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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Diese
Erfindung bezieht sich generell auf endoluminale Prozeduren. Spezifischer
bezieht sie sich auf eine verbesserte Vorrichtung zum Bereitstellen akkurater,
einfach zu verabreichender, abfallminimaler Zuführung von therapeutischen Arzneimitteln während der
Durchführung
endoluminaler Prozeduren.
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HINTERGRUND
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Eine
endoluminale Prozedur ist eine medizinische Prozedur, die in einem
von vielen Lumen innerhalb des menschlichen Körpers stattfindet. Eine endoluminale
Prozedur kann stattfinden in Gefäß-, Magen-Darm-
oder Luftaustauschlumen und kann Krankheitsdiagnose oder Behandlung,
oder beides einschließen.
Millionen von endoluminalen Prozeduren werden jedes Jahr in Krankenhäusern rund
um die Welt durchgeführt.
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Endoluminale
Prozeduren werden oft durchgeführt
unter Verwendung eines Gerätes,
das als ein Endoskop bekannt ist. Mit Bezugnahme auf 1 ist ein
Endoskop 140 eine Röhre,
entweder starr oder flexibel, welche in das Körperlumen 180 über eine Öffnung in
dem menschlichen Körper 185 eingeführt wird,
wie z.B. den Mund oder das Rektum. Das Endoskop kann einfach verwendet
werden, um das Lumen zur Untersuchung offen zu halten oder es kann
und wird üblicherweise
einen offenen oder "Arbeits"-Kanal 130 umfassen,
in den der Endoskopist eine Myriade von endoluminalen Geräten einführen und
entfernen wird. Leuchten, Sichtsysteme und andere Geräte können inkorporiert
werden in oder verwendet werden in Verbindung mit dem Endoskop,
um bei der Ausführung
der endoluminalen Prozedur zu assistieren.
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Ein
Behandlungsgerät,
welches allgemein verwendet wird während der Ausführung endoluminaler
Prozeduren, ist ein Katheter. Wie in 1 gezeigt,
ist der Katheter 170 im Wesentlichen eine flexible hohle
Röhre.
Oft ist der Katheter mit einer hypodermischen Nadel 120 ausgerüstet, die
an seinem distalen Ende für
die Injektion von therapeutischen oder diagnostischen Wirkstoffen
angeordnet ist. In bestimmten Anwendungen, wenn therapeutische Arzneimittel
in das Körperlumen 180 zu
leiten sind, wird der Katheter 170 aufnehmen oder hergestellt sein
mit einer Injektionsspritze 150 an seinem proximalen Ende.
Die Injektionsspritze 150 kann vorausgestattet sein mit
einem therapeutischen Arzneimittel 195 oder kann ausgestattet
werden zu einer anderen Zeit z.B. gleichzeitig mit der Durchführung der
endoluminalen Prozedur.
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Das
Endoskop 140 wird positioniert werden, um Zugriff zu dem
Behandlungsgebiet 110 zu erlauben. Dann wird der Endoskopist
wie benötigt
das distale Ende des Katheters durch das Endoskop in das Behandlungsgebiet 110 positionieren.
Die Positionierung des Katheters ist oft ein schwieriger und zeitraubender
Prozess, da sie ausgeführt
werden muss durch den Endoskopisten von dem proximalen Ende des
Endoskops, welches 100 oder mehr Zentimeter von dem Behandlungsgebiet
entfernt sein kann. Sobald der Katheter positioniert ist, können Arzneimittel verabreicht
werden oder eine andere Prozedur kann durchgeführt werden. Das Verabreichen
der Arzneimittel kann eine beschwerliche Aufgabe sein aufgrund des
enormen Drucks, der an den Griff 165 angelegt werden muss,
um das Arzneimittel aus der Injektionsspritze 150 zu zwingen,
durch die gesamte Länge
des Katheters 170 und schließlich aus der hypodermischen
Nadel 120. Dies ist insbesondere wahr, wenn das therapeutische
Arzneimittel, das zu verabreichen ist, hochviskos ist.
