液从眼睛中排出，顺应性流体导管的第二端构造成插入到患者的眼静脉系统中，以允许患者从眼睛中引流的眼内液直接流入眼部静脉系统。

Description

眼部引流系统装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月29日提交的临时专利申请第62/724,180号的权益，其全文为所有目的以参见的方式纳入本文。

背景技术

房水是一种充满眼睛的前房的液体，并促成了眼内压或眼内液压。青光眼是一种进行性眼疾，其特征是眼内压升高。眼内压的这种升高通常是由于身体再吸收的房水量不足引起的。在一些情况下，房水吸收得不够快或者甚至根本没有被吸收，而在其它情况下，附加地或替代地房水过快地产生。眼内压的升高与患病的眼睛逐渐丧失视力以及有时永久丧失视力相关联。

已经进行了许多尝试来治疗青光眼，包括植入装置的外科程序，该装置操作成对来自前房的一些房水进行引流并将上述房水散发至眼组织以用于再吸收。然而，常规的青光眼引流系统装置的植入已与许多并发症相关联，包括侵蚀和由于形成疤痕组织而导致房水通过周围组织的吸收逐渐减少。

常规装置设计的结果是增加了附加的并发症，这些常规装置通常缺乏柔性、顺应性、以及避免装置与周围组织之间的微运动所需的装置/组织附连。这种微运动有时导致了周围组织的微刺激，这已知导致异物组织反应和过多的疤痕形成，并因此降低周围组织的吸收性能。在某些情况下，周围组织的持续性微刺激可能导致装置的最终侵蚀和部位感染，这与患病眼部逐渐丧失视力以及有时是永久性丧失视力相关联。在不发生侵蚀的情况下，疤痕组织有效地防止房水的再吸收，房水以其它方式通过这些常规装置从前房排出。这些和其它并发症可能起到规避常规装置提供的任何有益治疗的作用。导致的结果是眼内压逐渐升高和青光眼。

发明内容

根据一示例(“示例1”)，一种医疗装置包括构造成用于植入生物组织内(例如，眼睛的组织内部或之中)的顺应性流体导管，该顺应性流体导管具有第一端，第二端、内腔和具有微结构的外部，该微结构构造成允许细胞在其中向内生长；其中第一端构造成插入患者的眼睛(例如，眼睛的房室中或在眼睛的房室附近)以允许从眼睛对眼内液(例如，房水)进行引流；并且其中第二端构造成插入患者的眼静脉系统中，以允许从眼睛引流的眼内液直接流入眼静脉系统中。

根据相对于示例1更进一步的另一示例(“示例2”)，内腔的内腔壁表面构造成抵抗细胞向内生长和附连。

根据相对于示例2更进一步的另一示例(“示例3”)，内腔的内腔壁表面包括多个孔隙，这些孔隙的尺寸设计成抵抗细胞向内生长和附连。

根据相对于示例2更进一步的另一示例(“示例4”)，内腔的内腔壁表面包括微结构，该微结构构造成抵抗细胞向内生长和附连。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例5”)，顺应性流体导管是聚合物管。

根据相对于示例5更进一步的另一示例(“示例6”)，聚合物管包括多个层。

根据相对于示例6更进一步的另一示例(“示例7”)，多个层包括具有第一微结构的第一层和具有第二微结构的第二层。

根据相对于示例5更进一步的另一示例(“示例8”)，聚合物管包括含氟聚合物。

根据相对于示例8更进一步的另一示例(“示例9”)，聚合物管包括膨胀型聚四氟乙烯。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例10”)，医疗装置操作成当植入时调节患者眼睛的眼内压。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例11”)，顺应性流体导管构造成当植入时允许房水从患者眼睛的前房内流出(排出)。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例12”)，顺应性流体导管包括多个内腔中的形成为管状结构的一个内腔，或者包括多个单独的管状元件，每个管状元件包括延伸穿过其中的内腔。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例13”)，医疗装置还包括阀，该阀构造成调节流过顺应性流体导管的流体的速率。

根据相对于示例13更进一步的另一示例(“示例14”)，阀由形成顺应性流体导管的材料的部分未结合的螺旋形卷绕部形成，其中该阀构造成调节沿朝向眼睛的前房的方向回流通过顺应性流体导管的流体的速率(流量)。

据相对于示例14更进一步的另一示例(“示例15”)，阀与顺应性流体导管是一体的，使得该阀和顺应性流体导管形成整体单元。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例16”)，顺应性流体导管的外部包括多个孔隙，这些孔隙的尺寸设计成允许细胞向内生长。

根据相对于示例16更进一步的另一示例(“示例17”)，顺应性流体导管的内部包括微结构，该微结构构造成抵抗细胞向内生长和附连。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例18”)，该医疗装置还包括围绕顺应性流体导管设置的护套，该护套限定顺应性流体导管的外部。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例19”)，顺应性流体导管的第二端构造成插入到眼睛的巩膜静脉中。

根据相对于任一前述示例更进一步的另一示例(“示例20”)，顺应性流体导管是不可生物吸收的合成聚合物材料。

根据另一示例(“示例21”)，一种治疗青光眼的方法包括提供顺应性流体导管，该顺应性流体导管具有构造成用于插入到患者的眼睛(例如，插入到眼睛的房室中或眼睛的房室附近)中的第一端和构造成用于插入到患者的眼静脉系统中的第二端，顺应性流体导管构造成用于植入生物组织内(例如，在眼睛的组织内或之中)，并包括构造成允许细胞在其中向内生长；将第一端插入到患者的眼睛中，使得顺应性流体导管的第一端进入(接触、通向)眼睛内的流体贮存部；将顺应性流体导管的第二端插入到眼静脉系统中，使得眼睛内的流体贮存部内的流体自由地通过顺应性流体导管引流进入眼静脉系统。

