CN115361928A - 用于耳蜗内药物输送的具有集成微型泵和药物储存器的手持工具 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种用于将治疗物质经耳道递送至内耳的手持装置(100)。手持装置可以通过外科鼓室切开术方法插入中耳。手持装置可以与微型泵(1104)和流体储存器(1106)集成在一起。该手持装置能够控制治疗物质直接通过圆形窗口膜注射到内耳中。将治疗物质直接输送到内耳能够将精确量的治疗物质输送到内耳中。微型泵可以包括独立的流体储存器，该储存器可以向患者的精确区域提供预定体积的流体。

Description

用于耳蜗内药物输送的具有集成微型泵和药物储存器的手持 工具

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.119(e)要求2019年11月21日提交的美国临时专利申请第62/938,549号的优先权，该临时专利申请题为“用于耳蜗内药物输送的具有集成微型泵和药物储存器的手持工具”，其全部内容通过引用结合于此。

背景技术

对临床医生来说，将治疗剂递送到人的内耳是具有挑战性的。从中耳到内耳有两个解剖学上的“窗口”，它们被称为椭圆形窗口和圆形窗口。这些窗口中的每一个都可以包括半透膜。当治疗物质穿过这些膜中的至少一个时，可以发生向内耳的药物递送。

发明内容

内耳药物递送可以使用扩散穿过解剖窗口的一层或两层膜到达内耳。依赖于跨膜扩散存在许多困难。例如，将治疗物质扩散穿过膜会导致在剂量输送方面缺乏精确性。依赖扩散也会限制治疗物质分子的大小和特性，因为，例如，不是所有的物质都可以扩散穿过膜。另一个挑战是圆形窗口膜的通透性在患者之间或在炎症状态期间可能不同。本公开描述了一种手持装置，该手持装置可以通过将治疗物质直接输送到内耳来克服这些技术挑战。

穿透圆形窗口膜能够使用泵将诸如药物的治疗物质直接输送到耳蜗流体中，但是放置导管可能是一个精细的过程，并且这种穿透可能会很快变脏或关闭。此外，标准泵可能体积庞大，并且泵和导管之间的管道连接可能导致大的死区容积。在本公开中提供的该手持装置可以包括集成的微型泵，以便于治疗物质的跨圆形窗口膜输送。微型泵可以是小型的、便携的和独立的，因此整个装置可以被容易地握在手中，并且可以精确控制。例如，手持装置可以包括集成的流体储存器和集成的微型泵，从而减少死区容积并增加手持装置的可操作性。

本解决方案的至少一个方面涉及可以将流体输送到内耳中的手持装置。手持装置可以包括柄杆。该柄杆可以包括第一流体通道。手持装置可以包括与柄杆的第一端耦合的尖端部分。尖端部分可以包括出口和与第一流体通道流体连通的第二流体通道。手持装置可以包括在离出口预定距离处与尖端部分耦合的套环。该套环可以与解剖结构(例如圆形窗口膜或椭圆形窗口)配合在一起，并控制当尖端部分插入耳道时尖端部分可以伸入耳蜗的距离。手持装置的柄杆可以与微型泵和流体储存器集成在一起。微型泵可以经由第一流体通道将流体从流体储存器泵送到出口。

在一些实施方式中，手持装置可以包括将尖端部分耦合到柄杆的成角度部分。在一些实施方式中，成角度部分可以具有与第一流体通道和第二流体通道流体连通的第三流体通道。在一些实施方式中，成角度部分或尖端部分中的至少一个可与柄杆分离。在一些实施方式中，成角度部分、尖端部分或柄杆中的至少一个可以使用卡扣式连接器、摩擦配合连接、压配合连接、滚花螺母或鲁尔锁连接中的一种或多种连接在一起。在一些实施方式中，成角度部分或尖端部分中的至少一个可以在联接到柄杆上时围绕平行于柄杆的长度的轴线旋转。

在一些实施方式中，手持装置的成角度部分在柄杆和尖端部分之间形成90度和170度之间的角度。在一些实施方式中，成角度部分、尖端部分和柄杆由单个连续的材料制成。在一些实施方式中，柄杆或尖端部分由一种或多种不锈钢或可消毒塑料制成。在一些实施方式中，手持装置的柄杆可以包括第一多个流体通道。在一些实施方式中，尖端部分可以包括第二多个流体通道。在一些实施方式中，第二多个流体通道中的每一个与第一多个流体通道中的相应一个流体连通。

在一些实施方式中，尖端部分的出口包括延伸越过套环部分的针部分。在一些实施方式中，针部分可以刺穿解剖结构，例如将患者的中耳与患者的内耳分开的椭圆形窗口或圆形窗口。在一些实施方式中，针头部分可以延伸超过套环部分1毫米至4毫米之间的距离，或者2毫米至3毫米之间的距离。在一些实施方式中，针部分可以具有25和30之间的规格尺寸。在一些实施方式中，柄杆部分可以具有4毫米、5毫米或6毫米的直径。在一些实施方式中，柄杆部分可以具有90毫米至160毫米之间的长度。

在一些实施方式中，尖端部分的出口可以位于尖端部分的远端。在一些实施方式中，远端可以在出口和尖端部分之间形成角度。在一些实施方式中，该角度可以在70度和170度之间。在一些实施方式中，该角度可以在75度和130度之间。在一些实施方式中，该角度可以在90度和120度之间。在一些实施方式中，该角度可以是或在110度和120度之间。在一些实施方式中，与手持装置的柄杆集成的微型泵可以包括流体储存器、电磁致动器、电池和控制电路。

本公开的至少一个方面涉及一种系统。该系统可以包括手持装置的柄杆。手持装置的柄杆可以限定通道。该系统可以包括微型泵。微型泵可以与手持装置的柄杆集成在一起。微型泵可以包括流体储存器。流体储存器可以包括容器入口和容器出口。微型泵可以包括流体连接到流体储存器的储存器出口的流体通道。微型泵可以包括泵。该泵可以包括电磁致动器。泵可以通过流体通道流体连接到流体储存器的储存器出口。该泵可以包括入口阀。入口阀可以连接到流体储存器和泵之间的流体通道。当泵被启动时，可以使流体储存器中的流体流向出口，该出口流体连接到由手持装置的柄杆限定的通道。该系统可以包括尖端部分。尖端部分可以连接到手持装置的柄杆上。尖端部分可以包括第二通道，该第二通道通过由柄杆限定的通道接收来自微型泵的流体。

在一些实施方式中，微型泵可以包括多个层。多个层中的每一层可以限定流体储存器、流体通道或出口中的至少一个。在一些实施方式中，微型泵的出口可以通过第二阀流体连接到流体储存器的储存器入口。在一些实施方式中，微型泵可以包括设置在流体储存器和泵之间或者泵和出口之间的一个或多个流体容器。

本公开的至少一个方面涉及一种方法。该方法可以包括提供手持装置。手持装置可以包括柄杆，该柄杆包括第一流体通道。手持装置可以包括与柄杆的第一端耦合的尖端部分。尖端部分可以包括出口和与第一流体通道流体连通的第二流体通道。手持装置可以包括在离出口预定距离处与尖端部分耦合的套环。套环可以与解剖结构，例如患者的圆形窗口或椭圆形窗口相适应。当尖端部分插入耳道时，套环可以控制尖端部分可以伸入耳蜗的距离。该柄杆可以与微型泵和流体储存器集成在一起。微型泵可以经由第一流体通道将流体从流体储存器泵送到出口。该方法可以包括用手持装置的尖端部分刺穿覆盖患者解剖结构的解剖膜。该方法可以包括使用微型泵使流体流过出口并经由第一流体通道和第二流体通道进入耳蜗。

在一些实施方式中，该方法可以包括通过患者的耳道插入手持装置的尖端部分。在一些实施方式中，该方法可以包括按压尖端部分穿过患者中耳中的解剖膜。在一些实施方式中，该方法可以包括使套环与在中耳中被解剖膜覆盖的解剖结构配合，从而使得尖端部分的一部分延伸到患者的耳蜗中。在一些实施方式中，该方法可以包括在患者的镫骨底板中形成通气孔。

