DE69929221T2

DE69929221T2 - Vorrichtung zur verabreichung einer zusammensetzung in die lunge

Info

Publication number: DE69929221T2
Application number: DE69929221T
Authority: DE
Inventors: Michael J. Palo Alto Mann
Original assignee: Corgentech Inc
Current assignee: Anesiva Inc
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1999-10-05
Publication date: 2006-08-31
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: WO2000020066A1; EP1119389B1; US6077256A; DE69929221D1; HK1039755A1; CA2346303A1; EP1119389A1; JP2009142678A; EP1119389A4; JP2002526178A

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf die Zuführung von Zusammensetzungen in die Lunge. Lungen sind große, mehrlappige Organe, die im Brustkorb lokalisiert sind und wobei jeder Lungenflügel (d.h. der rechte und der linke Lungenflügel) drei Hauptkompartimente umfasst: die Bronchialröhren, die Lungenarterien und -venen und das Pulmonalparenchym. Der Hauptblutzustrom in die Lunge findet über den pulmonalen Gefäßstrang statt, der sauerstoffabgereichertes Blut vom rechten Herzventrikel zuführt. Der pulmonale Gefäßstrang unterteilt sich in die linken und rechten Lungenarterien, die sich weiter aufteilen um die Lappen und Segmente der linken bzw. rechten Lungenflügel mit Arterien zu versorgen. Durch diese Arterien strömendes Blut erreicht die Lungenbläschen, in welchen die roten Blutkörperchen lediglich durch die dünne Membran der Alveolarwand- und Endothelialzellen der Kapillargefäße von der Luft getrennt sind. An dieser Stelle wird Sauerstoff aufgenommen und Kohlendioxid abgegeben. Das mit Sauerstoff angereicherte Blut kehrt dann über die Lungenvenen zum linken Vorhof des Herzens zurück.
Obwohl jeder Lungenflügel nur durch ein Lungenarterie versorgt wird, gibt es typischerweise zwei Lungenvenen pro Lungenflügel (d.h. zwei Lungenvenen für den rechten, und zwei Lungenvenen für den linken Lungenflügel). Die schematische Darstellung der Lunge, die in 1 gezeigt ist, stellt die wichtigsten zu- und ableitenden Blutgefäße der linken und rechten Lungenflügel dar. 2 zeigt eine schematische Darstellung der linken und rechten Lungenarterien und -venen in Beziehung zum Blutstrom durch das Herz.
Aufgrund der essentiellen Bedeutung für die Sauerstoffversorgung aller Körperzellen, stellt jede Beeinträchtigung der Funktion von einem oder beiden Lungenflügeln durch Krankheit oder Verletzung, ein ernstes Gesundheitsproblem dar. Lungenkrankheiten können angeboren, oder durch Umweltfaktoren ausgelöst oder verschlimmert werden. Luftverschmutzung, Zigarettenrauch und andere schädliche, in der Luft befindliche Agenzien (z.B. Asbest) können zu einer Vielzahl von Lungenkrankheiten beitragen, einschließlich, ohne Beschränkung, chronischer Luftstromblockade, Staublunge, Lungenentzündung, restriktive Lungenkrankheit (auch als infiltrative Lungenkrankheit bekannt), sowie primärer oder metastasierender Lungenkrebs. Deswegen wären Verfahren, die eine Zuführung von therapeutischen Zusammensetzungen (z.B. ein Arzneimittel) in die Lunge ermöglichen zur Behandlung, oder wenigstens zur Linderung der Symptome, einer Lungenkrankheit nützlich. Das Dokument US 5 769 812 wird als nächster Stand der Technik angesehen und stellt ein Gerät umfassend zwei Ballonkatheter vor.
Zusammenfassung der Erfindung
Im Allgemeinen beschreibt die Erfindung ein Vorrichtung zur Ermöglichung der Zuführung einer Zusammensetzung in die Lunge mittels eines nichtchirurgischen, perkutanen Ansatzes, der die Blutzirkulation der Lunge verwendet. Besagte erfindungsgemäße Vorrichtung ist in Anspruch 1 definiert.
Weiterhin wird die Verwendung eines Lungenarterienkatheters und eines Lungenvenenkatheters in einem Verfahren zur Zuführung einer Zusammensetzung in die Lunge beschrieben, das die Schritte beinhaltet: (a) einführen eines Lungenarterienkatheters in eine die Lunge versorgende Lungenarterie über eine erste, nichtchirurgische perkutane Route, wobei der Lungenarterienkatheter ein einsetzbares Mittel zum Verschließen der inserierten Lungenarterie einschließt; (b) einführen eines Lungenvenenkatheters in eine die Lunge entleerende Lungenvene über eine zweite, nichtchirurgische perkutane Route, wobei der Lungenvenenkatheter ein einsetzbares Mittel zum Verschließen der inserierten Lungenvene einschließt; und (c) zuführen der Zusammensetzung in die Lunge über wenigstens einen aus der Gruppe bestehend aus Lungenarterienkatheter und Lungenvenenkatheter.
Die der Lunge zugeführte Zusammensetzung kann von wenigstens einem aus der Gruppe bestehend aus Lungenarterienkatheter und Lungenvenenkatheter gesammelt werden, wobei der Lungenarterienkatheter und der Lungenvenenkatheter unterschiedlich sind. Der Zuführungskatheter kann mit dem Sammelkatheter verbunden sein, wobei die Zusammensetzung, die mittels des Sammelkatheters gesammelt wurde, mittels des Verabreichungskatheters in die Lunge zurückgeführt wird. Eine Zahl (z.B. zwei oder mehr, z.B. drei oder vier) der Lungenvenen entleeren die Lunge.