根据相对于示例21更进一步的另一示例(“示例22”)，将顺应性流体导管的第一端插入到患者的眼睛中包括将第一端插入到患者的眼睛的前房中。

根据相对于示例21更进一步的另一示例(“示例23”)，将顺应性流体导管的第二端插入到静脉系统中包括将第二端插入眼睛的巩膜静脉中。

根据相对于示例21-23中任一项更进一步的另一示例(“示例24”)，顺应性流体导管是不可生物吸收的合成聚合物材料。

附图说明

包括附图以提供对本公开的本发明的实施例的进一步理解，并且附图包含在本说明书中且构成其一部分、示出示例、并与描述一起用于阐释本公开的本发明的原理。

图1是根据一些实施例的在眼睛的前房通路与巩膜静脉通路之间延伸的眼部引流系统的示意图。

图2A是根据一些实施例的植入眼内的眼部引流系统的示意图。

图2B是根据一些实施例的植入眼内的眼部引流系统的示意图。

图3是眼睛的的剖视图，示出了根据一些实施例的在眼睛的前房通路与巩膜静脉通路之间延伸的眼部引流系统。

图4是根据一些实施例的包括柔软的顺应性管状元件的眼部引流系统的示意图。

图5是根据一些实施例的包括柔软的顺应性管状元件的第二眼部引流系统的示意图。

图6A是根据一些实施例的通过眼部引流系统的管状元件的正常流动操作的示意图。

图6B是根据一些实施例的通过眼部引流系统的管状元件的异常流动操作的示意图。

具体实施方式

本领域的技术人员将容易理解，本公开中提供的发明构思的各种实施例可通过任何数量的方法和构造成执行预期功能的设备来实现。还应注意的是，文中参考的附图并非都按比例绘制，而是可能扩大以示出本公开的各个方面，且在这方面附图不应被解释为是限制性的。

更具体地，本公开涉及用于从患者的眼睛的充满流体的房室中对眼内液进行引流以使得眼内液可被身体再吸收的系统、装置和方法。提供一种用于对已经从眼睛的房室排出的眼内液进行再吸收以降低或以其它方式稳定眼内压的机构。在具体的实施例中，眼部引流系统、装置和方法用于从患者眼睛的前房对房水(一种眼内液)进行引流。

在各种实施例中，与常规设计不同，本公开的眼部引流系统由生物惰性的、生物相容的、非生物吸收的合成材料构成，这种合成材料构造成允许和/或促进组织向内生长到眼部引流系统的微结构的一个或多个区域中。允许这种向内生长有助于将眼部引流系统与周围组织之间的随时间的微动最小化。微动的最小化有助于使由周围组织和眼引流系统的相互作用引起的对周围组织的刺激和微刺激最小化，并因此帮助使眼部引流系统随着时间从解剖结构侵蚀的风险最小化。如下所述，眼部引流系统在眼睛的房室(例如，眼的前房和/或眼的后房)与巩膜脉管系统中的一个或多个静脉之间提供了流体路径。

在图1至3中示出了与眼睛2000相关联的眼部引流系统1000。图1示出了眼部引流系统1000，该眼部引流系统在眼睛2000的前房通路2002与巩膜静脉通路2004之间延伸，不过眼部引流系统1000可类似地在眼睛的后房与巩膜静脉之间延伸。为了简单起见，在整个公开内容中将进一步描述前房，但是将认识到，如果期望的话，后房或玻璃体房可类似地通过眼部引流系统1000进入和引流。

可通过诸如在眼睛2000的角膜缘处形成穿过眼睛2000的巩膜2006的切口、穿孔、孔或其它通路来进入前房(AC，图3)。在一些实施例中，可通过在巩膜脉管系统附近形成穿过眼睛的巩膜2006的切口、穿孔、孔或其它通路来进入一个或多个巩膜静脉2010。通常，经由形成穿过结膜2008的切口来进入巩膜2006。在一些实施例中，可以随后在眼睛2000的结膜2008与巩膜2006之间的结膜下空间中形成凹穴。凹穴可形成为提供用于在解剖结构(例如，眼睛)内容纳眼部引流系统1000的空间。如本文所使用的，术语“在生物组织内”是指放置在组织内、组织之间和/或之中。在一些实施例中，“在生物组织内”是指放置在器官的两个不同组织之间，比如举例来说在眼睛的结膜与巩膜之间。

在图1中，将结膜瓣2012和2014拉到一边，以露出眼睛2000的结膜2008与巩膜2006之间的结膜下空间。在图2A中，结膜瓣2012和2014被缝合封闭，使得眼部引流系统1000在眼睛2000的前房通路2002与结膜2008底下的巩膜静脉通路2004之间延伸。尽管本文讨论的示例包括在结膜下前房通路2002与结膜下巩膜静脉通路2004之间延伸的眼部引流系统1000(例如，眼部引流系统1000完全在结膜2008底下并且在结膜下空间内)，但应当理解的是，眼部引流系统1000可进入一个或多个巩膜静脉。

如图2B所示，在一些实施例中，前房和巩膜脉管系统经由分开的切口、穿孔、孔或其它进入装置进入。第一切口或其它进入装置出现在前房附近，而第二切口或其它进入装置出现在巩膜脉管系统附近。在这样的构造中，眼部引流系统1000的一部分保持在眼睛的外部上。

图3示出了如图2A所描绘的植入眼睛内的眼部引流系统1000，其中眼部引流系统1000在眼睛2000的前房入口2002与结膜2008下方的巩膜静脉入口2004之间延伸。

在一些实施例中，眼部引流系统1000包括柔软且顺应的管状元件1100。如图4所示，管状元件1100包括第一端1104以及与第一端1104相对的第二端1106。在一些实施例中，内腔1102在第一端1104与第二端1106之间延伸。内腔1102可由管状元件1100的内表面1108限定。眼部引流系统1000可构造成使得管状元件1100的内表面1108适于抵抗或替代地促进或允许细胞渗透和组织附连至内表面。在一些实施例中，一个或多个薄膜、隔膜、阶层、护套或套管可限定管状元件1100的内表面1108(并因此限定内腔1102)。类似地，可围绕外表面1110设置一个或多个薄膜、隔膜、阶层、护套或套管，并限定眼部引流系统1000的外表面。在一些实施例中，第一端1104和第二端1106中的一个可插入到眼睛的前房中，并且第一端1104和第二端1106中的另一个可插入到诸如巩膜静脉之类的血管中或以其它方式附连于该血管。在其它实施例中，第一端1104和第二端1106中的一个可在眼睛的前房附近插入到眼睛中或以其它方式附连于眼睛(例如，进入巩膜或附连于巩膜)，并且第一端1104和第二端1106中的另一个可插入到血管中或以其它方式附连于血管。在这样的实施例中，可在眼睛的前房附近插入到眼睛中或以其它方式附连于眼睛的端部不会穿透到前房中，而是构造成接受通过眼睛的组织扩散出前房的房水。无论是直接插入到前房中，还是在前房附近插入到眼睛中或以其它方式附连于眼睛，顺应性流体导管都构造成当植入时允许液体从患者眼睛的前房内流出。