下面详细讨论这些和其他方面和实现。前述信息和以下详细描述包括各个方面和实现的说明性示例，并提供了用于理解所要求保护的方面和实现的性质和特征的概述或框架。附图提供了对各种方面和实施方式的说明和进一步理解，并且被并入并构成本说明书的一部分。各方面可以组合，并且很容易理解，在本发明的一个方面的上下文中描述的特征可以与其他方面组合。各方面可以以任何方便的形式实现。

附图说明

附图不打算按比例绘制。不同附图中相同的附图标记和名称表示相同的元件。为了清楚起见，不是每个部件都在每个图中标出。通过结合附图参考以下描述，本公开的前述和其他目的、方面、特征和优点将变得更加明显和更好理解，其中:

图1示出了根据一个或多个实施方式的将流体输送到患者内耳的示例性手持装置；

图2示出了根据一个或多个实施例的图1所示的示例性手持装置的侧视图；

图3示出了根据一个或多个实施例的图1所示的示例性手持装置的横截面视图；

图4示出了根据一个或多个实施方式的图1所示的示例性手持装置的侧视图；

图5示出了根据一个或多个实施例的图1所示手持装置的示例性尖端部分；

图6示出了根据一个或多个实施例的具有压紧配合的示例性手持装置；

图7示出了根据一个或多个实施例的图1所示的示例性手持装置的尖端的放大视图；

图8A和8B示出了根据一个或多个实施例的插入圆形窗口的示例性手持装置的尖端；

图9和图10示出了根据一个或多个实施例的与图1所示的示例性手持装置耦合的示例性流体储存器；

图11A、11B、11C和11D示出了根据一个或多个实施例的与微型泵集成的示例性手持装置的各种视图；

图12示出了根据一个或多个实施例的用于图9、10和11A所示的示例手持装置中的示例性微型泵的俯视图；

图13A、13B、13C和13D示出了根据一个或多个实施例的用于给药的示例可穿戴装置1300的部件的各种视图；

图12示出了根据一个或多个实施例的图1的示例性手持装置以及图9的示例性套管处于可用于便于将套管配合在患者的圆形窗口膜内的布置中；和

图14示出了根据一个或多个实施方式的使用手持装置使流体流入耳蜗的示例方法的框图。

具体实施方式

由于所描述的概念不限于任何特定的实现方式，因此上面介绍的和下面更详细讨论的各种概念可以以多种方式中的任何一种来实现。提供特定实现和应用的示例主要是为了说明的目的。

本公开提供了一种用于将治疗物质经外耳道输送到内耳的手持装置。手持装置可以通过外科鼓室切开术方法插入中耳。该手持装置能够精确控制治疗物质(例如药物)的注射，使其直接穿过圆形窗口膜并进入内耳。将治疗物质直接输送到内耳能够将精确量的治疗物质输送到内耳中。因为治疗物质被直接递送到内耳，所以治疗物质的递送不受分子大小的限制和不一致的扩散速率的限制，当治疗物质替代地穿过圆形窗口膜扩散时会出现这种情况

手持装置可以是或者可以包括能够在手术室中使用的成角度的装置。在圆形窗口膜手术暴露之后，手持装置可以通过耳道插入，并且可以具有适当的角度以到达圆形窗口膜。手持装置可以具有用于药物输送的附接的管道系统，该管道系统可以以细针结束，该细针延伸穿过手持装置的套环的中心并直接刺穿圆形窗口膜。在一些实施方式中，根据所需的药物输送模式，管道连接可以包括一个或多个并联或其他连接结构的管道，并且可以结合阀和其他流体连接器。

手持装置还可以包括集成的泵、相关的阀、顺应或阻力元件、储存器和流量传感器。这些部件中的至少一些可以集成在手持装置的整体框架中。在一些实施方式中，这些组件中的至少一些可以被配置成以模块化方式卡扣到手持装置的框架中，以实现定制的配置。手持装置可以具有柔性内部元件，其能够在手术时响应于关于中耳和内耳的局部解剖结构的观察，或者响应于从局部解剖结构的先前观察(例如，放射成像)获得的数据进行调整。这些和其他方面将在下面进一步描述。

图1示出了将流体输送到患者内耳的示例手持装置100。该流体可以是任何治疗物质或治疗剂。手持装置100包括工具柄杆102、成角度部分104和尖端部分106。尖端部分106还可以包括套环108。手持装置100被插入到患者的耳道110中，用于经由圆形窗口114将流体经外耳道输送到耳蜗112。尖端部分106可以用于刺穿圆形窗口膜或另一个解剖结构，以使得流体能够被输送到耳蜗112。

工具柄杆102可以握在外科医生的手中或者由机器人手术装置来握持。工具柄杆102可以限定通过其中心的空腔或通道。该通道可以例如类似于下文结合图3描述的微流体通道300。工具柄杆102可以由多种材料制成，包括金属，例如铝、不锈钢或其他合金或金属。在一些实施方式中，工具柄杆102可以由一种或多种塑料或聚合物制成，例如乙烯三氟氯乙烯(ETCFE)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚醚醚酮(PEEK)、全氟烷氧基烷烃(PFA)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSU)或聚砜(PSU)等。工具柄杆102可以被制造成长度大于其整体宽度的窄柄杆，以允许尖端部分106容易地定位在患者的耳朵内。然而，应该理解的是，工具柄杆102的其他配置也是可能的，以便于将手持装置定位在患者的期望解剖结构内。

成角度部分104可以成角度，以便于将尖端部分106定位在患者的解剖结构内，例如圆形窗口膜。成角度部分104可以被制造成手持装置100的独立部件，使得成角度部分104可以根据需要附接到工具柄杆102或从工具柄杆102拆卸。当作为单独的材料制造时，成角度部分104可以使用一种类型的连接器连接到工具柄杆102，例如垫圈、O形环、卡扣式连接器、摩擦配合连接、压配合连接或鲁尔锁连接等。成角度部分104可以包括与工具柄杆102的微流体通道连通的第二微流体通道，以使得流体或套管可以通过工具柄杆102的通道、通过成角度部分104、并通过尖端部分106传输到尖端部分106的出口。在一些实施方式中，工具柄杆102和成角度部分104可以被制造成单个连续的材料片或材料组合，如本文所述。

成角度部分104的角度可以基于使用手持装置100进行手术的患者的解剖特征来选择。例如，成角度部分104的不同角度可以有助于尖端部分106在耳道110内的定位。成角度部分可以由各种材料制成，例如铝、不锈钢或其他合金或金属。在一些实施方式中，成角度部分104可以由一种或多种塑料或聚合物制成，例如乙烯三氟氯乙烯(ETCFE)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚醚醚酮(PEEK)、全氟烷氧基烷烃(PFA)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSU)或聚砜(PSU)等。成角度部分104可被制造成具有一定程度的柔性，以允许尖端部分更好地通过患者的耳道110或患者的中耳。在一些实施方式中，不存在成角度部分104，并且手持装置100替代地包括工具柄杆102和尖端部分106。

尖端部分106可以被制造成工具柄杆102的一部分或者成角度部分104的一部分。在一些实施方式中，尖端部分106可以从工具柄杆102或成角度部分104中的一个上拆卸。在一些实施方式中，手持装置各部分的任意组合可以制造成单件。例如，尖端部分106和成角度部分104可由一种或多种材料制成单件，工具柄杆102和成角度部分104可由一种或多种材料制成单件，或者工具柄杆102和尖端部分106可由一种或多种材料制成单件(例如，在不存在成角度部分104的实施方式中)。尖端部分106可以由多种材料制成，例如铝、不锈钢或其他合金或金属。在一些实施方式中，尖端部分106可以由一种或多种塑料或聚合物制成，例如乙烯三氟氯乙烯(ETCFE)、乙烯四氟乙烯(ETFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚醚醚酮(PEEK)、全氟烷氧基烷烃(PFA)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSU)或聚砜(PSU)等。