Schritt (b) kann weiterhin das Einführen einer Zahl von Lungenvenenkathetern in die Zahl von der die Lunge entleerenden Lungenvenen beinhalten, wobei jeder der Lungenvenenkatheter ein einsetzbares Mittel zum Verschließen der inserierten Lungenvene beinhaltet, wobei die Zahl der Lungenvenenkatheter gleich der Zahl der die Lunge entleerenden Lungenvenen ist und wobei nicht mehr als einer der Lungenvenenkatheter in eine Lungenvene eingeführt wird. Der Zuführungsschritt könnte über wenigstens einen aus der Gruppe bestehend aus dem Lungenarterienkatheter und wenigstens einem der Lungenvenenkathetern erfolgen. Die der Lunge zugeführte Zusammensetzung kann mittels wenigstens einem aus der Gruppe bestehend aus dem Lungenarterienkatheter und wenigstens einem der Lungenvenenkathetern gesammelt werden, wobei der Zuführungskatheter und der Sammelkatheter unterschiedlich sind. Der Zuführungskatheter kann mit dem Sammelkatheter verbunden sein, wobei die mittels des Sammelkatheters gesammelte Zusammensetzung durch den Zuführungskatheter an die Lunge zurückgeführt wird.
Ein Lungenvenenkatheter außerhalb des Umfangs der Erfindung kann weiterhin eine Zahl von einsetzbaren Armen beinhalten, wobei die Zahl der einsetzbaren Arme des Lungenvenenkatheters gleich der Zahl der die Lunge entleerenden Lungenvenen minus eins ist. Schritt (b) kann weiterhin das Einbringen der Zahl der einsetzbaren Arme des Lungenvenenkatheters in die Zahl der die Lunge entleerenden Lungenvenen beinhalten, wobei jeder einsetzbare Arm, wenn er eingesetzt wurde, ein einsetzbares Mittel zum Verschließen der inserierten Lungenvene beinhaltet und wobei nicht mehr als einer der einsetzbaren Arme in eine Lungenvene inseriert wird. Der Verabreichungsschritt könnte mittels wenigstens einem aus der Gruppe bestehend aus dem Lungenarterienkatheter, dem Lungenvenenkatheter und wenigstens einem der einsetzbaren Arme des Lungenvenenkatheters erfolgen. Die der Lunge zugeführte Zusammensetzung könnte mittels wenigstens einem aus der Gruppe bestehend aus dem Lungenarterienkatheter, dem Lungenvenenkatheter und wenigstens einem der einsetzbaren Arme des Lungenvenenkatheters erfolgen, wobei der Zuführungskatheter und der Sammelkatheter unterschiedlich sind. Der Zuführungskatheter kann mit dem Sammelkatheter verbunden sein, wobei die durch den Sammelkatheter gesammelte Zusammensetzung mittels des Zuführungskatheters an die Lunge zurückgeführt wird.
In verschiedenen Ausführungsformen des ersten Aspekts der Erfindung ist der Lungenarterienkatheter oder der Lungenvenenkatheter an eine Einführung mittels einer konventionellen Einführungsscheide, angepasst an eine Einführung angepasst mittels einer Führungsleitung, mit einem Messgerät zur Kontrolle des Drucks ausgestattet, mit einem Durchflussmessgerät zur Überwachung der Flussrate ausgestattet, oder wenigstens teilweise undurchlässig für Röntgenstrahlen. Die erste nichtchirurgische perkutane Route oder die zweite nichtchirurgische perkutane Route können durch eine Führungstechnik visualisiert werden, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ultraschallführung, radiographische Führung und Magnetresonanzführung. Die erste nichtchirurgische perkutane Route kann ein intravenöser Ansatz sein und die zweite nichtchirurgische perkutane Route kann ein intra-arterieller Ansatz sein.
Weiterhin beinhaltet eine beschriebene Verwendung eines Lungenkatheters in einem Verfahren zur Zuführung eines Wirkstoffes in eine Lunge die Schritte (a) einführen eines Lungenkatheters in ein Blutgefäß der Lunge über eine nichtchirurgische perkutane Route, wobei der Lungenkatheter ein einsetzbares Mittel zum Verschließen des inserierten Blutgefäßes beinhaltet; und (b) zuführen des Wirkstoffes in die Lunge über den Lungenkatheter. Die nichtchirurgische perkutane Route kann mittels einer Führungstechnik visualisiert werden, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ultraschallführung, radiographischer Führung und Magnetresonanzführung; und die nichtchirurgische perkutane Route kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einem intravenösen Ansatz und einem intra-arteriellen Ansatz. In anderen Ausführungsformen ist der Lungenkatheter an eine Einführung angepasst mittels einer konventionellen Einführungsscheide, an eine Einführung angepasst mittels einer Führungsleitung, mit einem Messgerät zur Kontrolle des Drucks ausgestattet, mit einem Durchflussmessgerät zur Überwachung der Flussrate ausgestattet, oder wenigstens teilweise undurchlässig für Röntgenstrahlen. Das Blutgefäß der Lunge kann eine die Lunge versorgende Lungenarterie sein, oder eine die Lunge entleerende Lungenvene sein. Eine Zahl (z.B. zwei oder mehr, z.B. drei oder vier) der Lungenvenen entleeren die Lunge.