眼部引流系统1000构造成促进和/或允许细胞渗透和组织附连(在本文中也称为组织向内生长)至部眼引流系统1000的一个或多个部分。尽管细胞渗透和组织附连在本文中还称为组织向内生长，但应当理解的是，眼部引流系统1000构造成促进和/或允许一种或另一种，或两者兼而有之。因此，术语组织向内生长不应在每种情况下都限于细胞渗透或组织附连，或细胞渗透和组织附连的组合。在一些实施例中，管状元件1100的整个外表面1110可构造成促进或允许细胞渗透和组织附连至其。在其它实施例中，可在沿着管状元件1100的外表面1110的一个或多个离散位置处促进或允许细胞渗透和组织附连，但是可在管状元件1100的外表面1110的一个或多个第二部分(例如，一个或多个其它位置)处抵抗细胞渗透和组织附连。在一些实施例中，形成外表面1110的一部分或全部的薄膜、隔膜、阶层、护套和/或套筒可构造成在整个外表面1110上或者在外表面1110上的离散位置处促进或允许细胞渗透和组织附连至其。这样的构造提供了沿眼部引流系统1000的一个或多个区域或部分促进组织向内生长。并且，如上所述，组织向眼部引流系统1000的外部的一个或多个区域或部分的向内生长可以帮助使眼部引流系统1000和植入后的周围组织之间的微动最小化，这可以帮助将眼部引流系统1000生物整合到解剖结构(例如，眼睛)中。

管状元件1100可由多种生物相容的材料形成，包括但不限于硅酮、膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氨酯、聚砜、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚六氟丙烯(PHFP)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、聚烯烃、氟化乙烯丙烯(FEP)、丙烯酸共聚物和聚四氟乙烯(PTFE)。形成管状元件1100的(一种或多种)材料可以是弹性的或无弹性的。

在一些实施例中，管状元件1100通过管状熔融挤出工艺形成，并且可拉(动)直至最终目标尺寸。在其它实施例中，管状元件1100通过与产生期望的壁厚、孔隙率、刚度和/或尺寸相称的管糊料挤出和扩张工艺形成。在一些其它实施例中，通过将材料相继浸涂到适当尺寸的心轴上，随后进行溶剂移除和心轴提取(取出)工艺来形成管状元件1100。

在一些实施例中，管状元件1100通过一种或多种带裹绕工艺形成，该裹绕工艺涉及一种或多种期望材料(例如，ePTFE)的带。例如，带可围绕期望尺寸和横截面的心轴裹绕。在一些实施例中，带围绕心轴螺旋裹绕。可螺旋裹绕带，使得相邻或相继的卷绕部彼此(完全或部分地)重叠、不重叠或它们的某种组合，以实现具有期望特性的管状元件。该带可围绕心轴裹绕或缠绕一次或多次，以形成一个或多个重叠的层。随后可将一种或多种不同的材料、比如具有不同微结构的相似材料的一次或多次附加包裹施加至心轴(例如，通过附加卷绕、比如螺旋卷绕、浸涂或其它已知方法)，以实现具有期望特性的管状元件。在一些实施例中，可在从心轴上移除之前或之后，使用一种或多种热学方法或粘合方法将多个条带卷绕和/或多个条带层结合在一起。

应当理解的是，管状元件1100可以形成有多个层，其中不同的层具有不同的物理性质，包括但不限于不同的孔隙率、硬度、厚度和/或润湿性。例如，在一些实施例中，相对于管状元件1100的内部缠绕层，管状元件1100的外部缠绕层可以是更加多孔的(或可包括更开放的微结构)。由于多层卷绕的构造，眼部引流系统1000可以选择性地构造成允许或促进其一个或多个部分或区域处的细胞渗透和组织附连，同时抵抗在其一个或多个其它部分或区域处的细胞渗透和组织附连。

例如，一个或多个部分或区域可包括由形成在外表面1110中的间隙、穿孔和/或通道限定的孔，这些孔的尺寸和/或形状设计成促进或允许组织向内生长、细胞渗透和/或组织附连。管状元件1100的间隙、穿孔和/或通道可以是天然存在的，或者可以是人工形成的。例如，在一些实施例中，可附加地或替代地利用诸如钻孔、冲模、针刺或激光切割工艺之类的一种或多种穿孔工艺，以在管状元件1100的一个或多个部分中形成多个穿孔。在一些实施例中，可在形成管状元件1100之前和/或之后执行这样的穿孔工艺。

在一些实施例中，管状元件1100可包括平均尺寸在二十(20)微米至一百(100)微米之间、比如举例来说在四十(40)至八十(80)微米之间的孔隙。在其它实施例中，孔隙的平均尺寸可超过一百(100)或一百五十(150)微米。在一些实施例中，孔隙尺寸对应于膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)微结构中的原纤维长度和节距。在其它实施例中，孔隙尺寸可对应于编织图案(编织型式)(例如，在编织或针织材料中)。在还有其它实施例中，孔隙尺寸可对应于纤维的排列(例如，在电纺丝结构中，其中聚合物溶解在溶剂中，然后溶液被递送至心轴，以连续形成纤维材料层)。