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Dieses
Verfahren ist sehr ineffizient, da der gesamte innere Kanal 190 des
Katheters 170 mit dem Arzneimittel gefüllt sein muss bevor überhaupt eine
kleine Menge in das Behandlungsgebiet 110 gezwungen werden
kann. Weiterhin, da der gesamte innere Kanal 190 des Katheters 170 mit
dem Arzneimittel gefüllt
sein wird, wird eine große
Menge des Arzneimittels zusammen mit dem Katheter bei Beendigung
der Prozedur einfach entsorgt. Diese ungewollte Entsorgung von therapeutischen
Arzneimitteln kann teuer sein und erhebliche Kosten zu der Prozedur
hinzufügen.
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US-A-5
840 061 beschreibt und illustriert verschiedene Geräte für Hochdruckausstoßung einer Flüssigkeit.
Sie zeigt mehrere Geräte
für endoskopische
Injektion, wobei das Gerät
eine Druckkammer einschließt,
die an dem distalen Ende angeordnet ist, und einen Geber, der beweglich
ist innerhalb der Druckkammer, um Flüssigkeit heraus zu zwingen. Die
Geräte
schließen
ein Beschleunigungsrohr ein, das sich von dem proximalen Ende des
Geräts
zu dem distalen Ende des Geräts
erstreckt. Luftdruck in dem Rohr wirkt auf einen Antriebskolben
und veranlasst den Geber, sich zu bewegen.
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US-A-4
578 061 beschreibt und illustriert Katheter zur Injektion von Flüssigkeit,
die einen Schaft aufweisen, der gedrückt wird zum Bewegen eines Kolbens.
Die Bewegung des Kolbens veranlasst ein festes oder flüssiges Material,
wie z.B. Medikamente, injiziert zu werden von dem Katheter.
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US-A-5
845 656 beschreibt und illustriert Katheter zur Injektion eines
flüssigen
Arzneimittels. In einem Beispiel schließt der Katheter ein Arzneimittelreservoir
ein. Das Arzneimittel wird aus dem Reservoir gezwungen durch Rotieren
eines streckbaren Elements, welches einen Fangmechanismus freigibt, wobei
einer zusammengedrückten
Feder erlaubt wird, sich auszudehnen, wobei der Kolben vorwärts gezwungen
wird und das Arzneimittel freisetzt.
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Die
Geräte
des Standes der Technik sind oft kompliziert und/oder ihr Betätigungsmechanismus erlaubt
keine gute Steuerung der Arzneimittelzuführung.
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Daher
ist es die Aufgabe, ein Gerät
bereitzustellen, das ein therapeutisches Arzneimittel akkurat zu
einem endoluminalen Behandlungsort zuführen kann, sowohl effizient
als auch mit einem Minimum von Anstrengung und Abfall.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Diese
Aufgabe wird gemäß der Erfindung
erreicht durch ein endoluminales Arzneimittelzufuhrgerät wie in
dem unabhängigen
Anspruch 1 definiert. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung
sind in den abhängigen
Ansprüchen
definiert.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
ein bekanntes Arzneimittelzufuhrgerät, wobei das Arzneimittelreservoir
an dem proximalen Ende des Katheters angeordnet ist.
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2 zeigt
einen Katheter in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie er erscheinen würde, wenn er in ein Lumen des
Körpers
durch den Arbeitskanal eines Endoskops eingeführt worden ist.
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3 zeigt
das distale Ende des Katheters von 2 in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt
die Ausführungsform
von 3 ohne ein einschließendes Endoskop oder einen
Katheter.
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5 zeigt
eine alternative Ausführungsform
ohne einen einschließenden
Katheter oder ein Endoskop, die eine Kabelanordnung nutzt, um die Zufuhr
des Arzneimittel zu unterstützen,
nicht in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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6A zeigt
eine alternative Ausführungsform
ohne einen einschließenden
Katheter oder ein Endoskop, die komprimiertes Gas nutzt, um die
Zufuhr des Arzneimittels zu unterstützen, nicht in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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6B zeigt
eine alternative Ausführungsform
ohne einen einschließenden
Katheter oder ein Endoskop, die zwei reaktive Chemikalien nutzt,
um das komprimierte Gas zu erzeugen, das die Zufuhr des Arzneimittels
unterstützt,
nicht in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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7 zeigt
eine alternative Ausführungsform
von 6A, worin eine Injektionsnadel anstelle einer
hypodermischen Nadel genutzt wird zum Verabreichen des Arzneimittels.