如图1所示，尖端部分106可以沿其长度逐渐变细，以便于定位穿过患者的耳道110并进入中耳，用于输送套管或其他流体。尖端部分106可以在尖端部分106的中心部分限定微流体通道，使得通过工具柄杆102或成角度部分104的微流体通道传输的流体可以通过尖端部分106传输到尖端部分106的出口。尖端部分可以包括套环108，套环108可以位于尖端部分106中的凹槽区域周围，或者使用胶水或其他类型的粘合剂固定到尖端部分106。在一些实施方式中，套环108由与尖端部分106相同的材料制成。

尖端部分106可以具有被配置成与患者的解剖结构(例如圆形窗口114)配合在一起的形状。尖端部分106可以具有用于限定在工具柄杆102、成角度部分104和尖端部分106内的微流体通道的出口，它们中的每一个都可以彼此连通。尖端部分106的出口可以设置在尖端部分106的针尖部分上。尖端部分106的针尖部分可以延伸到患者的耳蜗112中。

图2示出了示例手持装置100的侧视图。手持装置100包括工具柄杆102、成角度部分104和尖端部分106。外科医生可以使用工具柄杆102来保持和操纵手持装置100以及尖端部分106的位置。工具柄杆102的外表面可以包括滚花，以使外科医生能够更好地抓握手持装置100。在一些实施方式中，手持装置100的一个或多个部分可以耦合到手术机器人。在这样的实施方式中，手持装置100的部分可以包括紧固件或其他耦合装置或结构，其可以将手持装置耦合到手术机器人。工具柄杆102可以包括近端200和远端202。工具柄杆102可以具有大约4mm、5mm或大约6mm的直径。工具柄杆102可以具有大约90mm和大约150mm之间、大约90mm和大约130mm之间、或者大约100mm和大约120mm之间的长度。在一些实施方式中，工具柄杆102的长度是110mm。

工具柄杆102的远端可以与成角度部分104的近端204连接。尖端部分106与成角度部分104的远端206连接。成角度部分104成角度，以使尖端部分106能够在微创手术中穿过耳道(例如，图1所示的耳道110),并到达患者耳朵中的圆形窗口或另一解剖结构。成角度部分104在工具柄杆102和尖端部分106之间形成角度208。角度208可以是大约170°和大约90°，在大约170°和大约110°之间，在大约170°和大约120°之间，在大约170°和大约140°之间，或者在大约165°和大约155°之间。角度208可被定义为工具柄杆102的纵向轴线和尖端部分106的纵向轴线之间的角度。角度208被配置成能够将尖端部分106经外耳道定位在患者的圆形窗口处。可以选择角度208，以使外科医生能够将尖端部分106定位在圆形窗口处，并为外科医生提供进入耳道的视觉访问。

尖端部分106可以与成角度部分104的远端206连接。尖端部分106的远端部分可以是倾斜的。角度210可以在大约70°和大约140°之间，在大约75°和大约130°之间，在大约90°和大约120°之间，在大约100°和大约120°之间，或者在大约110°和大约120°之间。例如，角度210可以是大约105°、106°、107°、108°、109°、110°、111°、112°、113°、114°、115°、116°、117°、118°、119°或120°。可以选择角度210，以在手持装置100通过耳道插入时，将尖端部分106的远端部分定位成基本垂直于圆形窗口。角度210可以基于患者内耳或中耳的解剖结构来选择。例如，外科医生可以基于圆形窗口的位置和圆形窗口的角度选择具有适当角度210的手持装置100。在一些实施方式中，外科医生可以使用中耳和内耳的CT或MRI图像来确定选择哪个角度210。手持装置100可以制造成具有不同的角度210配置。在一些实施方式中，外科医生可以在手术过程中弯曲尖端部分106以改变角度210。

尖端部分106可以包括套环108。套环108可被构造成位于患者的圆形窗口内、椭圆形窗口内或另一个解剖结构内。例如，套环108可以由半柔性材料制成，其可以符合患者中耳中的圆形窗口，或者符合患者耳朵中的不同解剖结构。套环108可以足够刚性，以防止超过手持装置100的期望部分延伸到患者的耳蜗(例如，图1中描绘的耳蜗112)中。套环108的柔性一致性可以与患者中耳的一个或多个解剖结构形成密封。例如，一旦尖端部分106刺穿圆形窗口膜，套环108可以密封圆形窗口。套环108还可以控制尖端部分106的末端可以插入耳蜗的深度。套环108可以包括医用级硅树脂，或另一种类型的半柔性或生物相容材料。套环108的形状可以基本上是圆顶形或半球形。套环108在最宽部分的直径可以在大约0.5毫米和大约3毫米之间，在大约0.5毫米和大约2.5毫米之间，在大约1毫米和大约2毫米之间，或者在大约1.5毫米和大约2毫米之间。

手持装置100可以具有在大约130mm和大约170mm之间、在大约140mm和大约160mm之间、或者在大约140mm和大约150mm之间的整体长度212。虽然被描述为不同的部分，但是工具柄杆102、成角度部分104和尖端部分106每个都可以被制造成单个部件或多个部件。例如，手持装置100可以包括一个、两个或三个单独的部件。手持装置100可以在工具柄杆102、成角度部分104和尖端部分106中的任何一个之间的界面处分离。在一些实施方式中，工具柄杆102、成角度部分104和尖端部分106之间的界面并不表示这些部分是可分离的，例如当工具柄杆102、成角度部分104或尖端部分106中的一个或多个由单个连续的材料件形成时，或者当工具柄杆102、成角度部分104或尖端部分106中的一个或多个永久或半永久地联接在一起时。例如，工具柄杆102、成角度部分104和尖端部分106可以制造成单件。在其他实施方式中，成角度部分104和工具柄杆102可以形成第一件，尖端部分106可以形成第二件。在一些实施方式中，手持装置100是可重复使用的。在其他实施方式中，手持装置100是一次性的。手持装置100可以由医学认可的可消毒材料制成。例如，手持装置100可以由316不锈钢、或本文所述的任何其他类型的金属、或本文所述的可消毒塑料或聚合物制成。

图3示出了示例手持装置100的剖视图。手持装置100包括微流体通道300。微流体通道300包括入口302和出口304。入口302可以与储存器连接。参照图9和图10进一步描述该储存器。微流体通道300可以具有大约22的规格。微流体通道的规格可以在大约12和28之间，在大约16和大约24之间，在大约18和大约22之间，或者在大约20和22之间。微流体通道300可具有约10μL升至约25μL、约15μL至约25μL、或约20μL至约25μL的死区体积。

微流体通道300可以包括不同的部分。例如，工具柄杆102、成角度部分104和尖端部分106中的每一个可以包括微流体通道300的不同部分。不同的部分可以是单个连续的通道。在一些实施方式中，微流体通道300可以在一个或多个部分之间的界面处分离。在一些实现中，微流体通道部分在手持装置100的不同部分之间的界面附近是可分离的。例如，尖端部分106内的微流体通道部分可以延伸超过尖端部分106(如图4所示)，并且成角度部分104内的微流体通道部分可以在远端206之前停止，使得从尖端部分106延伸的微流体通道部分可以被成角度部分104接收。在一些实施方式中，手持装置100可以包括多个微流体通道300。例如，手持装置100可以包括不同的微流体通道300，用于输送不同的治疗药剂。在一些实施方式中，第二微流体通道300可以用于从耳蜗排出流体。微流体通道300可以被配置成将套管(例如本文结合图9描述的套管904)提供或安置到患者的耳蜗112中。

图4示出了示例手持装置100的侧视图。在一些实施方式中，手持装置100的一个或多个部分是彼此可分离的。图4示出了具有可分离尖端部分106的示例手持装置100。尖端部分106可以与工具柄杆102和成角度部分104分离，以便于手持装置100的消毒。尖端部分106可以与成角度部分104分离，以使尖端部分106能够以不同的旋转角度与成角度部分104重新连接。尖端部分106可以相对于成角度部分104旋转，而不会使尖端部分106与成角度部分104分离。尖端部分106可以相对于成角度部分104旋转，以便为外科医生提供接近圆形窗口的更好途径。例如，外科医生或手术机器人可以调整尖端部分106的默认位置，以解决患者解剖结构之间的可变性。手持装置100可以在可分离部分之间的界面处包括垫圈或O形环。可分离部分可以用卡扣式连接器、摩擦配合或压配合连接或鲁尔锁连接连接在一起。