在一些实施例中，管状元件1100的一个或多个部分或区域(例如，内表面1108)可以是无孔的(例如，无孔隙的)，或者可包括由形成在外表面1110中的间隙、穿孔和/或通道限定的孔隙，这些孔隙的尺寸和形状设计成抵抗组织向内生长、细胞渗透和/或组织附连。在一些实施例中，管状元件1100的部分(或全部)包括平均尺寸小于一(1)或两(2)微米的孔隙。小于约一(1)或两(2)微米的孔隙尺寸通常抑制血管和其它组织的向内生长。构造成抵抗细胞渗透的管状元件1100的这些区域或部分还可以是一种或多种涂层或其它表面处理应用的结果。在一些实施例中，可以使这一个或多个部分或区域基本上无孔，以最小化、阻止或以其它方式抵抗组织向内生长。

还可利用材料涂覆工艺将一种或多种药物或抗菌涂层(诸如，金属盐，(例如，碳酸银))施加到聚合物材料，并且将有机化合物(例如，醋酸氯己定)施加到聚合物材料。因此，还可以施加能够立即润湿聚合物材料的聚合物基质的亲水涂层，就好像有些聚合物表面本身是疏水的一样。包括抗氧化剂成分的表面涂层可以应用，以减轻人体在手术后伤口愈合期间自然发生的炎症反应。可以用抗扩增化合物(例如，丝裂霉素C和5-氟嘧啶)来改良聚合物材料的表面，以减轻眼睛中的周围组织反应。在一些实施例中，如Zaggl于2014年8月21日提交的的美国专利第9,849,629号中所解释的，可附加地或替代地利用一种或多种表面预处理工艺来形成呈现出特定的微结构(例如，褶皱、折叠或其它在平面外的几何结构)的多个层。这种表面预处理可以有助于手术后的明显的早期炎症阶段，从而在可植入装置与周围组织之间提供早期稳定的界面。在一些实施例中，可附加地或替代地施加肝素涂层，以帮助使在眼部引流系统1000植入之后的包括纤维蛋白原积聚的细胞形成最小化。

管状元件1100的内腔1102的直径具有足够的尺寸，以有助于房水(一种眼内液)流经眼部引流系统1000，同时避免了显著干扰或损害正常眼功能的外径(例如，不干扰眨眼或正常的眼睛运动)。在一些实施例中，管状元件1100的外径可在五十(50)至三百(300)微米之间的范围内，比如在一百(100)至两百(200)微米之间的范围内，不过可以考虑多种尺寸。

内腔1102的直径(例如，管状元件1100的内表面的直径)可以是恒定的，或者可沿着管状元件1100的长度变化。例如，管状元件1100可在管状元件的第一端处具有第一直径，在管状元件1100的第二端处具有第二直径，并且在沿着管状元件1100的长度在第一端与第二端之间的位置处具有第三直径。在该示例中，应当理解的是，第二直径可大于第一直径和第三直径，其中第三直径可大于(或者可选地小于)第一直径。因此，在一些实施例中，第一直径和第二直径可大于第三直径。替代地，第三直径可大于第一直径和第二直径中的每一个。在内腔1102的直径沿着管状元件1100的长度变化的情况下，直径能够以连续的方式或以离散的(例如，阶梯式)方式变化。附加地或替代地，管状元件1100的壁的厚度可以是恒定的，或者可沿着管状元件1100的长度而变化。因此，在一些实施例中，内腔1102的直径可沿着管状元件1100的长度变化，并且管状元件1100的壁厚可沿着管状元件1100的长度变化，使得管状元件1100沿着其长度维持恒定的外径(例如，管状元件1100的外表面的直径)。替代地，在一些实施例中，内腔1102的直径可沿着管状元件1100的长度保持恒定，并且管状元件1100的壁厚可沿着管状元件1100的长度变化，使得管状元件1100沿着其长度维持恒定的内径。尽管已经提供了管状直径和厚度的示例，但是可以预期各种尺寸，并且认为这些尺寸在本发明的范围内。

管状元件1100的长度通常对应于患者的解剖结构(例如，二十五(25)毫米)，并且可例如从包括多个不同尺寸的管状元件的套件中预先选择，或者可通过修改具有通用长度的管状元件1100来形成。因此，在一些实施例中，管状元件1100可能超过患者解剖结构的实际长度，在这种情况下，医师可在植入程序之前或期间将管状元件1100修整至所需要的期望长度/所需长度。

在一些实施例中，管状元件1100是顺应性的，从而形成顺应性流体导管。顺应性通常被认为是刚度的对立面，并且可以理解为表示材料在承受应力时承受变形或扭曲的公差。顺应性材料被理解为具有低弹性模量，因此较小的应力会导致相当大的应变(也称为低的弹性模量)。相比之下，刚性材料(或相对不顺应的材料)在受到应力时不会变形很多(也称为表现出高弹性模量)。因此，在一些实施例中，管状元件1100可以是顺应性的，使得它构造成在受到相对较小的应力时经受变形或扭曲。变形可以是呈径向和/或纵向顺应的形式。

在一些实施例中，管状元件1100的顺应性可以表征为结构完整性的缺乏，这种结构完整性的缺乏对应于当需要管状元件1100支承其自身重量时，并且除了重力之外没有其它外力作用在管状元件1100上的情况下，管状元件1100失去其横截面的很大一部分。附加地或替代地，管状元件1100的顺应性可以通过其弯曲刚度来表征。

因此，管状元件1100可理解为通常缺乏避免在其自身重量的作用下塌缩和/或在没有任何形式的临时结构支承以在植入解剖结构内或在解剖结构内前进期间提供帮助的情况下可在解剖结构内前进所需的结构完整性(例如，环向强度和/或柱强度(断裂强度))。在一些实施例中，如下所述，通过单独的支承部件(例如，在管状元件1100内或在其外部延伸的心轴)向管状元件1100提供支承。

在各种实施例中，管状元件1100可经历一次或多次材料处理工艺，以实现结构上合理(稳固)的第一端1104和/或第二端1106，或者增强沿着管状元件1100的长度的其它部分的结构完整性，其中更多顺应性部分(更顺应性的部分)形成管状元件1100的其余部分。附加地或替代地，在一些实施例中，管状元件1100的材料可经历一次或多次材料预处理工艺，使得在随后构造管状元件1100时，第一端1104和第二端1106中的一个或多个根据本文的讨论在结构上足够合理。