Eine Zahl von Lungenkathetern kann verwendet werden, wobei die Zahl der Katheter der Zahl der die Lunge entleerenden Lungenvenen entspricht. Die Zahl der Katheter können so in die Zahl der Lungenvenen eingeführt werden, dass nicht mehr als ein Katheter der Lungenkatheter in eine Lungenvene eingeführt wird und wobei jeder der Katheter der Lungenkatheter ein einsetzbares Mittel zum Verschließen der inserierten Lungenvene beinhaltet.
Außerhalb des Umfangs der Erfindung kann der Lungenkatheter eine Zahl von einsetzbaren Armen beinhalten, wobei die Zahl der einsetzbaren Arme des Lungenkatheters gleich der Zahl der die Lunge entleerenden Lungenvenen minus eins ist. Die Zahl der einsetzbaren Arme des Lungenkatheters kann so in die Zahl der Lungenvenen eingeführt werden, dass nicht mehr als ein einsetzbarer Arm des Lungenkatheters in eine Lungenvene eingeführt wird und wobei jeder der einsetzbaren Arme des Lungenkatheters, wenn er eingesetzt wird, ein einsetzbares Mittel zum Verschließen der inserierten Lungenvene beinhaltet.
Weiterhin wird ein Katheter außerhalb des Umfangs der Erfindung beschrieben, der ein einsetzbares Mittel (z.B. einen Ballon) zum Verschließen eines Blutgefäßes, in das ein Katheter inseriert wurde, ein Lumen, welches in Verbindung mit einer Öffnung steht, die proximal zu dem einsetzbaren verschließenden Mittel angeordnet ist und einen einsetzbaren Arm, der durch Voranschieben des Arms durch das Lumen und die Öffnung des Katheters eingesetzt wird, beinhaltet. Dieser Katheter beinhaltet weiterhin ein zweites Lumen, welches in Verbindung mit einer Öffnung steht, die distal zu dem einsetzbaren verschließenden Mittel angeordnet ist und der einsetzbare Arm, wenn er eingesetzt wurde, ein einsetzbares Mittel zum Verschließen des mit dem einsetzbaren Arm inserierten Blutgefäßes beinhaltet. Der einsetzbare Arm, wenn er eingesetzt wird, beinhaltet weiterhin ein Lumen, welches in Verbindung mit einer Öffnung steht, die distal zu dem einsetzbaren, verschließenden Mittel des einsetzbaren Arms angeordnet ist.
Der Katheter ist an eine Einführung angepasst mittels einer konventionellen Einführungsscheide, an eine Einführung angepasst mittels einer Führungsleitung, mit einem Messgerät zur Kontrolle des Drucks ausgestattet, mit einem Durchflussmessgerät zur Überwachung der Flussrate ausgestattet, oder wenigstens teilweise undurchlässig für Röntgenstrahlen.
Mit „Wirkstoff" wird eine Verbindung oder Zusammensetzung bezeichnet, welche als therapeutisches, diagnostisches oder präventives Agens auf eine Lungenzelle wirkt. Ein Wirkstoff kann eine metabolische oder phänotypische Veränderung in einer Lungenzelle hervorrufen, kann das Wachstum einer Lungenzelle verändern, kann die Interaktionen der Lungenzelle mit anderen Zellen beeinflussen, kann die genetische Ausstattung oder die genetische Aktivität einer Lungenzelle beeinflussen, oder kann im Tod der Lungenzelle resultieren. Für die Zwecke der Erfindung schließt ein Wirkstoff spezifisch jede Verbindung oder Zusammensetzung aus, die in einer Dosierung verabreicht wird, oder in einer Konzentration zugeführt wird, die ausreichend ist, den Blutfluss durch die Vaskulatur der Lunge zu ermöglichen (z.B. Heparin).
Mit „Lunge" ist entweder der rechte Lungenflügel, der linke Lungenflügel, oder beide, der rechte und der linke Lungenflügel gemeint.
Mit „Lungenarterie" ist entweder die rechte Lungenarterie, die linke Lungenarterie, oder der Hauptgefäßstrang der Lunge gemeint.
Mit „Lungenzelle" ist eine in der Lunge lokalisierte Zelle gemeint. Lungenzellen schließen ohne Limitierung Zellen des Lungenparenchyms, entartete Lungenzellen, vaskuläre Endothelialzellen, die die Blutgefäße der Lunge auskleiden und alle Zellen jeden Ursprungs, die in der Lunge vorliegen (z.B. metastasierende Krebszellen ektopischen Ursprungs) ein.
Mit „proximal" ist gemeint, dass ein Merkmal des Katheters näher an der Person ist, die den Katheter verabreicht, als ein Referenzobjekt. Zum Beispiel befindet sich ein Merkmal (z.B. eine Öffnung) die proximal zu einem Referenzobjekt angeordnet ist (z.B. eine verschließende Einheit) näher an der Person, die den Katheter verabreicht, als das Referenzobjekt. Daher ist das Merkmal zwischen der den Katheter verabreichenden Person und dem Referenzobjekt lokalisiert.
Mit „distal" ist gemeint, dass ein Merkmal des Katheters weiter von der Person entfernt ist, die den Katheter verabreicht, als ein Referenzobjekt. Zum Beispiel befindet sich ein Merkmal (z.B. eine Öffnung) die distal zu einem Referenzobjekt angeordnet ist (z.B. eine verschließende Einheit) weiter weg von der Person, die den Katheter verabreicht, als das Referenzobjekt. Daher ist das Referenzobjekt zwischen der den Katheter verabreichenden Person und dem Merkmal lokalisiert.