图5示出了示例性手持装置100的示例性尖端部分106。图5所示的尖端部分106与手持装置100的成角度部分104和工具柄杆102分离。尖端部分106可以包括尖端500。尖端500可以是或者可以包括从尖端部分106的主体延伸的微流体通道300的一部分。在一些实施方式中，所有尖端部分106可以相对于成角度部分104旋转。在其他实施方式中，尖端500可以在尖端部分106内旋转。在任一示例中，尖端500可以从图4所示的位置旋转到第二位置502，如虚线所示。如图所示，尖端部分500可以弯曲或成角度，以便于将套环108与患者中耳中的解剖结构(例如圆形窗口)配合安置在一起。尖端500的弯曲部分可以在尖端部分的出口和尖端部分106的主体之间形成角度，其中该角度在大约90度和大约175度之间。

图6示出了具有压紧配件600的示例手持装置100。压紧配件600可以是滚花螺母。压紧配件600可以将成角度部分104与尖端部分106连接。压紧配件600可以被松开，以使尖端部分106能够相对于成角度部分104旋转。一旦外科医生选择了旋转角度，外科医生可以拧紧压紧配件600以将成角度部分104和尖端部分106之间的旋转角度锁定在适当位置。在其他实施方式中，尖端部分106和成角度部分104可以通过摩擦配合保持在一起，这使得尖端部分106能够相对于尖端部分106旋转。在这种实施方式中，尖端部分106和成角度部分104可以旋转到期望的旋转角度，然后被推入工具柄杆102的摩擦配合部分，以固定外科手术的旋转角度。可拆卸的尖端和成角度部分允许选择尖端材料和尺寸以符合使用手持装置100进行手术的患者的解剖特性。

图7示出了示例手持装置100的尖端500的放大视图。尖端500可以包括针头端700。针头端700包括出口304。针头端700可以是钝端或者可以是斜面以形成尖端。针头端700可被构造成刺穿患者耳朵中的圆形窗口膜或另一解剖结构。针头端700可以延伸超过套环108的长度在大约1mm和大约4mm之间，在大约2mm和大约3mm之间，或者在大约2.5mm和大约3mm之间。例如，针头端700可以具有2.7mm的长度。针头端700可以具有在大约25和大约30之间，在大约26和大约30之间，或者在大约27和大约30之间的规格尺寸。一旦套环108位于圆形窗口内，只有针头端700伸入耳蜗。套环108可以控制针头端700伸入耳蜗(例如，图1中描绘的耳蜗112等)的深度。

针头端700可以防止针头端700伸入耳蜗太远。针头端700可以防止针头端700伸入耳蜗太远而损坏耳蜗。套环108可以将出口304适当地定位在耳蜗内，使得治疗物质通过耳蜗(例如，图1中描绘的耳蜗112等)适当地扩散。例如，如果出口304在耳蜗中的位置太浅，则治疗物质会集中在圆形窗口附近，而不会通过耳蜗扩散。如果出口304在耳蜗中的位置太深，针头端700会对耳蜗造成损伤或创伤。在一些实施方式中，尖端500由延展性材料制成，使得外科医生可以弯曲尖端500来改变角度210。套环108可以用粘合剂与尖端500连接。在一些实施方式中，尖端500可以包括套环108位于其中的凹槽。

图8A和8B示出了插入圆形窗口的尖端500。图8A示出了通过耳道插入的手持装置100，其中尖端500插入圆形窗口114或患者耳朵中的另一种解剖结构。图8B示出了来自图8A的插入圆形窗口114中的尖端500的放大视图。尖端500可用于刺穿圆形窗口膜。尖端500可以插入圆形窗口114中。套环108可以位于圆形窗口114中，并在流体被注入耳蜗112时密封圆形窗口114。套环108从直径小于圆形窗口114的直径到直径大于圆形窗口114的直径呈锥形。当套环108压在圆形窗口114上时，套环108可以封闭圆形窗口114。套环108还可以用于控制尖端500插入耳蜗112的深度。例如，套环108可以防止尖端500穿过套环108插入耳蜗。直径比圆形窗口114的直径宽的套环108的一部分可以基本上阻止尖端500进一步插入耳蜗112。朝着尖端500的出口116移动套环108减小了尖端500可以插入的深度。套环118可以防止尖端500插入耳蜗112过深。

图9示出了与示例性手持装置100耦合的示例性流体储存器900。流体储存器900可以与泵连接，该泵将储存在流体储存器900中的流体通过手持装置100的微流体通道300泵出手持装置100的出口304。流体储存器900可以连接到活塞泵、注射器、注射泵或其他类型的机械、机电、液压或气动致动器。微流体通道300的入口302可以耦合到流体储存器900，以使流体能够被引入微流体通道300。在一些实施方式中，流体储存器900可以与手持装置100分离。流体储存器900可以包括隔膜，当用户将流体储存器900附接到手持装置100时，入口302刺穿该隔膜。在其他实施方式中，流体储存器900可以是在使用前填充有流体的手持装置100的组件。流体储存器900可以包括隔膜，流体储存器900通过该隔膜装载。例如，注射器可以装载治疗物质。注射器的针可以穿过隔膜插入，并将治疗物质注射到流体储存器900中。

图10示出了与手持装置100耦合的示例性流体储存器900。流体储存器900可以包括独立的泵送系统。该泵送系统可以将流体从流体储存器泵送到出口304。该独立的泵送系统的流体容器900可以从外部容器重新填充，例如通过可拆卸的连接。可拆卸的连接可以包括可关闭的端口，例如螺纹端口或阀，带有用于外部软管或通道的连接器。外部软管或通道可以连接到外部流体源，当连接到流体储存器900时，外部流体源可以穿过外部软管以填充流体储存器900。流体储存器900可以被构造成储存预定体积的流体，例如药物化合物。因此，图10中所示的装置100可用于通过仅提供储存在独立泵送机构的流体储存器900中的物质来提供精确体积或剂量的化合物。

应该理解的是，手持装置100可以包括与图9和10中描述的特征不同的附加特征。例如，手持装置100可以包括位于尖端附近的引导灯，以允许医生在使用手持装置100时更容易看到患者耳朵的解剖结构。除了图9和10中所示的方式之外，手持装置100还可以与微型泵或流体储存器集成。例如，微型泵可以部分插入手持装置100中。在一些其他实施方式中，微型泵可以连接到手持装置100的一部分，例如使用压紧配合、摩擦配合、机械紧固件或任何其他合适的连接方式。在一些实施方式中，手持装置100可以包括泵室，该泵室被配置为接收微型泵和/或流体储存器的至少一部分。

图11A示出了具有集成微型泵1104的示例手持装置100。图11B-11D示出了微型泵1104的各种视图。现在参考图11A，手持装置100可以类似于以上结合图1所示和所述的手持装置，其中，相同的附图标记表示附图中相同的元件。手持装置100包括工具柄杆102和从与工具柄杆102连接的成角度部分延伸的尖端部分106。手持装置100还包括泵室1102。泵室1102可以被配置为存储、容纳或接收微型泵1104，微型泵1104在本文中也可以被称为泵1104。

泵室1102可以是或可以包括形成在手持装置100的工具柄杆102的端部内的空隙或凹槽。空隙或凹槽可以以提供足够空间来容纳微型泵1104的方式成形。在一些实施方式中，手持装置100还可以包括盖子，以在安装微型泵1104之后密封泵室1102的开口。在一些实施方式中，微型泵1104可以永久安装在手持装置100的泵室1102内。例如，微型泵1104可以以固定的方式布置，并且可以不打算从手持装置100的泵室1102移除。在一些其他实施方式中，微型泵1104可以以可移除的方式安装。例如，微型泵1104可以在泵室1102内卡扣就位，并且可以被配置成可从泵室1102移除。微型泵1104也可以被配置成通过机械紧固件、粘合剂或本文所述的其他连接方式固定在泵室1102内。