在一些实施例中，为了避免前房中的房水被限制进入管状元件1100的内腔1102的潜在风险，管状元件1100可构造成使得尽管管状元件1100的在第一端1104与第二端1106之间延伸的其它部分缺乏足够量的结构完整性以维持那些区域中的内腔完整性，但是第一端1104和第二端1106中的一个或多个可操作成在第一端1104和/或第二端1106处维持内腔完整性。例如，在一些实施例中，管状元件1100构造成使得定位在前房(AC)内的管状元件1100的一端(例如，第一端1104)构造成维持内腔完整性并且至少在靠近该端部(例如，第一端1104)的区域中避免内腔1102的塌缩或以其它方式显著变形。因为管状元件1100的结构上相对较稳固的端部(例如，第一端1104)悬置在前房(AC)的房水内，并因此不以可能导致微刺激的方式与组织相互作用，所以避免了与由于刚性引起的微运动和微刺激相关联的并发症。

附加地或替代地，诸如一个或多个支架、支柱和/或加强元件之类的一个或多个结构构件可结合、集成或联接至第一端1104和第二端1106中的一个或多个，以形成具有结构足够稳固的第一端1104和/或第二端1106的管状元件1100。这样的支架、支柱和/或加强元件可由本文讨论的任何合适的生物相容的材料(例如，天然材料或诸如金属和聚合物之类的合成材料)形成。在一些实施例中，管状元件1100的第一端1104和第二端1104中的一个或多个可以是扩口的。在一些实施例中，管状元件1100的第一端1104和第二端1106或管状元件1100的其它部分的局部致密化可以将其结构完整性增加到足以抵抗由身体组织施加在其上的闭合力的程度。在一些实施例中，第一端1104和第二端1106(或端部部分)中的一个或多个可选择性地涂覆或吸收有材料，使得第一端1104和/或第二端1106相对于管状元件1100位于第一端1104与第二端1106之间的部分具有增加的回弹力(弹性)或环向强度。例如，管状元件1100的第一端1104和第二端1106中的一个或多个可选择性地吸收有硅酮或另一种合适的材料。可相对于管状元件1100的位于第一端1104与第二端1106之间的部分增加第一端1104和第二端1106中的一个或多个的回弹力和/或环向强度，以帮助提高第一端1104和/或第二端1106的结构完整性，这可以帮助避免由于患者的解剖结构在第一端1104和/或第二端1106上施加的力而导致的第一端1104和/或第二端1106的塌缩或失效。

在一些实施例中，在不期望顺应性管的情况下，作为将一个或多个支架、支柱和/或加强元件结合到第一端1104和/或第二端1106中的附加或替代，可将其结合、集成或联接至管状元件1100。在一些实施例中，作为管状元件1100的第一端1104和第二端1106的局部致密化的附加或替代，可执行对管状元件1100的致密化，以将管状元件1100的结构完整性增加到足以抵抗由身体组织施加在其上的闭合力的程度。在一些实施例中，作为使第一端1104和/或第二端1106选择性地涂覆或吸收有硅酮(例如，硅酮橡胶)的附加或替代，管状元件1100在第一端1104与第二端1106之间的部分可附加地或替代地选择性地涂覆或吸收有材料(例如，硅酮橡胶)，以增加其回弹力和/或环向强度。

在各种实施例中，管状元件1100可以是多孔的(微观或宏观多孔的)或无孔的，或者可包括多孔(微观或宏观多孔的)部分和无孔部分的组合。在一些实施例中，管状元件1100可具有由第一部分和第二部分限定的长度。在一些实施例中，第一部分可以是无孔部分，而第二部分是多孔部分。在一些实施例中，无孔部分对眼内液(例如房水)是不可渗透的并且抵抗组织向内生长，而多孔部分对眼内液是可渗透的。多孔部分可构造成在保持对眼内液可渗透的同时抵抗或允许组织向内生长。因此，在一些实施例中，由管状元件1100从眼睛的房室排出的眼内液可随后以期望的速率通过管状元件1100的多孔部分渗滤至周围组织。管状元件1100的多孔部分的孔隙率(微观或宏观)将决定房水渗滤通过多孔部分的速率。例如，眼内液将以比渗滤通过宏观多孔部分的速度更慢的速度渗滤通过微观多孔部分。

在一些实施例中，管状元件1100的构造成在眼睛的房室内延伸的部分可具有不可渗透眼内液或细胞渗透的外表面，而管状元件1100的外表面的延伸到房室外部的部分(例如，在前房与管状元件1100终止于其中的脉管之间)可构造成促进或以其它方式允许组织或细胞向内生长和/或可渗透眼内液。在一些实施例中，管状元件1100的内表面可以是不可渗透眼内液的并且构造成使组织向内生长最小化。在一些实施例中，管状元件1100的孔隙率可沿着管状元件1100的长度变化。附加地或替代地，在一些实施例中，管状元件1100的孔隙率可通过管状元件1100的管状壁径向地变化，该管状壁操作成控制可以进行向内生长的深度。在一些实施例中，第一端1104和第二端1106(或端部部分)中的一个或多个可选择性地涂覆或吸收有材料，使得第一端1104和/或第二端1106相对于管状元件1100位于第一端1104与第二端1106之间的部分具有降低的渗透性。例如，管状元件1100的第一端1104和第二端1106中的一个或多个可选择性地吸收有硅酮或另一种合适的材料。

通过眼部引流系统1000的眼内液(例如房水)的流动通常由跨过管状元件1100的压力差来支配，该压力差是管状元件1100的相对端之间的压力差和通过管状元件的流动阻力的函数。在眼部引流系统1000包括设置在前房(AC)内的第一端1104和设置在脉管内的第二端1106的情况下，横跨管状元件1100的压力差因此可以是前房内的眼内压与脉管内的压力之间的压力差以及房水通过管状元件1100的内腔1102的流动阻力的函数。

通过管的流动阻力是管状元件通量阻力的函数(例如，基于管的几何形状、直径、长度和哈根-泊肃叶(Hagen-Poiseuille)方程)。然而，如上所述，管状元件1100通常是柔软且顺应性的，表现出低的柱强度(断裂强度)和环向强度，并且通常不能支承其自身的重量。即，在一些实施例中，管状元件1100缺乏避免在其自身重量的作用下塌缩所必需的足够量的结构完整性。因此，通过管状元件1100的流动还取决于维持管状元件1100的内腔1102的膨胀(部分或全部)所需的力。