Mit der hierin beschriebenen Erfindung eröffnet sich die Möglichkeit eine Zusammensetzung mittels eines nichtchirurgischen perkutanen Ansatzes der Lunge über die Lungenzirkulation zuzuführen. Weiterhin ist eine lungenflügelspezifische Zuführung einer Zusammensetzung möglich. Durch die Lokalisierung der Zuführung einer Zusammensetzung in die Lunge kann eine höhere Konzentration der Zusammensetzung (z.B. ein Wirkstoff) verabreicht werden, als systematisch verabreicht hätte werden können, wegen zum Beispiel der Toxizität der Zusammensetzung gegenüber anderen Körperbereichen (z.B. das Knochenmark).
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung davon und aus den Ansprüchen erschließen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Diagramm eines Hauptblutgefässes der Lunge. Die Richtung des Blutstroms wird durch die Pfeile dargestellt. Das Blut fließt über die Lungenarterie in die Lunge und tritt über die Lungenvenen aus.
2 ist ein schematisches Diagramm des Blutflusses durch das Herz. Die Richtung des Blutstroms wird durch die Pfeile dargestellt. Sauerstoffarmes Blut tritt aus dem Körper über die obere und untere Hohlvene in den rechten Vorhof des Herzens ein. Vom rechten Vorhof aus fließt das Blut dann durch das rechte Ventrikel in den Gefäßstrang der Lunge. Der Gefäßstrang der Lunge unterteilt sich in die linken und rechten Lungenarterien, die Blut in den linken bzw. rechten Lungenflügel tragen. Mit Sauerstoff angereichertes Blut kehrt von der Lunge über die linke und rechte Lungenarterie, die in den linken Vorhof des Herzens eintreten, zurück. Das Blut im linken Vorhof fließt dann in das linke Ventrikel und verlässt das Herz über die Aorta.
3 ist eine schematische Darstellung eines horizontalen Querschnitts eines Lungenarterienkatheters der Erfindung. Die in dieser Abbildung dargestellte Lungenarterie kann entweder die linke oder die rechte Lungenarterie sein. Beachten Sie, dass die einsetzbare verschließende Einheit (1), die als ein schraffierter Teil gezeigt ist, sich in der eingesetzten Position befindet, den Katheter fest gegen die Wand der Lungenarterie festsetzend, die als eine gepunktete Linie dargestellt ist. Beachten Sie zusätzlich, dass die Richtung des Blutflusses in der Lungenarterie in dieser Abbildung von rechts nach links ist.
4 ist eine schematische Darstellung eines horizontalen Querschnitts von zwei Lungenvenenkathetern, von denen jeder in eine von zwei Lungenvenen eingeführt ist, die denselben Lungenflügel entleeren. In dieser Abbildung entleeren die Lungenvenen den linken Lungenflügel. Beachten Sie, dass die einsetzbaren verschließenden Einheiten eines jeden der Katheter (4 und 5), die als schraffierter Teil dargestellt sind, sich in der eingesetzten Position befinden, daher die Katheter fest gegen die Wände der linken Lungenvene festsetzend. Die Richtung des Blutflusses in der Lungenvene ist durch die Pfeile dargestellt.
5A und 5B sind schematische Diagramme eines horizontalen Querschnitts eines Lungenvenenkatheters außerhalb des Umfangs der Erfindung, der aus nur einem Katheter mit einem einsetzbaren Arm und zwei Lumen besteht, wobei das erste Lumen (12) in Verbindung mit einer Öffnung steht, die am distalen Ende des Katheters (13) lokalisiert ist und das zweite Lumen (14) mit einer Öffnung (10) in Verbindung steht, die proximal zu der einsetzbaren, verschließenden Einheit (11) des Katheters lokalisiert ist. In diesen Abbildungen entleeren die dargestellten Lungenvenen den rechten Lungenflügel. 5A zeigt einen horizontalen Querschnitt eines Katheters mit der einsetzbaren, verschließenden Einheit (11), gezeigt in der eingesetzten Position, daher das distale Ende des Katheters fest gegen die Wände einer der zwei rechten Lungenvenen festsetzend. In 5B ist ein Querschnitt des Lungenvenenkatheters gezeigt, der aus einem Katheter besteht, wobei der einsetzbare Arm des Katheters ein zweiter Katheter ist, der durch Voranschieben des zweiten Katheters durch das zweite Lumen (14) des Lungenvenenkatheters eingesetzt wird. Der zweite Katheter ist in der zweiten der den rechten Lungenflügel entleerenden Lungenvenen positioniert und beinhaltet ein Lumen (16) das in Verbindung mit einer Öffnung (17) am distalen Ende des zweiten Katheters steht, und eine einsetzbare, verschließende Einheit (15) beinhaltet, hier in der eingesetzten Position gezeigt.
Detaillierte Beschreibung
Beschrieben wird die Zuführung einer Zusammensetzung zu den Lungenzellen unter Verwendung eines nicht-operativen perkutanen Ansatzes, der die Hauptblutgefäße der Lunge einbezieht (z. B. die Lungenarterien und -venen). In einer Variation des Zuführungsverfahrens wird ein Verfahren zur Verabreichung einer Zusammensetzungen (z. B. eines Wirkstoffs) zum rechten oder linken oder beiden Lungenflügeln mittels eines Katheters, der mittels eines perkutanen Ansatzes entweder in die Lungenarterie, welche den/die angezielten Lungenflügel versorgt, oder in die Lungenvenen, welche den/die angezielten Lungenflügel entleeren, beschrieben.