现在简要参考图11B和11C，微型泵1104可以包括流体储存器1106。流体储存器1106可以被配置为存储流体，例如包含治疗物质的液体样品。在一些实施方式中，流体储存器1106可以通过手持装置100中的端口或入口进入，以允许流体样本被引入流体储存器1106。流体储存器1106可以是可重新密封的，以防止流体样品从流体储存器中溢出。类似于上文结合图9描述的流体储存器900，流体储存器1106可用于储存将通过手持装置100引入患者耳朵的流体。例如，微型泵1104可以被配置为沿着手持装置100的长度向尖端部分106泵送储存在流体储存器1106中的流体，并从出口304排出。为了实现这一点，微型泵1104可以包括电磁致动器1108、电子部件1110和电池1112。

电磁致动器1108可以是被配置成响应于电信号(例如从电子部件接收的电信号)而移动或旋转的致动器。电磁致动器1108可以包括磁耦合到磁性物质的感应器。磁性物质可以被配置成响应于电感器中变化的磁场而移动或激励。电磁致动器的感应器可以是铜线圈或另一种类型的嵌入式感应装置。电磁致动器1108可以被配置成使微型泵1104中的通道之间的阀打开或关闭。电磁致动器1108可以使泵(例如微型泵1104内的微通道蠕动泵)致动或转动。因此，电磁致动器可以以受控的方式使流体流入、通过和流出微型泵1108，这由在电磁致动器1108的感应器中感应磁场的电信号来控制。导致电磁致动器1108致动的信号可以从电子组件1110接收。

例如，电子组件1110可以包括电子开关或晶体管，例如金属氧化物硅场效应晶体管(MOSFETS)、双极结型晶体管或其他类型的电子致动开关。电子组件1110的晶体管或开关可以将来自电池1112的电力传送到电磁致动器1108，以在电磁致动器1108中感应出磁场，从而使得电磁致动器1108根据它们的配置而致动(例如，打开或关闭阀，使得泵移动流体等)。电子组件1110可以由例如在由电池1112形成的电路中接收的能量供电。电子组件1110可以包括控制电路，该控制电路响应于一个或多个事件，例如预定序列、按钮输入(例如，通过手持装置100外部的按钮等)来启动电磁致动器，或者可以包括其他类型的控制电路。

电池1112可以是任何类型的电池，例如锂离子电池、金属镍氢化物电池或碱性电池等。电池1112可以是一个或多个电池，其可以与一个或多个电子部件1110或电磁致动器1108形成电路。电池1112可以被配置为通过充电机构可再充电，例如感应充电机构或外部充电端口。电池1112也可以是一次性的，使得当电池1112失去其电荷时，微型泵1104可以被丢弃并用具有完全充电的电池的微型泵1104代替。

如上所述，流体储存器可与标准注射泵、蠕动泵或可通过流体管道网络与流体储存器连接的其他泵连接。然而，这种布置会给系统增加额外的死区体积，导致治疗物质的浪费、治疗物质到达患者耳蜗的时间的延迟、大体积泵和管道组件的放置和管理的潜在困难以及成本的增加。在某些情况下，治疗物质可能非常昂贵。因此，系统内死区体积的增加会导致治疗成本的大幅增加。

现在返回参考图11A，手持装置100通过将微型泵1104与手持装置100完全集成在泵室1102内而使微型泵1104更靠近内耳的接口，从而解决了技术问题。这大大减少了系统中的死区容积，同时保持了对剂量的精确控制。死区容积的减少可以极大地降低用于给定治疗的治疗物质的成本，并且相对于在手持装置100的泵室1102内不包括集成微型泵1104的配置，图11A中所示的手持装置100的配置可以简化外科手术过程并消除错误或操作者失误的模式。具有集成微型泵1104的手持装置100也可以在临床上更容易实现，并且比需要外部连接到泵的系统更容易工作。在一些实施方式中，图11A的手持装置100可以类似于图9和10所示的手持装置。

在一些实施方式中，可以改变手持装置100的设计，以避免在手术过程中妨碍对中耳和内耳结构进行可视化的能力。在一些实施方式中，手持装置100可以进一步包括将流量感测能力集成到手持装置100中。例如，一个或多个传感器(例如，流量传感器)可以结合到微型泵1104中，单独结合到手持装置100的泵室1102中，或者结合到手持装置100的其他地方。在一些实施方式中，手持装置100或微型泵1104可以包括多个流体储存器。例如，手持装置100可以包括一个或多个流体混合室，其可以被配置为混合一种或多种流体或一种或多种粉末的任意组合，以产生将通过微型泵1104输送的治疗物质。例如，这种安排可以延长药物的保存期限，并且可以简化系统的分配。

在一些实施方式中，手持装置100还可以被配置为接收包含要输送给患者的流体的泡罩包装。泡罩包装可以在手术时被接收到泵室1102中。泡罩包装可以用作其自身的流体储存器。因此，微型泵1104可以不具有集成的流体储存器，例如流体储存器1106，而是可以与泡罩包装连接，并且可以泵送包含在泡罩包装中的流体。泡罩包装可以包括预定体积或剂量的药物化合物或可以使用手持装置100输送的另一种类型的流体。使用泡罩包装可以允许医生为特定的程序仅提供已知的、预先测量的药物剂量，而不需要手动药物化合物或流体测量。微型泵1104可以通过刺穿包含所需流体的泡罩包装的一部分来与泡罩包装连接。当刺穿泡罩包装时，微型泵1104可以与泡罩包装形成不漏流体的密封，同时在泡罩包装和微型泵1104的其他部件之间形成流体连接。

在一些实施方式中，微型泵1104可以以不同于图11A所示的方式与手持装置100集成。例如，微型泵1104不需要完全包含在泵室1102内。在一些实施方式中，微型泵1104可以与手持装置100集成，使得微型泵1104的仅一部分位于手持装置100内(例如，在泵室1102内)，而微型泵1104的剩余部分可以位于手持装置100的外部。例如，微型泵1104可以看起来类似于图9和10中描绘的流体储存器900，因为微型泵1104的部分可以在手持装置100的外部，而不是集成到手持装置100的工具柄杆102中。在其他实施方式中，微型泵1104可以与手持装置100集成，使得基本上所有的微型泵1104都位于手持装置100的外部。例如，手持装置100和微型泵1104可以设计成使得微型泵1104可以附接到手持装置100的外表面。

现在参考图11D，示出了微型泵1104的实施的详细视图。图4D中描绘的微型泵1104的实现可以与手持装置100结合使用，例如如图11A的布置中所示。然而，在一些其他实施方式中，微型泵1104可以在没有手持装置100的情况下单独使用。例如，微型泵1104可以被配置为植入或附着到患者以进行治疗，并且微型泵1104可以在不使用手持装置100的情况下将包含治疗物质的流体泵送到患者的耳朵中。

微型泵1104可以包括植入模块1114和药物模块1116。植入模块1114和药物模块1116可以是彼此可分离的独立组件。植入模块1114可以包括外壳1118。在一些实施方式中，在用于患者时，植入模块1114的壳体1118可以面向患者的头部。植入模块1114可以附着于或植入或嵌入患者的头部或耳朵内。在一些实施方式中，植入模块1114可以由患者佩戴较长时间。例如，植入模块1114可以被配置成在几天、几周、几个月或更长时间内保持佩戴、附着或植入患者体内。当植入模块1114被佩戴或植入患者体内时，套管1120可以伸入患者的耳朵中。

植入模块1114还包括板1122。板1122可以包括泵电子装置，其可以包括电子部件1110和致动器(例如，电磁致动器1108等)。)用于控制流体通过套管1120泵出。例如，电磁致动器1108和电子部件1110可以安装到板1122上。板1122可以包括接口1124。接口1124可以包括电接口元件和流体接口元件。接口1124可以被配置为与1104的其他部分耦合，以接收电信号和要通过套管1120泵送的流体。植入模块1114还可以包括板1126。板1126可以用作泵流体部件如通道和阀的安装表面。板1126还可以包括开口1128。开口1128可以与板1122的接口1124对齐。因此，接口1124可以通过开口1128接近板1126的相对侧上的其他部件，例如药物模块1116的部件。