在一些实施例中，前房的眼内压膨胀或以其它方式操作成维持管状元件1100的内腔1102的大致管状的几何形状并避免塌缩。即，在一些实施例中，流过管状元件1100的内腔1102的房水操作成使内腔1102膨胀。因此，尽管柔软且具顺应性，管状元件1100仍足以在合适的条件下，比如举例来说在需要植入眼部引流系统1000的增加的眼内压的情况下，操作为从眼睛的前房排出房水的导管。在各种实施例中，因为管状元件1100是柔软且顺应性的，所以管状元件可操作成顺应眼睛的弯曲并避免干扰正常的眼睛功能(例如，枢转和眨眼)。

现在转到图5，示出了眼部引流系统1000，该眼部引流系统包括与上述管状元件1100一致的管状元件1100，以及围绕管状元件1100设置的护套1200。护套1200构造成促进或允许细胞渗透和组织附连，这与以上关于管状元件1100中的细胞渗透和组织附连的讨论一致。也就是说，像管状元件1100一样，护套1200可由生物可相容的材料形成，该生物可相容的材料包括多个孔隙，这些孔隙的尺寸设计成促进和/或允许细胞渗透和组织附连。在一些实施例中，护套1200可包括表现出细胞渗透和组织附连促进/允许性质的微结构。替代地，护套1200可构造成抵抗细胞渗透和组织附连。

在一些实施例中，护套1200可包括一个或多个膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)的层或片。然而，这些层或片可附加地或替代地由其它聚合物形成，包括但不限于聚氨酯、聚砜、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚六氟丙烯(PHFP)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、聚烯烃、氟化乙烯丙烯(FEP)、丙烯酸共聚物和聚四氟乙烯(PTFE)。这些材料可以呈片、针织物、机织物或非织造形式。在一些实施例中，护套1200由聚合物材料的多个层或片形成。在一些这样的实施例中，各层或各片可层合或以其它方式机械地联接在一起，例如借助于热处理和/或高压压制和/或粘合剂和/或本领域技术人员已知的其它层合方法。

在一些实施例中，形成护套1200的聚合物的各层或各片经历一种或多种工艺以改变层合的聚合物材料的微结构(并因此改变材料特性)。在一些实施例中，这样的工艺包括但不限于与以上讨论一致的材料涂覆工艺、表面预处理工艺和/或穿孔工艺。

护套1200可构造成使得它对眼内液(例如，房水)可渗透，或者借助穿孔工艺和/或借助形成护套1200的(一种或多种)聚合物的天然存在的微结构而可渗透眼内液。在一些实施例中，护套1200可包括平均尺寸在约二十(20)微米至约一百(100)微米之间或者在约四十(40)至约八十(80)微米之间的孔。在其它实施例中，孔的尺寸(或平均尺寸)可超过一百(100)或一百五十(150)微米。

在一些实施例中，在将管状元件1100的第一端和第二端1104中的一个放置到前房中之后，管状元件1100可紧固于周围组织，以帮助使管状元件1100从前房内移出的风险最小化。在一些实施例中，利用一个或多个缝线将管状元件1100(并且因此将眼部引流系统1000)联接至眼组织。在一些实施例中，可使用生物可相容的组织粘合剂。在其它实施例中，穿过组织形成以提供与管状元件的植入相关联的进入前房的通路的针迹的尺寸可足够大，从而提供能够保持管状元件1100的接口配合。

应当理解的是，尽管本文示出和描述的管状元件1100包括大致圆形的横截面，但是管状元件1100可具有任何合适形状的横截面，而不背离本公开的精神或范围。例如，管状元件1100可包括卵形、正方形、矩形、梯形或任何其它多边形的横截面，以使其不干扰正常的眼睛功能。

在一些实施例中，眼部引流系统1000还可包括与管状元件1100可移除地集成在一起的加强构件。加强构件(未示出)有助于协助管状元件1100的递送，因为管状元件1100的柔软和顺应性使得其难以穿过解剖结构前进。因此，可移除的加强构件与管状元件1100一起操作成临时形成安装组件，该安装组件的柱强度(断裂强度)超过管状元件1100的柱强度(断裂强度)。形成具有这种增加的柱强度(断裂强度)的安装组件有助于协助眼部引流系统1000的递送/植入。这种安装组件还帮助提供眼部引流系统1000的递送，同时维持最小轮廓以避免刺激和/或干扰正常的身体功能(例如，眨眼)，该眼部引流系统具有顺应性且可操作成顺应眼部引流系统1000所植入的组织(例如，眼组织)和解剖结构的轮廓。

具有足够的柱强度以使其能够在解剖结构内前进的加强构件帮助使管状元件1100能够在解剖结构内前进。一旦适当地定位在解剖结构内，就可以在原位从管状元件1100移除加强构件，而不需要从其在解剖结构内的位置移除管状元件1100。在一些实施例中，加强构件可以是位于管状元件1100的内部和/或围绕管状元件1100的外部的细长元件。该细长元件可以是盘绕的或者可纵向延伸(例如，呈心轴的形式)。例如，加强构件可呈卷绕的缝线的形式。

加强构件可包括硅酮、ePTFE、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氨酯、聚砜、PVDF、PHFP、PFA、聚烯烃、FEP、丙烯酸共聚物和其它合适的含氟共聚物、或任何其它合适的聚合物、或者诸如不锈钢或镍钛合金(直的或编织的)之类的金属组分。将理解的是，可以改变加强构件的材料性质和/或规格，以产生具有期望的轴向、侧向和/或径向刚度的加强构件。在其它实施例中，加强构件可附加地或替代地由可烧蚀的或可吸收的材料形成。眼部引流系统1000可形成有与管状元件1100可移除地联接的加强构件或者可在植入之前由用户插入到管状元件1100中的加强构件。然后可在植入之后将加强构件从管状元件1100移除或从管状元件1100脱开。