Zusätzlich wird ein Verfahren beschrieben, das die komplette perkutane, minimalinvasive, nichtchirurgische Isolierung eines Lungenflügels erlaubt, um eine Zusammensetzung zuzuführen. Durch Einsatz des Multikatheterapparats, der unten beschrieben wird, kann eine Zusammensetzung zu den Zellen des rechten oder linken Lungenflügels oder beiden Lungenflügeln zugeführt werden, die sich in Isolation befinden, wodurch die Zuführung der Zusammensetzung zu jeglichen nicht-Lungenzellen verhindert wird. Mithilfe dieses Verfahrens kann eine therapeutische Zusammensetzung (z. B. ein chemotherapeutisches Agens), welche für die Behandlung oder Verbesserung der Symptome einer Lungenkrankheit (z. B. Krebs) entdeckt wurde, in sehr hoher Konzentration in die betroffene Region eingebracht werden, ohne Bedenken hinsichtlich der Defekte der Zusammensetzung auf das umgebende nicht betroffene Lungengewebe (z. B. der Gastrointestinaltrakt). Die beschriebenen Verfahren erlauben eine Kontrolle des Drucks und der Flussrate der verabreichten Zusammensetzung über die einfache Regulierung der Flussrate mit welcher eine Zusammensetzung an die Lunge abgegeben wird. Daher können Druck und Flussrate einer verabreichten Zusammensetzung wie gewünscht für eine verbesserte Verabreichung zu den Zellen der Lunge und/oder einer verbesserten Aufnahme durch die Lungenzellen manipuliert werden.
In einer Variation der beschriebenen Verfahren wird eine Zusammensetzung lediglich zu einem der linken oder rechten Lungenflügel zu jeweils einem Zeitpunkt verabreicht. Daher wird ein Katheter (z. B. ein Lungenarterienkatheter) durch den rechten Vorhof, über die Trikuspidalklappe, durch das rechte Ventrikel, über die Pulmonalklappe, in den Lungengefäßstrang und in eine der entweder linken oder rechten Lungenarterien platziert. Auf die gleiche Weise wird ein Lungenvenenkatheter, der nur auf einen Satz (d. h. links oder rechts) der Lungenvenen gerichtet ist, durch die Aorta, über die Aortenklappe, durch das linke Ventrikel, über die Mitralklappe, durch das linke Atrium und in die korrespondierende linke oder rechte Lungenvenen platziert. Die Durchmesser der Lungenarterien- und Lungenvenenkatheter werden, da variabel, so ausgewählt, das Blut um die Katheter herum fließen kann und somit dem Herz ein Funktionieren mit der nicht isolierten Lunge (d. h. der Lunge zu welcher eine Zusammensetzung nicht zugeführt wird) erlaubt.
In einer weiteren Variation der beschriebenen Verfahren werden die Katheter in den Hauptlungenaterienstrang (oder beiden der rechten und linken Lungenarterien) und beide, der rechten und linken Sätze der Lungenvenen zwecks Perfusion beider Lungenflügeln, platziert, während der Patient auf einen kardiopulmonalen Bypass gesetzt wird. Dieser Bypass kann zum Beispiel durch Kanulation der femural Arterie und Vene mit Stilllegung des Herzens, herbeigeführt durch Infusion einer kardioplegischen Lösung, die durch die Koronararterien mittels eines perkutanen Wurzel-Infusionsballonkatheters in der Aorta herbeigeführt wird, erreicht werden (siehe zum Beispiel Stevens et al., U.S. Patent Nr. 5,584,803).
I. Vorrichtung zur Verabreichung einer Zusammensetzungen in die Lunge
Es wurde eine Vorrichtung zur Zuführung einer Zusammensetzungen an die Lungenzellen entwickelt, der eine Serie von zwei Katheter verwendet, von denen einer auf die Lungenvenen, die einen der rechten oder linken Lungenflügel entleeren, gerichtet ist und ein weiterer auf die Lungenarterie, die Lunge versorgt, gerichtet ist.
Ein Katheter kann in die linke oder rechte Lungenarterie mittels eines perkutanen Ansatzes eingebracht werden, zum Beispiel mittels eines intravenösen Ansatzes durch das rechte Atrium und Ventrikel in den pulmonalen Gefäßstrang und damit entweder in die linke oder rechte Lungenarterie. Auf gleiche Art und Weise kann ein Katheter in die linke oder rechte Lungenvene mittels eines perkutanen Ansatzes eingebracht werden, zum Beispiel über einen arteriellen Zugang durch das linke Ventrikel, in das linke Atrium und dann entweder in die linke oder rechte Lungenvene.
A. Ein Lungenarterienkatheter
Ein Katheter wird entweder in die linke oder rechte Lungenarterie eingeführt. Der Lungenarterienkatheter wird mittels eines intravenösen Ansatzes durch das rechte Atrium, über die Trikuspidalklappe (lokalisiert zwischen dem rechten Atrium und dem rechten Ventrikel), in das rechte Ventrikel, über die Pulmonalklappe, in den Lungengefäßstrang und entweder in die linke oder rechte Lungenarterie eingeführt. Ein Lungenarterienkatheter kann entweder dazu dienen eine Zusammensetzungen an den linken oder rechten Lungenflügel zuzuführen, oder eine Zusammensetzung vom linken oder rechten Lungenflügel zu sammeln, welche durch einen Lungenvenenkatheter verabreicht wird. In seiner Funktion, eine Zusammensetzung zu oder von der Lunge zuzuführen oder zu sammeln, hat der Lungenarterienkatheter ein Lumen das mit einer Öffnung, welche distal zu einer einsetzbaren verschließenden Einheit (z. B. ein Ballon) lokalisiert ist in Verbindung steht, um den Katheter innerhalb der Lungenarterie festzusetzen.