微型泵1104还可以包括药物模块1116。药物模块1116可以包括板1130。板1130可以用作电池(例如电池1112)以及微型泵1104的其他控制电子装置的安装表面。如上所述，板1130还可以包括流体储存器1106，其可以存储流体样本(例如，包含药物或其他治疗物质的流体样本)。药物模块1116的外壳1132将板1130及其部件与外部环境屏蔽开。植入模块1114和药物模块1116在图11D的分解图中示出。因此，当密封时(例如，当壳体1118和壳体1132合在一起时)，内部组件可以被封闭在由壳体1118和壳体1132形成的外壳内。

微型泵1104可用于急性输送情况或慢性输送情况。例如，在急性输送情况下，植入模块1114可以植入或安装在患者体内，套管1120伸入患者的耳朵。植入模块1114可以以旨在长期佩戴的方式植入或安装。当患者去医生办公室进行治疗时，医生可以将药物模块1116连接到植入模块1114上。药物模块1116的流体储存器1106可以填充有用于治疗患者的流体。可以在相对短的时间内(例如，几秒、几分钟或几小时)给患者施用药物。在一些实施方式中，药物可以仅在与患者去看医生的时间一致的时间段内给药。然后，医生可以移除药物模块。植入模块1114可以保持植入或安装在患者身上。在一些实施方式中，植入模块1114的暴露部分可以被覆盖，直到下一次急性输送。因此，在急性输送情况下，患者可以仅长期佩戴植入模块1114，而药物模块1116仅在预定的急性输送期间被附接较短的时间。

在慢性输送情况下，植入模块1114可以植入或安装到患者身上，类似于上述急性输送情况。医生也可以将药物模块1116连接到植入模块1114上。然而，与急性输送方案不同，在慢性输送方案中，药物模块1116可以长时间(例如，几天、几周、几个月或更长)保持附接到植入模块1114。因此，患者可以长期佩戴植入模块1114和药物模块1116。药物可以根据预定的剂量时间表给药，而不仅仅是在患者去医生办公室的时候给药。当剂量方案已经结束或者当流体储存器1106耗尽时，患者可以再次去看医生，医生可以重新填充流体储存器1106或者用新的药物模块1116替换整个药物模块1116，以便给患者施用额外的剂量。

因此，微型泵1104的部件可以布置成分层的形状因子，其中电子和流体部件安装到形成堆叠的板(例如，板1122、板1126和板1128)上，该堆叠可以封闭在内壳1118和外壳1132之间。与其他形状因素相比，这种形状因素可适于人类临床使用，并且可允许患者更舒适地佩戴装置的至少一部分(例如，植入模块1114或药物模块1116，或两者)更长时间。还应该理解，在一些实施方式中，微型泵1104可以与如图11A所示的手持装置100一起使用。因此，植入模块1114和药物模块1116可以与手持装置100一起使用，并且可以不由患者直接植入或佩戴。

无论微型泵1104是与手持装置100一起使用还是由患者佩戴，植入模块1114与药物模块1116的分离也可以具有其他技术益处。例如，药物模块可以包括包含待给药药物的流体储存器1106以及控制电子装置，其可以用于存储药物输送程序、逻辑或其他可执行代码，以用作微型泵1104的指令，用于给患者给药。在这种布置中，药物输送程序和药物本身物理上存在于同一模块(例如，药物模块1116)中并且在同一板(例如，板1130)上。因此，药物不能从药物输送程序中分离，这可以通过降低药物和药物输送程序之间无意的不匹配的可能性来增加患者的安全性。植入模块1114可以半永久性地安装在患者身上，并且可以使用无菌连接与药物模块1116连接。在一些实施方式中，微型泵1104可以在仅输注模式下操作。在一些其他实施方式中，微型泵1104可以往复模式操作，这可以实现零净体积输送。

在一些实施方式中，由板1130的控制电子器件实现的计算机代码或逻辑可以是可编程的、可选择的或由用户(例如医生)以其他方式配置的。例如，医生可以对控制电子装置进行编程，以实现期望的或预定的药物输送时间表。药物输送时间表可包括任意数量的可选择或可配置的参数，例如流速、给药时间或操作模式(例如，仅输注、往复运动等)。).因此，微型泵1304可以是完全可编程的，其方式允许医生确定适当的药物输送时间表，根据药物输送时间表开发药物输送程序，并且将药物输送程序存储在板1130的控制电子器件内，以使得微型泵1104能够以自主方式根据药物输送时间表将药物给药到患者。可编程电路可以包括可编程定时器，该定时器可以是与微控制器或嵌入式中央处理单元集成的定时器。可编程定时器可以使一个或多个电路(例如，电子电路1110、本文描述的任何其他电路等。)来产生一个或多个电信号，这些电信号使得微型泵1104的泵或阀移动流体通过系统。

图12示出了示例微型泵1200的示意图。在一些实施方式中，微型泵1200可以是图9、10和11A-11D所示的微型泵1104的至少一部分的实施方式。例如，微型泵1200可以与手持装置100一起使用(例如，在类似于图11A所示的布置中，其中微型泵1200与手持装置100集成)。在一些实施方式中，在使用或不使用手持装置100的情况下，微型泵1200的至少一部分可以由患者佩戴。微型泵1200可以包括药物储存器1201和流体储存电容器1202。包含药物的流体可以通过出口304从微型泵1200分配。微型泵1200可以包括泵1206。微型泵1200可以包括多个阀1208和流体容器1204。

微型泵1104可以是多层装置。微型泵1200可以包括流体路由层。例如，流体路由层可以包括药物储存器1201、流体储存电容器1202、流体电容器1204、通道1210和装载室1212。微型泵1200可以包括一个或多个活性层。活性层可以包括阀1208和泵1206的致动器、控制阀1208和泵1206的控制器以及为微型泵1200供电的电源。流体路由层可以通过膜与活性层分开。流体路由层可以包括聚醚酰亚胺(PEI)。分隔流体路由层和活性层的膜可以包括柔性膜，例如聚酰亚胺和氟橡胶。

微型泵1200可以包括药物储存器1201。药物储存器1201可以类似于图11A-11D的流体储存器1106。在一些实施方式中，药物储存器1201可以被加工(例如，激光蚀刻)到一个或多个流体路由层中。药物储存器1201可以被配置为蛇形或其他通道结构。药物储存器1201可被配置为具有入口和出口的通道，使得流体可被泵入入口，以迫使药物从药物储存器1201的出口进入通道1210之一。药物储库1201可具有约300m至约1200m、约400m至约1000m、约500m至约900m、约600m至约800m或约700m至约800m的通道宽度。药物储库1201可具有约300m至约1200m、约400m至约1000m，约500米至约900米，约600米至约800米，或约700米至约800米。药物储库1201可具有约300毫米至约100毫米，约300毫米至约800毫米，或约300毫米至约600毫米的总通道长度

微型泵1200可以包括流体储存电容器1202。流体存储电容器1202可以是在流体路由层中形成的圆柱体。流体储存电容器1202可以具有在大约10mm和大约20mm之间、在大约12mm和大约18mm之间、或者在大约14mm和大约16mm之间的直径。流体储存电容器1202可以被配置为储存从患者内耳抽取的流体。流体储存电容器1202还可以向药物储存器1201的入口提供流体，以迫使药物流出药物储存器1201的出口。

微型泵1200还可以包括多个流体容器1204。流体容器1204可以被加工成与流体路由层的流体通道1210和装载室1212一致。流体容器1204的直径可以在大约2mm和大约10mm之间，在大约2mm和大约8mm之间，在大约2mm和大约6mm之间，或者在大约4mm和大约6mm之间。流体储存容器1202和流体容器1204可以具有由分隔流体路由层和活性层的膜形成的顶部。

流体电容器1204可以提高功率效率，帮助调节峰值流速，并提供流体储存。例如，微型泵1200的通道1210可以具有相对高的流体阻力，这可以导致与从微型泵1200排出流体相关的相对大的时间常数。因此，对于相对大的时间常数，阀1208可能需要通电几秒钟以打开阀并使泵室有时间完全排空或充满。与流体通道1210成一直线的流体容器1204具有较低的流体阻力，并且能够使流体相对快速地转移到泵室中和从泵室转移出来，随后是与流体容器1204的压力平衡相关联的被动流体流动。这可以减少阀1208保持打开的时间量(大约几十毫秒),并且可以降低功耗。流体容器1204，例如出口304附近的流体容器1204，可以减弱由泵冲程产生的流速爆发并降低大的峰值流速。