现在转到图6A和6B，示出了眼部引流系统1000的管状元件1100的一部分的详细视图。图6A和6B中所示的管状元件1100包括螺旋裹绕的构造，其中相邻的螺旋裹绕部在重叠区域1112中重叠。尽管每个重叠区域1112中的重叠量被描绘为相同，但应当理解的是，重叠量可进行变化。例如，可改变重叠量以沿着管状元件1100的不同部分修改特性(例如，结构完整性)。重叠区域通常包括内层和外层，比如图6A和6B中所示的外层1114和内层1116。相邻的螺旋裹绕部通常沿着重叠区域结合在一起，使得相邻的螺旋裹绕部沿着相应的内层与外层之间的除了一个或多个离散区域之外的界面结合，其中相邻的螺旋裹绕部的内层与外层之间的界面的一部分保持未结合。即，内层1116在重叠区域中的仅一部分结合到外层1114。例如，内层1116在重叠区域1112中的仅一部分结合到外层1114。这样的构造成提供了，在指定的未结合区域中，内层1116可以响应于沿不期望的方向(例如，反向流动)流过管状元件1100的流体而远离外层1114径向向内偏转(如图6B所示)以操作为限制部(或阀)。即，在各种实施例中，内层1116构造成在反向流动条件下远离外层1114径向向内偏转，以减小管状元件1100的靠近重叠区域1112或在重叠区域1112处的直径，从而减小、最小化或阻碍反向流动。

在各种实施例中，如图6A所示，管状元件1100通过对材料进行螺旋裹绕以形成重叠区域而形成，使得重叠区域的内部的暴露的前缘在正常操作条件下(例如，在眼内液沿箭头1118的方向流过管状元件1100的情况下)面向下游。即，形成管状元件1100的材料被螺旋裹绕，使得内层1116在正常操作条件下(例如，房水沿着箭头1118流动)沿眼内液的流动方向在外层1114底下延伸。

图6A示出了在正常流动操作下的管状元件1100，在正常流动操作中房水从眼睛的前房(AC)流出，并且通过管状元件1100远离前房(AC)。相反地，图6B示出了在异常流动操作下的管状元件1100，在异常流动操作中房水沿箭头1120的方向通过管状元件1100朝向眼睛的前房(AC)回流。如图6B所示，当房水沿箭头1120的方向朝向眼睛的前房(AC)通过管状元件1100回流时，内层1116的未结合部分如图所示径向向内偏转远离外层1114。继而，内层1116的这些偏转的、未结合的部分操作成帮助防止、减少或以其它方式最小化回流(或反向流动)通过管状元件1100并返回到患者眼睛的前房(AC)的房水的流率。

在一些实施例中，眼部引流系统1000可例如通过结膜切口从外部(例如，从眼睛的外侧)植入。在一些实施例中，典型地在角膜缘连结部附近执行结膜放射状切口(径向切口)，并且执行结膜的钝性解剖以暴露巩膜并提供用于放置眼部引流系统1000的部位。在一些实施例中，这可能需要将眼部引流系统的一个或多个部分(例如，管状元件1100)缝合至巩膜。在一些实施例中，还将小针、比如为22号或23号(gauge，规格)针插入巩膜突附近，以提供用于随后将管状元件1100插入和放置到前房中的轨道。

在各种实施例中，眼部引流系统1000的一个或多个部分可包括诸如治疗青光眼的药物之类的一种或多种治疗剂，或者由该一种或多种治疗剂涂覆。

在一些实施例中，眼部引流系统1000包括在管状元件1100的一部分附近延伸的一个或多个防侵蚀元件(未示出)，当植入眼部引流系统1000时，这些防侵蚀元件帮助使通过眼睛的组织对管状元件1100的侵蚀的可能性最小化。在一些实施例中，防侵蚀元件是位于管状元件1100与周围组织之间的板，使得管状元件1100的任何微动都发生在管状元件1100与防侵蚀元件之间，同时防侵蚀元件相对于眼睛组织保持静止。因此，防侵蚀元件用作管状元件1100与组织之间的保护屏障。防侵蚀元件可与管状元件1100成一体，或者可经由诸如一个或多个缝线、粘合剂等之类的一个或多个紧固元件联接于管状元件1100。在一些实施例中，防侵蚀元件可包括本文讨论的适用于管状元件1100的任何材料。

在一些实施例中，眼部引流系统1000的管状元件1100可最初可移除地定位在管状元件1100的一个或多个内腔中的一个或多个阻碍元件(未示出)部分或全部阻塞，使得穿过管状元件1100的液体流动最初被阻碍元件阻挡或减小。这些阻碍元件可以随后从管状元件1100移除，以允许相对于在移除阻碍元件之前穿过管状元件1100的流率而言增加的通过管状元件1100的流体的流率。

在一些实施例中，阻碍元件可以是生物可吸收的，使得它们构造成随着时间而生物分解，比如通过与体液(例如，房水)相互作用。附加地或替代地，阻碍元件可以构造成通过一些物理干预来移除，包括由医生进行物理恢复和/或借助于通过高能量源(例如，激光)的消融。在其中管状元件1100可包括多个内腔的实施例中(例如，其中管状元件形成有多个内腔，或者其中管状元件由具有穿过其中的内腔的多个单独元件形成，这些内腔共同形成管状元件1100)，阻碍元件可最初定位在多个内腔中的一个或多个内，使得通过内腔的流动被阻挡或减少，从而相对于当从一个或多个内腔中移除阻碍元件时通过管状元件1100的流率减小了通过管状元件1100的流率。

在某些实施例中，可植入眼部引流系统1000以减少由过多的眼内液积聚引起的眼内压。眼部引流系统允许过量的眼内液从眼睛的房室中排出并被再吸收。在具体的实施例中，可植入眼部引流系统1000以减轻高眼压或青光眼的症状或治疗高眼压或青光眼。在这样的实施例中，眼部引流系统1000可构造成从患者眼睛的前房引出房水。

示例1

首先，将宽度约为0.150英寸的ePTFE膜螺旋裹绕在直径约0.010英寸的镀银铜中心线材上，从而覆盖约5层ePTFE。然后在360℃的对流空气烘箱中对裹绕的构造进行热处理约10分钟。一旦冷却，就将中心线拉出并移除，留下专利的ePTFE管。