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8 zeigt
eine alternative Ausführungsform
von 7, die mehrere Arzneimittelreservoirs verwendet,
die zusammengeführt
sind zu einer einzigen Injektionsspritzdüse.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG
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Die
gegenwärtige
Erfindung stellt eine effiziente und effektive Vorrichtung zum Zuführen von
therapeutischen Arzneimitteln zu einer endoluminalen Kavität bereit. 2 zeigt
eine Ausführungsform
des Arzneimittelzufuhrgeräts 260.
Wie gesehen werden kann, ist das Arzneimittelzufuhrgerät 260 zusammengesetzt
aus einer hypodermischen Nadel 120, einer Verbindungsröhre 200,
einem Arzneimittelreservoir 230, einem flexiblen Katheter 170,
einer Aktivierungsleitung 210, einem Aktivierungsmechanismus 280 und
einem Aktivierungsmechanismusschalter 220. Die hypodermische
Nadel 120 ist starr verbunden mit einem Ende der hohlen
Verbindungsröhre 200 und
ist in fluider Verbindung mit dem Verbindungsröhrenkanal 290 der
hohlen Verbindungsröhre 200.
Die hohle Verbindungsröhre 200 ist
ein starres Element, das in der Lage ist, den Biege- und Knickkräften zu
widerstehen, die während
der Einführung, Bedienung
und Benutzung des Arzneimittelzufuhrgerätes 260 erzeugt werden,
und ist im Allgemeinen weniger als einen Zentimeter lang. Die hohle
Verbindungsröhre 200 ist
starr und abgedichtet verbunden mit dem zylindrisch geformten Arzneimittelreservoir 230.
Die Ausgangsöffnung 270 des
Arzneimittelreservoirs 230 ist ausgerichtet zu und in fluider
Verbindung mit dem Verbindungsröhrenkanal 290.
Ein Aktivierungsmechanismus 280 ist starr verbunden mit dem
proximalen Ende des Arzneimittel reservoirs 230 und ist
in Verbindung mit dem Arzneimittel 195, das in dem Arzneimittelreservoir 230 zugegen
ist. Der Aktivierungsmechanismus 280 erzeugt die Kompressionskraft,
die notwendig ist zum Ausstoßen
des Arzneimittels 195 von dem Arzneimittelreservoir 230 durch
die Ausgangsöffnung 270,
durch den Verbindungsröhrenkanal 290 und
aus der hypodermischen Nadel 120. Der Aktivierungsmechanismus
ist verbunden mit einem Draht 210, der verbunden ist mit
einem Aktivierungsmechanismus-Kontrollschalter 220. Der Aktivierungsmechanismus-Kontrollschalter 220 wird betätigt durch
den Endoskopisten und schaltet den Aktivierungsmechanismus 280 an
und aus.
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Das
Arzneimittel 195 in 2 kann im
voraus beladen werden durch den Arzneimittelhersteller in das Arzneimittelreservoir 230 oder
kann geladen werden durch den Endoskopisten zu einer Zeit gleichzeitig
mit der Prozedur. Zum Füllen
des Arzneimittelreservoirs 230 würde der Endoskopist das Arzneimittel 195 in
das Arzneimittelreservoir 230 laden durch Aufschrauben
des Arzneimittelreservoirs 230 von dem distalen Ende des
Katheters 170, wobei er das Arzneimittelreservoir 230 mit
einer gewünschten Dosis
von Arzneimittel 195 durch die Ausgangsöffnung 270 füllt und
das Arzneimittelreservoir 230 erneut verschraubt zurück in das
distale Ende des Katheters 170.