微型泵1200可以包括一个或多个泵1206。泵1206可以包括微型泵1200的活性层中的致动器。致动器可以将电磁体保持在适当的位置。当电磁铁断电时，弹簧可以保持致动器头部压在聚酰亚胺薄膜上。对聚酰亚胺膜的压力将氟橡胶层压向形成在流体层中的阀1208的圆柱体的开口，并形成关闭泵1206的阀的流体密封。

循环泵1206的致动器可以导致泵1206的流体室中的流体位移。阀1208可以被循环(例如，打开或关闭)以控制流体流过微型泵1200的方向。例如，对于每种冲程类型，一个阀可以用作进气门，另一个阀可以用作排气门。在泵冲程开始时，吸入阀打开，然后泵致动器通电，导致流体从相邻的流体容器被吸入泵室。接下来，进气门关闭。然后排出阀打开，接着停用泵致动器，导致流体被推出泵室进入不同的流体容器。最后，排出阀关闭。取决于选择哪个阀作为吸入阀和排出阀，泵可以产生三种不同类型的泵冲程:输注(例如，将流体泵出微型泵1200)、收回(例如，将流体从外部源泵入微型泵1200)和药物更新或灌注(例如，将流体泵入装载室1212，以在输注冲程结束时泵出微型泵1200)。

微型泵1200可以包括一个或多个阀门1208。阀门1208可以具有类似于泵1206的结构。例如，阀1208可以包括形成在流体层中的圆柱形室。阀1208可以包括活性层中的致动器，该致动器将电磁体保持在适当的位置。当电磁体未通电时，阀可以通过弹簧保持在关闭位置，该弹簧迫使致动器抵靠隔膜，以在阀1208的圆柱形腔室的开口中形成密封。致动器的激活可以迫使电磁体抵抗弹簧并远离膜，以使流体能够流过阀1208。

在一些实施方式中，微型泵1200可以替代地由储存的空气或液体压力、机械应变、随温度变化的机械特性或可以避免对精密机电装置(例如电磁致动器1108)的需要的其他形式来驱动。

图13A、13B、13C和13D描绘了用于施用药物的示例性可穿戴装置1300的部件的各种视图。现在参考图13A，描绘了装置1300的分解图。装置1300可以包括微型泵1302。在一些实施方式中，微型泵1302可以类似于上面结合图12描述的泵1200或者上面结合图11A-11D描述的微型泵1104。装置1300还可以包括控制器板1304。控制板1304可以与微型泵1302通信耦合。控制器板1304可以由电池1306供电。控制板1304可以控制微型泵1302的操作。例如，控制器板1304可以存储计算机代码或逻辑来实现用于控制微型泵1302的一组指令。在一些实施方式中，计算机代码或逻辑可以是可编程的、可选择的或可由用户(例如医生)配置的。例如，医生可以对控制器板1304进行编程以选择参数，例如微型泵1302应当被激活以向患者给药的时间、微型泵1302应当给药的流速等。管道1308可以与微型泵1302流体连接，并且可以将流体从微型泵1302输送到管道1308相对端的套管1310。在一些实施方式中，管道1308可以由聚合物材料形成，例如聚醚醚酮(PEEK)。

图13B示出了微型泵1302的顶部透视图，图13C示出了装置1300的微型泵1302的底部透视图。如图所示，微型泵1302可以包括电磁致动器1320，其可以类似于图11A-11D所示的电磁致动器1108。微型泵1302包括两个灌注入口1322a和1322b，以及出口1324。微型泵还包括集成的药物储存器1328，其可以类似于流体储存器1106或药物储存器1201。微型泵1302的出口1324可以与套管流体连接，例如使用管道，例如图13A中所示的管道1308。微型泵1302可以包括电连接1326，电连接1326可以与控制板1304通信耦合，以允许来自控制板1304的电信号控制微型泵1302的操作。因此，在一些实施方式中，微型泵1302可以包括类似于图11D的板1124和1128上包括的特征，控制器板1304可以包括类似于图13D的板1130上包括的特征，并且微型泵1302可以使用类似于图11D的接口1124的接口与控制器板1304通信。

现在返回参考图13A，装置1300的部件可以被封装在外壳内，该外壳也可以被称为荚。外壳可以包括盖子1312和底座1314。在一些实施方式中，盖1312和基座1314可以被配置为互锁或以其他方式彼此耦合，以部分地封闭微型泵1302和控制器板1304。外壳还可以包括电池门1316，电池门1316可以被打开以提供对电池1306的访问。图13D描绘了与外壳组装在一起的装置1300的透视图，该外壳封装了上文结合图13A、13B和13C描述的其它部件。

图14示出了使流体流入耳蜗的示例方法1400的框图。方法1400可以包括提供手持装置(动作1402)。方法1400可以包括刺穿圆形窗口膜(动作1404)。方法1400可以包括使流体流入耳蜗(动作1406)。

如上所述，方法1400可以包括提供手持装置(动作1402)。手持装置100可以是这里描述的任何手持装置。例如，手持装置100可以包括工具柄杆，该工具柄杆包括第一远端、第一近端、第一流体通道和第一纵向轴线。手持装置100可以包括成角度部分，该成角度部分可以包括第二远端、与第一远端耦合的第二近端、与第一流体通道连通的第二流体通道、以及与第一纵向轴线限定钝角的第二纵向轴线。手持装置100可以包括尖端部分，该尖端部分从成角度部分突出，并且包括出口和与第二流体通道连通的第三流体通道。手持装置100可以包括与尖端部分耦合的套环。如本文结合图11A-11D所述，手持装置100可以与微型泵和流体储存器集成。例如，手持装置100可以包括泵室，该泵室被配置成接收微型泵和流体储存器，如图11A所示。手持装置100也可以以其他方式与微型泵集成。例如，微型泵可以被配置成咬合在手持装置100的一部分上。

方法1400可以包括刺穿圆形窗口膜(动作1404)。圆形窗口膜可以被手持装置100的尖端部分刺穿。例如，所提供的手持装置100可以通过耳道插入。手持装置100的成角度部分104可以被配置成能够经肛门进入圆形窗口。尖端部分106的尖端500可以成角度，以将针端700定位成基本垂直于圆形窗口和圆形窗口膜。针头端700可以压在圆形窗口膜上以刺穿圆形窗口膜。套环108可以防止针端700伸入耳蜗太远并对耳蜗造成损伤。

当流体被注入耳蜗时，套环108可以位于圆形窗口内以密封圆形窗口。基于患者的解剖结构，外科医生可以设定手持装置100的尖端部分和成角度部分之间的旋转偏移，以使针端700能够接近圆形窗口。同样基于患者的解剖结构，外科医生可以设定针端700和尖端部分之间的角度210，使得出口304定位成基本垂直于圆形窗口和圆形窗口膜。可以对患者的中耳和内耳进行CT或MRI扫描。外科医生可以测量患者内耳和中耳的解剖学角度，以选择尖端部分106的角度210。此外，基于CT或MRI扫描，外科医生可以选择针端700的长度，使得当套环108被安置在圆形窗口中时，出口304被适当地定位在耳蜗内。出口304的适当位置可以是进入耳蜗的深度，该深度不会对耳蜗造成损害，但是能够使流体通过耳蜗分布。

方法1400可以包括使流体流入耳蜗(动作1406)。泵可以从流体储存器900泵送流体，通过微流体通道300，并经由出口304进入耳蜗。在一些实施方式中，泵可以在手持装置100的外部。在其他实施方式中，流体储存器900可以包括将流体从流体储存器900泵送到出口304的独立泵。方法1400可以包括在镫骨底板中钻孔或以其他方式形成通气孔。当泵将流体流入耳蜗时，通气孔可以使压力从耳蜗释放。钻通气孔可以使用手术工具进行，例如钻头或其他类型的钻孔工具。