Alternativ kann der Lungenarterienkatheter eingesetzt werden um zu verhindern dass eine Zusammensetzung die mittels eines Lungenvenenkatheters zugeführt wurde, über die Lungenarterie und den pulmonalen Gefäßstrang an das Herz zurückfließt. Der Lungenarterienkatheter hat eine einsetzbare, verschließende Einheit (z. B. ein Ballon) um den Katheter innerhalb der Lungenarterie festzusetzen, und ein Lumen, das mit einer Öffnung, die distal zu dem einsetzbaren, verschließenden Element lokalisiert ist, in Verbindung steht Ein schematisches Diagramm eines Katheters der entweder in die rechte oder linke Lungenarterie eingeführt werden kann, ist in 3 dargestellt. Der Lungenarterienkatheter hat eine einsetzbare, verschließende Einheit (1), wie ein Ballon, der an den Katheter angebracht ist. Wenn eingesetzt (die in 3 dargestellte Konfiguration) verschließt die einsetzbare, verschließende Einheit (1) die Lungenarterie und bringt damit den Blutfluss in der Lungenarterie zum Stillstand. Die einsetzbare, verschließende Einheit kann zusätzlich dazu dienen, einen unerwünschten Rückfluss der Zusammensetzung, die in den Lungenflügel gegeben wird, in eine Region der Lungenarterie, die distal zu dem verschließenden Element lokalisiert ist (d. h. zur Rechten des verschließenden Elementes (1) das in 3 gezeigt ist), zu verhindern. Der Lungenarterienkatheter ist weiterhin mit einem Lumen (2) zur Verabreichung einer Flüssigkeit mittels einer Öffnung (3), distal zu dem verschließenden Element (1), ausgestattet durch das eine Zusammensetzungen entweder in Lösungen oder Suspension verabreicht werden kann. Wenn beide Lungenflügel simultan angezielt werden kann ein Lungenarterienkatheter im hautppulmonaren Gefäßstrang platziert werden. In einem Verfahren um eine Zusammensetzung simultan an beide Lungenflügel zuzuführen, können zwei Lungenarterienkatheter eingesetzt werden, wobei jeder der Lungenarterienkatheter entweder in die rechte oder linke Lungenarterie platziert wird.
B. Ein Lungenvenenkatheter
Ein Lungenvenenkatheter wird in die Lungenvenen, die den linken oder rechten Lungenflügel entleeren, eingeführt. Der Lungenvenenkatheter kann über einen arteriellen Zugang durch das linke Ventrikel, über die Mitralklappe (zwischen dem linken Atrium und dem linken Ventrikel lokalisiert), in das linke Atrium und dann entweder in den linken oder rechten Satz der Lungenvenen eingeführt werden.
Der Lungenvenenkatheter kann angewendet werden, um eine Isolation des Rückflusses einer Zusammensetzung von den Lungenvenen, die den angezielten Lungenflügel entleeren, zu erlauben. Daher kann der Lungenvenenkatheter verwendet werden, um eine Zusammensetzung aufzusammeln, die aus dem angezielten Lungenflügel ausläuft und die durch einen Lungenarterienkatheter verabreicht wird. Umgekehrt können Lungenvenenkatheter verwendet werden, um eine Zusammensetzung zu einem angezielten Lungenflügel zuzuführen.
In seiner Funktion als Zuführungs- oder Sammelkatheter hat der Lungenvenenkatheter ein Lumen, das mit einer Öffnung, die distal zu einer einsetzbaren, verschließenden Einheit (z. B. ein Ballon) lokalisiert ist, in Verbindung steht, um den Katheter innerhalb der Lungenvenen festzusetzen.
Der Pulmonalvenenkatheter kann auch einfach dazu verwendet werden, um zu verhindern dass eine Zusammensetzung, die der Lunge verabreicht wurde, über die Lungenvenen an das Herz zurückfließt. In diesem Fall hat der Lungenvenenkatheter eine einsetzbare, verschließende Einheit (z. B. ein Ballon) um den Katheter innerhalb der Lungenvene festzusetzen und ein Lumen das mit einer Öffnung, die distal zu der einsetzbaren, verschließenden Einheit lokalisiert ist, in Verbindung steht.
i. Zwei oder mehr Lungenvenenkatheter
Mehr als ein Katheter kann zur Verfügung gestellt werden, wobei jeder der Katheter einen Satz der Lungenvenen anzielt, die entweder den rechten oder linken Lungenflügel entleeren. Da zum Beispiel die meisten Individuen zwei Lungenvenen haben, die jeden Lungenflügel entleeren, wird, um den linken Lungenflügel anzuzielen, ein Katheter in jede der beiden linken Lungenvenen eingeführt. Ein Beispiel mit zwei Kathetern mit Lungenvenenkathetern, die in die linken Lungenvenen eingeführt sind, ist in 4 dargestellt. Beachte das jeder dieser beiden Katheter eine einsetzbare, verschließende Einheit hat (4 und 5 in 4), um jeden Katheter innerhalb der linken Lungenvene festzusetzen. Jeder der in 4 dargestellten Katheter hat weiterhin ein Lumen (6 und 7) das mit einer Öffnung (8 und 9), die distal zu der einsetzbaren, verschließenden Einheit lokalisiert ist, in Verbindung steht.