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Die
Arzneimittelwirkstoffe, die in der vorliegenden Erfindung verwendet
werden, schließen
z.B. ein: pharmazeutisch aktive Zusammensetzungen, biologisch aktive
Lösungen,
Proteine, Oligonukleotide, Gene, DNA-kompaktierende Wirkstoffe,
Gen/Vektorsysteme (d.h. jegliches, welches das Verbessern der Aufnahme
und Ausgabe von Nukleinsäuren
erlaubt), Nukleinsäuren
(einschließlich
z.B. DNA, cDNA, RNA, Antisense-DNA oder RNA), Zellen (autolog, allogenisch
oder xeneogenisch) und Liposome und kationische Polymere, die ausgewählt von
einer Anzahl von Typen in Abhängigkeit
von der gewünschten
Anwendung. Beispiele für
biologisch aktive Lösungen schließen ein:
anti-thrombogene Wirkstoffe, wie z.B. Heparin, Heparin-Derivate,
Urokinase und PPack-(Dextrophenylalaninprolinarigininchloromethylketon);
anti-proliferative Wirk stoffe, wie z.B. Paclitaxel, Enoxaprin, Angiopeptin
oder monoklonale Antikörper,
die in der Lage sind, Glattmuskelzellproliferation zu blockieren,
Hirudin und Acetylsalicylsäure; entzündungshemmende
Wirkstoffe, wie z.B. Dexamethason, Prednisolon, Corticosteron, Budesonid, Estrogen,
Sulfasalicin und Mesalamin; anti-neoplastische/anti-proliferative/anti-mitotische
Wirkstoffe, wie z.B. Paclitaxel, 5-Fluorouracil, Cisplatin, Vinblastin,
Vincristin, Epothilon, Endostatin, Angiostatin und Thymidinkinasehemmer;
anästhetische
Wirkstoffe, wie z.B. Lidocain, Bupivacain und Ropivacain; Anti-Koagulantien,
wie z:B. D-Phe-Pro-Arg-Chloromethylketon,
eine RGP-Pepitid beinhaltende Zusammensetzung, Heparin, antithrombotische
Zusammensetzungen, Blutplättchenrezeptorantagonisten; antithrombotische
Antikörper,
Anti-Blutplättchenrezeptorantikörper, Aspirin,
Protaglandinhemmer, Blutplättchenhemmer
und Tick-Antiblutplättchenpeptide; Gefäßzellwachstumsförderer,
wie z.B. Wachstumsfaktorhemmer, Wachstumsfaktorrezeptorantagonisten,
transkriptionale Aktivatoren und translationale Förderer;
Gefäßzellwachstumshemmer,
wie z.B. Wachstumsfaktorhemmer, Wachstumsfaktorrezeptorantagonisten,
transkriptionale Unterdrücker,
translationale Unterdrücker;
Replikationshemmer, hemmende Antikörper, Antikörper, die gegen Wachstumsfaktoren
gerichtet sind, bifunktionale Moleküle, die aus einem Wachstumsfaktor
und einem Cytotoxin bestehen, bifunktionale Moleküle, die
aus einem Antikörper
und einem Cytotoxin bestehen; Cholesterin senkende Wirkstoffe; vasodilierende
Wirkstoffe und Wirkstoffe, die mit endogenen vaskoaktiven Mechanismen
wechselwirken.
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Beim
Praktizieren der Erfindung, die in 2 verkörpert ist,
führt der
Endoskopist das Endoskop 140 in den Patientenkörper 185 ein
durch die Öffnung im
Patientenkörper 185,
bis das distale Ende des Endoskops 140 Zugriff gewährt auf
das zu behandelnde Lumen 180. Das distale Ende des Arzneimittelzufuhrgeräts 260,
das mit dem erforderlichen Arzneimittel 195 geladen ist,
wird dann durch den Endoskopisten geführt in Richtung zu dem distalen
Ende des Endoskops 140, bis die hypodermische Nadel 120 des Arzneimittelzufuhrgeräts 260 das
Behandlungsgebiet 110 des Lumens 180 erreicht.