其次，制备少量的两部分硅酮(Nusil Inc.，等级4840，卡宾特里拉(Carpinteria)，CA 93013)，从而产生较厚的粘性的液体。将该液体用正庚烷稀释50％并充分混合。

第三，使用固附有25号针头的注射器将硅酮流体注入ePTFE管中。然后将0.010英寸的直线材插入充满流体的管中。然后组件经历115℃的热处理约15分钟。一旦冷却，就将直线材取下，留下专利的防水ePTFE管，其外部构造成允许组织向内生长。

示例2

首先，将宽度约为0.070英寸的ePTFE膜螺旋裹绕在直径约0.005英寸的镀银铜中心线材上，从而覆盖约2层ePTFE。然后在360℃的对流空气烘箱中对裹绕的构造进行热处理约10分钟。

其次，制备少量的两部分硅酮(Nusil Inc.，等级4840，卡宾特里拉(Carpinteria)，CA 93013)，从而产生较厚的粘性的液体。用正庚烷(项目号246654，格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich Corp.)，圣路易斯，密苏里州)将该流体稀释约50％，并充分混合。

第三，裹绕的心轴随后水平地保持受到张力，并用过量的粘性硅桶混合物涂覆。然后将涂覆的裹绕的心轴穿过捏住的拇指和食指以计量过量的硅酮，但仍然提供涂覆的外表面。

第四，将约0.070英寸宽的ePTFE膜螺旋裹绕在涂覆的裹绕的心轴上。然后该组件经历115℃的热处理约15分钟。一旦冷却，就将直线材取下，留下专利的防水ePTFE管，其外部构造成允许组织向内生长。

以上已大致地和参考特定示例地描述了本申请的发明范围。将会对本领域技术人员明了的是，在不偏离本申请的范围的情况下可对各示例进行各种改型和改变。同样，在本文中讨论的示例中所讨论的各种部件是可结合的。因此，这些示例旨在覆盖本发明范围的改型和变型。

Claims (24)

1.一种医疗装置，所述医疗装置包括：

顺应性流体导管，所述顺应性流体导管构造成用于植入生物组织内，所述顺应性流体导管具有第一端、第二端、内腔以及具有微结构的外部，所述微结构构造成允许细胞在其中向内生长；

其中，所述第一端构造成插入患者的眼睛中以允许从所述眼睛中对眼内液进行引流；以及

其中，所述第二端构造成插入患者的眼部静脉系统中，以允许从所述眼睛中引流的眼内液直接流入所述眼部静脉系统中。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述内腔的内腔壁表面构造成抵抗细胞向内生长和附连。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述内腔的所述内腔壁表面包括多个孔隙，所述多个孔隙的尺寸设计成抵抗细胞向内生长和附连。

4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述内腔的所述内腔壁表面包括微结构，所述微结构构造成抵抗细胞向内生长和附连。

5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述顺应性流体导管是聚合物管。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述聚合物管包括多个层。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述多个层包括具有第一微结构的第一层和具有第二微结构的第二层。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述聚合物管包括含氟聚合物。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述聚合物管包括膨胀型聚四氟乙烯。

10.如权利要求1至9中的任一项所述的装置，其特征在于，所述装置操作成在植入时调节患者眼睛的眼内压。

11.如权利要求1至10中的任一项所述的装置，其特征在于，所述顺应性流体导管构造成当植入时允许房水从患者眼睛的前房内流出。

12.如权利要求1至11中的任一项所述的装置，其特征在于，所述顺应性流体导管包括多个内腔中的形成为管状结构的一个内腔，或者包括多个单独的管状元件，每个管状元件包括延伸穿过其中的内腔。

13.如权利要求1至12中任一项所述的装置，其特征在于，还包括阀，所述阀构造成调节流过所述顺应性流体导管的流体的速率。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述阀由形成所述顺应性流体导管的材料的部分未结合的螺旋形卷绕部形成，其中，所述阀构造成调节沿朝向眼睛的前房的方向回流通过所述顺应性流体导管的流体的速率。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述阀与所述顺应性流体导管是成一体的，使得所述阀和所述顺应性流体导管形成整体单元。

16.如权利要求1至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述顺应性流体导管的外部包括多个孔隙，所述多个孔隙的尺寸设计成允许细胞向内生长。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述顺应性流体导管的内部包括微结构，所述微结构构造成抵抗细胞向内生长和附连。

18.如权利要求1至17中任一项所述的装置，其特征在于，还包括围绕所述顺应性流体导管设置的护套，所述护套限定所述顺应性流体导管的外部。

19.如权利要求1至18中任一项所述的装置，其特征在于，所述顺应性流体导管的所述第二端构造成插入到眼睛的巩膜静脉中。

20.如权利要求1至19中任一项所述的装置，其特征在于，所述顺应性流体导管是合成聚合物材料，所述合成聚合物材料为不可生物吸收的。

21.一种治疗青光眼的方法，所述方法包括：

提供顺应性流体导管，所述顺应性流体导管具有构造成插入患者的眼睛中的第一端和构造成用于插入患者的眼部静脉系统中的第二端，所述顺应性流体导管构造成植入在生物组织内并且包括构造成允许细胞向内生长的外部；

将第一端插入患者的眼睛，使得所述顺应性流体导管的所述第一端接触所述眼睛内的流体贮存部；以及

将所述顺应性流体导管的所述第二端插入眼部静脉系统，使得所述眼睛内的所述流体贮存部内的流体自由地通过所述顺应性流体导管引流到所述眼部静脉系统中。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，将所述顺应性流体导管的所述第一端插入到患者的眼睛中包括将所述第一端插入到所述患者的所述眼睛的前房中。

23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，将所述顺应性流体导管的所述第二端插入到所述眼部静脉系统中包括将所述第二端插入眼睛的巩膜静脉中。

24.如权利要求21至23中任一项所述的方法，其特征在于，所述顺应性流体导管是合成聚合物材料,所述合成聚合物材料为不可生物吸收的。

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