虽然在附图中以特定的顺序描述了操作，但是这种操作不需要以所示的特定顺序或顺序来执行，并且不需要执行所有示出的操作。这里描述的动作可以以不同的顺序执行。

各种系统组件的分离不需要在所有实现中分离，并且所描述的程序组件可以被包括在单个硬件或软件产品中。

现在已经描述了一些说明性的实施方式，很明显，前述内容是说明性的而非限制性的，是通过示例的方式呈现的。具体而言，尽管这里呈现的许多示例涉及方法动作或系统元素的特定组合，但是那些动作和那些元素可以以其他方式组合以实现相同的目标。结合一个实现讨论的动作、元素和特征不旨在被排除在其他实现中的类似角色之外。

这里使用的措辞和术语是为了描述的目的，不应该被认为是限制性的。这里使用的“包括”、“包含”、“具有”、“包含”、“涉及”、“其特征在于”、“其特征在于”及其变型意味着包含其后列出的项目、其等同物和附加项目，以及由其后专门列出的项目组成的替代实施方式。在一个实施方式中，这里描述的系统和方法包括一个、多于一个的每个组合或者所有描述的元素、动作或组件。

如本文所用，术语“大约”和“基本上”将被本领域普通技术人员理解，并且将根据它们所使用的上下文在一定程度上变化。如果该术语的使用对于本领域普通技术人员来说在其使用的上下文中是不清楚的，那么“大约”将意味着特定术语的最大±10％。

本文以单数形式提及的系统和方法的任何实施方式或元素或动作也可以包括包含多个这些元素的实施方式，并且本文中任何实施方式或元素或动作的任何复数形式也可以包括仅包含单个元素的实施方式。单数或复数形式的引用不旨在将当前公开的系统或方法、它们的组件、动作或元素限制为单个或多个配置。对基于任何信息、动作或元素的任何动作或元素的引用可以包括其中动作或元素至少部分基于任何信息、动作或元素的实现。

本文公开的任何实施方式可以与任何其他实施方式或实施例相结合，并且对“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施方式”等的引用不一定相互排斥，而是旨在指示结合该实施方式描述的特定特征、结构或特性可以包括在至少一个实施方式或实施例中。这里使用的这些术语不一定都指同一实现。任何实现都可以以与本文公开的方面和实现一致的任何方式与任何其他实现相结合，包括或排他地。

说明书和权利要求中使用的不定冠词“一”和“一个”，除非明确表示相反的意思，否则应该理解为表示“至少一个”

对“或”的引用可以被解释为包含性的，使得使用“或”描述的任何术语可以表示单个、多于一个以及所有描述的术语中的任何一个。例如，提及“A和B中的至少一个”可以仅包括A、B以及A和B。与“包括”或其他公开术语结合使用的这种引用可以包括额外的项目。

在附图、详细描述或任何权利要求中的技术特征后面跟随参考标记的地方，已经包括参考标记以增加附图、详细描述和权利要求的可理解性。因此，参考标记或它们的不存在对任何权利要求元素的范围都没有任何限制作用。

在不脱离其特征的情况下，本文描述的系统和方法可以以其他特定形式实施。前述实现是说明性的，而不是对所描述的系统和方法的限制。因此，在此描述的系统和方法的范围由所附权利要求书而不是前面的描述来指示，并且在权利要求书的等同物的含义和范围内的变化包含在其中。

Claims (20)

1.一种将流体输送到内耳中的手持装置，包括:

包括第一流体通道的柄杆；

尖端部分，其与所述柄杆的第一端耦合，并且包括出口和与所述第一流体通道流体连通的第二流体通道；和

套环，其与所述尖端部分在距所述出口预定距离处耦合，所述套环被配置为与解剖结构配合，并且控制当所述尖端部分被插入耳道中时所述尖端部分可以伸入耳蜗中的距离，

其中，所述柄杆与微型泵和流体储存器集成，所述微型泵被配置成经由所述第一流体通道将流体从所述流体储存器泵送到所述出口。

2.根据权利要求1所述的手持装置，还包括将所述尖端部分耦合到所述柄杆的成角度部分，所述成角度部分具有与所述第一流体通道和所述第二流体通道流体连通的第三流体通道。

3.根据权利要求2所述的手持装置，其特征在于，所述成角度部分或尖端部分中的至少一个可与所述柄杆分离，并且可使用卡扣式连接器、摩擦配合连接、压配合连接、滚花螺母或鲁尔锁连接中的一种或多种连接在一起。

4.根据权利要求2所述的手持装置，其特征在于，所述成角度部分或尖端部分中的至少一个可以在耦合到所述柄杆时围绕平行于所述柄杆的长度的轴线旋转。

5.根据权利要求2所述的手持装置，其特征在于，所述成角度部分在柄杆和尖端部分之间形成90度至170度之间的角度。

6.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述成角度部分、尖端部分和柄杆由单一连续材料制成。

7.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述柄杆或尖端部分由一种或多种不锈钢或可消毒塑料制成。

8.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述柄杆包括第一多个流体通道，所述尖端部分包括第二多个流体通道，并且其中所述第二多个流体通道中的每一个与所述第一多个流体通道中的相应一个流体连通。

9.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述尖端部分的出口还包括针头部分，该针头部分延伸过所述套环部分，并被配置为刺穿解剖结构。

10.如权利要求9所述的手持装置，其特征在于，所述针头部分延伸超过所述套环部分1毫米至4毫米之间的距离，或者2毫米至3毫米之间的距离，并且其中所述针头部分具有25毫米至30毫米之间的规格尺寸。

11.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述柄杆部分的直径为4毫米、5毫米或6毫米，长度介于90毫米和160毫米之间。

12.根据权利要求1所述的手持装置，其中，所述尖端部分的出口位于所述尖端部分的远端，所述远端在所述出口和所述尖端部分之间形成角度，其中，所述角度在70度和170度之间，在75度和130度之间，在90度和120度之间，或者在110度和120度之间。

13.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，与柄杆集成的微型泵包括流体储存器、电磁致动器、电池和控制电路。

14.一种系统，包括:

限定通道的手持装置的柄杆；

与手持装置的柄杆集成的微型泵，该微型泵包括:

具有容器入口和容器出口的流体储存器；

与流体储存器的容器出口流体连接的流体通道；

包括电磁致动器的泵，该泵经由流体通道流体连接到流体储存器的容器出口；和

入口阀，其连接到流体储存器和泵之间的流体通道，

其中该泵在被致动时使流体储存器中的流体流向出口，该出口与由手持装置的柄杆限定的通道流体连接；和

耦合到手持装置的柄杆的尖端部分，该尖端部分具有第二通道，该第二通道经由由柄杆限定的通道接收来自微型泵的流体。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述微型泵包括多个层，所述多个层中的每一层限定所述流体储存器、所述流体通道或所述出口中的至少一个。

16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述微型泵的出口通过第二阀门与所述流体储存器的容器入口流体连接。

17.根据权利要求14所述的系统，其中，所述微型泵还包括一个或多个设置在所述流体储存器和所述泵之间或者所述泵和所述出口之间的流体容器。

18.一种方法，包括:

提供手持装置，其包括:

包括第一流体通道的柄杆；

尖端部分，其与所述柄杆的第一端耦合，并且包括出口和与所述第一流体通道流体连通的第二流体通道；和

套环，其与所述尖端部分在距所述出口预定距离处耦合，所述套环被配置为与解剖结构配合，并且控制当所述尖端部分被插入耳道中时所述尖端部分可以伸入耳蜗中的距离，

其中所述柄杆与微型泵和流体储存器集成，所述微型泵被配置成经由所述第一流体通道将流体从所述流体储存器泵送到所述出口，

用手持装置的尖端部分刺穿覆盖患者解剖结构的解剖膜；和

使用所述微型泵使流体流经所述出口，并经由所述第一流体通道和所述第二流体通道流入耳蜗。

19.根据权利要求18所述的方法，其中刺穿患者的解剖膜包括:

通过患者的耳道插入手持装置的尖端部分；

按压尖端部分穿过患者中耳中的解剖膜；和

使套环与中耳中被解剖膜覆盖的解剖结构配合，使得尖端部分的一部分延伸到患者的耳蜗中。

20.根据权利要求18所述的方法，还包括在患者的镫骨底板中形成通气孔。

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