Navigationshilfen, die in der Technik üblich sind, wie z.B. Beleuchtungen und
optische Kameras, werden typischerweise durch das Endoskop bereitgestellt,
können
verwendet werden zur Unterstützung
der Positionierung des distalen Endes des Arzneimittelzufuhrgeräts 260.
Sobald geeignet positioniert, wird der Endoskopist den Aktivierungssteuermechanismus 220 betätigen, wodurch ein
Signal gesendet wird durch den Draht 210 zu dem Aktivierungsmechanismus 280,
um den Aktivierungsmechanismus 280 anzuweisen, das Arzneimittel 195, das
in dem Arzneimittelreservoir 230 zugegen ist, durch die
hypodermische Nadel 120 zu drängen und in das Behandlungsgebiet 110.
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Sobald
das Arzneimittel 195 in das Behandlungsgebiet 110 verabreicht
worden ist, zieht der Endoskopist das Arzneimittelzufuhrgerät 260 von
dem Endoskop 140 zurück
und legt das Arzneimittelzufuhrgerät 260 ab.
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Der
Aktivierungsmechanismus 280 kann zahlreiche alternative
Ausführungsformen
annehmen, wie demjenigen, der in der Technik bewandert ist, ersichtlich
werden wird. Der Aktivierungsmechanismus 280 der Erfindung
ist ein elektrischer Motor mit einem rotierenden Schaft wie in 3 gezeigt. Zum
Beispiel können
ein elektrischer Motor, eine Kabelanordnung oder komprimiertes Gas
in Verbindung mit einer beweglichen Fläche des Arzneimittelreservoirs 230 verwendet
werden, um die notwendige Kraft zu erzeugen, um das Arzneimittel 195 aus
dem Arzneimittelreservoir 230 während der Prozedur zu zwingen.
Alternativ kann ein kollabierbares Arzneimittelreservoir verwendet
werden, worin das komprimierte Gas verwendet wird zum Kollabieren
oder Implodieren des Arzneimittelreservoirs 230, um das Arzneimittel 195 aus
ihm heraus zu zwingen, während
das Volumen des Arzneimittelreservoirs 230 abnimmt.
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Zusätzlich kann
durch diesen Prozess eine spezifische Dosis eines Arzneimittels
verabreicht werden. Zum Beispiel kann der Endoskopist das Arzneimittelreservoir 230 vom
distalen Ende des Katheters aufschrauben, bevor die Prozedur beginnt
und eine spezifische Dosis eines Arzneimittels 195 in das Arzneimittelreser voir 230 laden,
um sie während
der Prozedur gänzlich
auszustoßen.
Alternativ könnte die
spezifische Dosis im voraus durch den Hersteller abgemessen werden
und dann in das Arzneimittelreservoir 230 durch den Hersteller
geladen werden. Weiterhin könnte
der Aktivierungsmechanismus 280 kalibriert werden, um eine
vorbestimmte Arzneimitteldosis von der Arzneimittelkammer auszustoßen jedes
Mal, wenn der Aktivierungsmechanismus 280 betätigt wird.
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3 ist
eine vergrößerte Ansicht
des distalen Endes des Katheters 170. In 3 umfasst
der Aktivierungsmechanismus 280 einen elektrischen Motor 300,
der einen rotierenden Schaft 340 aufweist, ein Getriebe 360,
ein Verbindungselement 320, einen Kolben 310 und
Motorsteuerdrähte 330. Wie
gesehen werden kann umfasst der Kolben 310 eine Wand des
zylindrisch geformten Arzneimittelreservoirs 230, die entworfen
ist, um innerhalb des Arzneimittelreservoirs 230 zu gleiten,
um das Arzneimittel 195 durch die Ausgangsöffnung 270 aus
dem Arzneimittelreservoir 230 zu drücken. Der Kolben 310 wird
durch das Verbindungselement 230 gedrückt. Das Verbindungselement 230 ist
starr und stabartig mit Schraubengewinde 370, das in seine äußere Oberfläche geätzt ist.