Im Falle von Individuen, die zum Beispiel mehr als zwei Lungenvenen haben die den linken Lungenflügel entleeren, besteht der Lungenvenenkatheter aus drei oder mehr Kathetern, von denen jeder in jede der linken Lungenvenen, die in dem Individuum vorhanden sind, eingeführt wird.
ii. Ein einzelner Lungenvenenkatheter
Im Falle eines einzelnen Lungenvenenkatheters, wiederum in dem Beispiel eines Individuums das zwei Lungenvenen hat, die jeden Lungenflügel entleeren, hat der Lungenvenenkatheter außerhalb des Umfangs der Erfindung einen einsetzbaren Arm, wobei der einsetzbare Arm, wenn dieser eingesetzt ist, eine einsetzbare, verschließende Einheit hat und weiterhin ein Lumen haben kann, das mit einer Öffnung, die distal zu der einsetzbaren, verschließenden Einheit lokalisiert ist, in Verbindung steht. Wenn im linken Atrium an dem Punkt positioniert, wo die gewünschte Lungenvene (z. B. die rechte Lungenvene) sich in das linke Atrium entleert, wird der einsetzbare Arm des Katheters eingesetzt, so dass der eingesetzte Arm in der ersten der beiden linken Lungenvenen positioniert ist und das distale Ende des Katheters in der zweiten der beiden rechten Lungenvenen positioniert ist.
Ein schematisches Diagramm eines solchen Lungenvenenkatheters ist in 5A und 5B gezeigt. Dieser Katheter hat zwei Lumen (12 und 14 in 5A und 5B), von denen jedes mit einer Öffnung (13 und 10 in 5A), die entweder am distalen Ende des Katheters (Öffnung 13) oder proximal zu der einsetzbaren, verschließenden Einheit (11) des Katheters (Öffnung 10) lokalisiert ist, in Verbindung steht. Die Öffnung (10), die in Verbindung mit einem zweiten Lumen (14) steht, kann ebenfalls ein Rückschlagventil einschließen, um einen Fluss von Blut in das Lumen (14) zu verhindern, während der Katheter in der Lungenvene voran geschoben wird. Sobald das distal Ende des Katheters korrekt in der ersten rechten Lungenvene positioniert ist, wird der einsetzbare Arm des Lungenvenenkatheters, der einen Ballon und einen externen Durchmesser (wenn der Ballon nicht ausgebracht ist) hat, der kleiner ist als der Durchmesser des Lumens (14), durch Voranschieben des einsetzbaren Arms durch das zweite Lumen (14) und Positionierung des einsetzbaren Arms in der zweiten rechten Lungenvene (5B) eingesetzt. Der eingesetzte Arm dieses Lungenvenenkatheters hat eine einsetzbare, verschließende Einheit (15) und kann ein Lumen (16) haben, das mit einer Öffnung (17), die am distalen Ende des einsetzbaren Arms lokalisiert ist, in Verbindung steht. Nach Positionierung in der zweiten rechten Lungenvene wird die einsetzbare, verschließbare Einheit (15) des einsetzbaren Arms eingesetzt und damit der Blutfluss in der zweiten Lungenvene angehalten. Unter Verwendung des Lungenvenenkatheters der 5A und 5B kann eine Zusammensetzung über das Lumen (12), welches in Verbindung mit der Öffnung (13), die am distalen Ende des Katheters lokalisiert ist, steht der Lunge zugeführt werden und kann über das Lumen (16) des einsetzbaren Arms aufgesammelt werden, das in Verbindung mit Öffnung (17) steht, die am distalen Ende des einsetzbaren Arms lokalisiert ist.
Obwohl der Katheter der 5A und 5B zwei Lumen hat, ist klar, dass der Katheter lediglich ein Lumen (14) haben muss, durch welches der einsetzbare Arm voran geschoben wird. Gleichermaßen muss der einsetzbare Arm kein Lumen haben.
Im Fall von Individuen, die zum Beispiel mehr als zwei rechte Lungenvenen haben die den rechten Lungenflügel entleeren, hat der Lungenvenenkatheter zwei oder mehr einsetzbare Arme, wobei das distale Ende des Katheters in einer der rechten Lungenvenen positioniert ist und jeder der einsetzbaren Arme in einer übrig bleibenden rechten Lungenvene positioniert ist, so dass in jeder der rechten Lungenvenen des Individuums entweder ein distales Ende des Lungenvenenkatheters oder ein distales Ende des einsetzbaren Arms des Lungenvenenkatheters positioniert ist.
C. Lungenspezifische Zuführung einer Zusammensetzung
Für die lungenspezifische Zuführung kann eine Zusammensetzung über einen Lungenarterienkatheter der Lunge zugeführt werden und über einen Lungenvenenkatheter gesammelt werden, oder umgekehrt, wobei die Lungenarterie und -vene denselben Lungenflügel versorgen und entleeren. Vorzugsweise ist das Lumen des Lungenvenenkatheters so mit dem Lumen des Lungenarterienkatheters verbunden, dass eine die Lunge verlassende und vom Lungenvenenkatheter gesammelte Zusammensetzung über den Lungenarterienkatheter in die Lunge zurückgeführt werden kann, und eine die Lunge verlassende und vom Lungenvenenkatheter aufgesammelte Zusammensetzung über den Lungenvenenkatheter in die Lunge zurückgeführt werden kann.
Wenigstens einer des Lungenvenenkatheter und des Lungenarterienkatheters kann über eine perkutane Route in die Lungenvene, beziehungsweise Lungenarterie positioniert werden, um den behandelten Lungenflügel zu entleeren.