Der elektrische Motorschaft 340 ist in Kontakt mit einem
Getriebe 360, das in Verbindung steht mit dem Schraubengewinde 370 des Verbindungselements 320,
und veranlasst das Verbindungselement 320, den Kolben 310 gegen
das Arzneimittel 195 in das Arzneimittelreservoir 230 zu drücken, und
aus der hypodermische Nadel 120.
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Der
elektrische Motor 300 in 3 wird aktiviert
durch den Endoskopisten von dem proximalen Ende des Arzneimittelzufuhrgeräts 260.
Wie benötigt wird
der Endoskopist die Motorsteuerdrähte 330 ansteuern
durch Niederdrücken
des Aktivierungsmechanismus-Steuerschalters 220, der sowohl
einen niederdrückbaren
An- und Aus-Schalter umfasst und eine gemeinsame 1,5 Volt DC-Energieversorgung, wie
z.B. eine Duracell®MS76 Silberoxidbatterie
oder eine Energizer® 357 Uhrenbatterie. Sobald
aktiviert, wird der elektrische Motor 300 in 3 rotieren,
wodurch schlussendlich der Kolben 310 vorwärts in das Arzneimittelreservoir 230 gedrückt wird.
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4 stellt
eine vergrößerte Ansicht
des distalen Endes der Ausführungsform
dar, die in 3 abgebildet ist, ohne das Endoskop 140 oder
den einhüllenden
Katheter 170. Wie ersichtlich ist und wie in 3 gezeigt
wurde, weist der elektrische Motor 300 einen Motorschaft 340 auf,
der in direkter Rotationsverbindung steht mit einem Getriebe 360,
das in direkter Rotationsverbindung steht mit dem Schraubengewinde 370 des
Verbindungselements 320. Wenn sich der elektrische Motor 300 dreht,
rotiert er den Motorschaftantrieb 340, der das Getriebe 360 dreht,
welches mit Zähnen 365 versehen
ist, die das Schraubengewinde 370 treffen und vorantreiben,
wodurch sie das Verbindungselement 320 rotieren und vorantreiben.
Wie in 3 schreitet das Verbindungselement 320 voran
und drückt
den Kolben 310 weiter in das Arzneimittelreservoir 230,
wodurch jegliches Arzneimittel 195, das in dem Arzneimittelreservoir 230 zugegen
ist, aus der Ausgangsöffnung 270 gezwungen
wird durch die Verbindungsröhre 200 und
aus der hypodermischen Nadel 120 heraus.
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Alternativ,
anstelle der Verwendung der elektrischen Motoranordnung der Erfindung
wie oben beschrieben, könnte
ein Kabelanordnungssystem verwendet werden, um das Arzneimittel 195 aus
dem Arzneimittelreservoir 230 zu zwingen. 5,
die eine vergrößerte Ansicht
des distalen Endes ohne das einschließende Endoskop oder den Katheter
bereitstellt, verwendet solch ein Kabelanordnungssystem 500.
Das in 5 gezeigte Kabelanordnungssystem beinhaltet einen
Kolben 310, ein Verbindungselement 320, das rechtwinklig
an dem Kolben 310 befestigt ist, eine erste Rolle 520,
die rotierbar an dem Ende gegenüberliegend
dem Kolben 310 des Verbindungselements 320 angebracht
ist, eine zweite Rolle 510, die rotierbar zu einem Stützbalken 550 verbunden
ist, der starr verbunden ist mit dem Arzneimittelreservoir 230,
und ein Kabel 540. Das Kabelanordnungssystem beinhaltet
ebenfalls, wie es ersichtlich ist, ein Kabel 540. Ein Ende
des Kabels 540 ist angebracht an dem Zentrum der zweiten
Rolle 510, wobei das andere Ende Frei ist und zugänglich ist
am proximalen Ende des Arzneimittelzufuhrgeräts. Das Kabel 540 windet
sich um die erste Rolle 520, um die zweite Rolle 510 und
er streckt sich dann durch das Arzneimittelzufuhrgerät 260 bis
das andere Ende des Kabels heraustritt aus dem proximalen Ende des
Geräts
zur Benutzung durch den Endoskopisten.
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Wie
benötigt
wird der Endoskopist an dem losen verfügbaren Ende des Kabels 540 ziehen,
um das Arzneimittel in das zu behandelnde luminale Gebiet zu injizieren.
In Operation wird, wenn das Kabel 540 gezogen wird, die
erste Rolle 520 gezogen in Richtung zur zweiten Rolle 510.
Die erste Rolle 520, die gekoppelt ist mit dem Verbindungselement 320, bewegt
das Verbindungselement 320 mit sich vorwärts. Während sich
die erste Rolle 520 der zweiten Rolle 510 nähert, welche
rotierbar befestigt ist auf dem Stützelement 550, werden
sich das Verbindungselement 320 und der Kolben 310,
die mit der ersten Rolle 520 verbunden sind, ebenfalls
in die gleiche Entfernung bewegen. Während sich der Kolben 310 bewegt,
wird das Arzneimittel 195, das in dem Arzneimittelreservoir 230 zugegen
ist, daraus gezwungen und schlussendlich aus der hypodermischen
Nadel in das zu behandelnde Lumengebiet gezwungen. Wie ersichtlich
ist kann das Kabel mit unterschiedlichen Geschwindigkeitsraten gezogen
werden und um unterschiedliche vorbestimmte Entfernungen, um die
zugeführte
Dosis zu steuern. Daher kann der Endoskopist in der Praxis einen
Teil des Arzneimittels, das in dem Arzneimittelreservoir zugegen
ist, oder kann das gesamte Volumen des Arzneimittelreservoirs verabreichen
durch Variieren der Länge
des Kabels 540, das der Endoskopist zieht von dem Arbeitsende
des Arzneimittelzufuhrgeräts 260.
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6A ist
eine Ansicht des distalen Endes einer anderen Ausführungsform,
die nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist, wobei der umgebende Katheter 170 und
das Endoskop 140 abwesend sind. In dieser Ausführungsform
wird komprimiertes Gas verwendet, um den Kolben 310 zu
bewegen, anstelle eines elektrischen Motors oder eines Kabelanordnungssystems.
Das komprimierte Gas 610 ist lokalisiert innerhalb einer
komprimierten Gaskammer 630, die benachbart zu dem Kolben 310 des
Arzneimittelreservoirs 230 ist, und wird verwendet, um
die Kompressionskraft zu erzeugen, die benötigt wird zum Drücken des
Kolbens 310 ge gen das Arzneimittel 195, und um
das Arzneimittel 195 durch die Ausgangsöffnung 270 zu zwingen.
Das komprimierte Gas 610 kann im voraus geladen werden
in die komprimierte Gaskammer 630, bevor das gesamte Arzneimittelzufuhrgerät 260 in
den Patienten eingeführt wird.
Verschiedene Verfahren des Ladens des komprimierten Gases 610 in
die komprimierte Gaskammer 630 werden leicht ersichtlich
sein für
denjenigen, der in der Technik bewandert ist, und können sowohl einschließen Beladen
im voraus des komprimierten Gases 610 und des Arzneimittels 195,
bevor die Prozedur durchgeführt
wird, bei der Herstellerfabrik und Laden des komprimierten Gases 610 in
die komprimierte Gaskammer 630 durch eine Befüllungsöffnung 650 gleichzeitig
mit der Durchführung
der Prozedur.
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Alternativ
kann, wie in 6B gesehen werden kann, anstelle
des Ladens des komprimierten Gases in die komprimierte Gaskammer 610 die
komprimierte Gaskammer aufgeteilt werden durch eine entfernbare
Teilung 660, die zwei reaktive Chemikalien 670 trennt,
die, wenn kombiniert, reagieren, um ein ungefährliches komprimiertes Gas
zu erzeugen. Daher wird in der Praxis, bevor die Prozedur beginnt, der
Endoskopist die entfernbare Teilung 660 von der komprimierten
Gaskammer entfernen, wobei er die reagenten Chemikalien einander
aussetzt und sie veranlasst zu reagieren und das komprimierte Gas
zu erzeugen, das benötigt
werden wird zum Ausstoßen des
Arzneimittels 195 von dem Arzneimittelreservoir 230.
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Um
das ungewünschte
Abfließen
des Arzneimittels 195, sobald die komprimierte Gaskammer geladen
ist, zu vermeiden, ist ein Mikroventil 600 eingefügt in die
Verbindungsröhre 200.
Dieses Mikroventil 600 wird geöffnet und geschlossen durch
Niederdrücken
eines Stößels 640,
der an dem proximalen Ende des Arzneimittelzufuhrgerätes 260 angeordnet
ist, auf dem proximalen Ende der Ventilsteuerleitung 620 außerhalb
des Patientenkörpers.
Die Ventilsteuerleitung 620 steht in Verbindung mit dem Mikroventil 600.
Wenn der Stößel 640 herabgedrückt wird,
drückt
er ein Kabel 660, das innerhalb der Ventilsteuerleitung 620 angeordnet
ist, das das Mikroventil 600 aufschiebt. Wenn das Mikroventil 600 geöffnet ist,
kann das Arzneimittel 195, welches durch das komprimierte
Gas 510 unter Druck steht, nun fließen und sich durch das Mikroventil 600 bewegen
und aus der hypodermischen Nadel 120. Daher wird, wie während der
Prozedur benötigt,
der Endoskopist den Stößel 640 herabdrücken, welches
das Mikroventil 600 öffnet
und dem komprimierten Gas 610 erlaubt, den Kolben 310 gegen
das Arzneimittel 195 zu drücken, um das Arzneimittel aus
dem Reservoir und schlussendlich in das Behandlungsgebiet zu drängen.
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Als
eine alternative Ausführungsform
des Gerätes
in 6A ist das Arzneimittelreservoir 230 stattdessen
hergestellt als eine rekonfigurierbare Kammer. Hergestellt aus einer
flexiblen Membran anstelle des oben dargestellten festen Materials
kollabiert die rekonfigurierbare Kammer durch die Kompressionslasten
des komprimierten Gases während der
Benutzung. Statt den Kolben 310 zu drücken, um das Arzneimittel 195 aus
dem Arzneimittelreservoir 230 zu zwingen, würde das
komprimierte Gas 610 auf das rekonfigurierbare Arzneimittelreservoir 230 wirken,
um es zu kollabieren und die Arzneimittel aus ihm zu drücken, sobald
das Mikroventil 600 geöffnet ist.
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7 zeigt
eine alternative Ausführungsform
von 6A, die eine Injektionsdüse 700 illustriert,
welche zum Injizieren von Arzneimitteln 195 in das Behandlungsgebiet 110 anstelle
einer hypodermischen Nadel 120 verwendet wird. Die Injektionsdüse, wie
jemandem, der in der Technik bewandert ist, bekannt ist, treibt
das Arzneimittel in das Gewebe.
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8 zeigt
eine alternative Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die eine Mehrzahl von N Arzneimittelreservoirs
an dem distalen Ende des Arzneimittelzufuhrgeräts und eine Injektionsdüse 700 verwendet.
Wie ersichtlich ist, sind mehrere Arzneimittelreservoirs 230 und 810,
nummeriert 1 ... N, verbunden mit einem Sammelrohr 820 mit
N Eingangsanschlüssen 830 und
einem Ausgangsanschluss 840. Der Ausgangsanschluss 840 des
Sammelrohrs 820 ist verbunden mit der Injektionsdüse 700.
Unterschiedliche Arzneimittel können
in jedes der Arz neimittelreservoirs geladen werden, welche zu injizieren
sind zusammen oder in unterschiedlichen Kombinationen in das Sammelrohr 820 und
aus der Injektionsdüse 700 des
Arzneimittelzufuhrgeräts. Alternativ
kann das gleiche Arzneimittel innerhalb jedes der Arzneimittelreservoirs
platziert werden, um die verfügbare
Dosis für
die Prozedur zu erhöhen.