Zusätzlich kann eine Zusammensetzung an einen Lungenflügel unter Verwendung von zwei oder mehrerer Lungenvenenkatheter oder eines Lungenvenenkatheters mit zwei Lumen verabreicht werden. In der Situation in welcher zwei oder mehrere Lungenvenenkatheter (z.B. die in 4 gezeigten Katheter) verwendet werden, um der Lunge eine Zusammensetzung zuzuführen, können die Lumen der zwei oder mehreren Katheter so verbunden werden, dass eine durch einen ersten Katheter zugeführte Zusammensetzung durch einen zweiten Katheter wieder aufgenommen wird. In der Situation in welcher ein einzelner Lungenvenenkatheter verwendet wird (z.B. der in 5A und 5B gezeigte Katheter), sind das Lumen des einsetzbaren Arms (d.h. Lumen (16) in 5B) und das Lumen des distalen Endes des Lungenvenenkatheters (d.h. Lumen (12) der 5A und 5B) so verbunden, dass eine Zusammensetzung, die über das distale Ende des Katheters zugeführt wurde, durch den einsetzbaren Arm des Katheters wieder aufgenommen werden kann und umgekehrt.
Falls eine Zusammensetzung unter Verwendung nur eines Lungenvenenkatheters an einen Lungenflügel verabreicht wird, kann die Lungenarterie, welche den behandelten Lungenflügel versorgt, mittels eines Lungenarterienkatheters verschlossen werden, der eine einsetzbare Einheit hat, die eingesetzt wird, um ein Auslaufen der verabreichten Zusammensetzung über die Lungenarterie in das Herz zu verhindern.
Die ex vivo Verbindung der Lumen der erfindungsgemäßen Katheter erlaubt die Rezirkularisierung einer an einen isolierten Lungenflügel verabreichten Zusammensetzung. Eine solche Rezirkularisierung erlaubt es, den Lungenflügel länger der verabreichten Zusammensetzung auszusetzen und ist ein Mittel zur Wahrung der Sterilität der Zusammensetzung, sowie der Erhaltung der Zusammensetzung (z.B. ein therapeutischer Wirkstoff) und des Zuführungsmediums (z.B. Blut oder eine physiologische Lösung). Zusätzlich kann die Zusammensetzung in einer Lösung verabreicht werden, die fähig ist, Sauerstoff zu tragen (z.B. Blut), die ex vivo gemäß Standardtechniken für den kardiopulmonalen Bypass mit Sauerstoff angereichert werden kann, falls die angezielte Lunge für eine längere Zeitspanne isoliert werden sollte.
D. Katheterspezifizierungen und -modifikationen
Die erfindungsgemäßen Katheter können so modifiziert werden, dass jeder Katheter über eine Führungsleitung und/oder eine konventionelle Einführungsscheide eingeführt werden kann. Weiterhin ist vorzugsweise jeder Katheter zusätzlich teilweise undurchlässig für Röntgenstrahlung um eine fluoroskopische Führung der Katheterplazierung zu ermöglichen. Die oben beschriebenen Katheter sind ausgelegt um Flüssigkeiten bei ausreichenden Flussraten zu transportieren, um eine wirksame Zuführung von Zusammensetzungen zu ermöglichen, eingeschlossen ohne Limitierung, Flussraten von zwischen 100–5000 mL/min, vorzugsweise Flussraten von zwischen 250–3000 mL/min und am bevorzugtesten Flussraten von zwischen 500–2500 mL/min.
Die Katheter können zu Kreisläufen verbunden sein und mit einer Vorrichtung zum Pumpen verbunden sein, um einen ununterbrochenen Fluss der Zusammensetzung zu erlauben, während diese in die Lunge eintritt, diese durchläuft, austritt, und wieder in diese zurück eingeführt wird. Die Katheter können weiterhin mit Messgeräten zur Überwachung des Drucks ausgestattet sein, wodurch eine angemessene Regulation des Drucks innerhalb der Lunge erlaubt wird. Gleichsam können die Katheter weiterhin mit Durchflussmessgeräten zur Überwachung der Flussraten ausgestattet sein, wodurch eine angemessene Regulation der Flussrate einer Zusammensetzung, die der Lunge zugeführt wird, erlaubt wird.
Die in der Erfindung eingesetzten Katheter haben eine(n) variable(n) Durchmesser und Länge, abhängig von Alter, Gesundheit und Geschlecht des Individuums, welchem die Zusammensetzung verabreicht wird, sowie der Route der Katheterplazierung.
II. Ein nichtchirurgischer perkutaner Ansatz
Die Erfindung erlaubt eine komplett perkutane, minimalinvasive, nichtchirurgische Isolation der Lunge, um die Zuführung einer Zusammensetzung zu ermöglichen. Da ein perkutaner Ansatz weniger invasiv ist als ein chirurgischer Lungenarterienzugang, zeigen kranke Patienten eine größere Toleranz gegenüber dem Verfahren, eine viel kürzere Erholungsphase mit einer kleineren begleitenden Krankheits- und Sterberate und weniger Komplikationen. Die echte perkutane Isolierung ist signifikant wirksamer bei der Reduzierung der Menge an Zusammensetzung, die in den systemischen Kreislauf „leckt" als sowohl nichtspezifische Zuführung oder Filtration, da letztere nicht nur bei allen Zusammensetzungen angewendet werden kann, sondern auch bezüglich der Filtrationseffizienz limitiert ist. Mit der verbesserten Isolierung der Zuführung von Zusammensetzungen zur Lunge von der systemischen Belastung, welche durch die Erfindung zur Verfügung gestellt wird, können höhere Dosen von Zusammensetzungen sicher der Lunge zugeführt werden und die Zuführung mittels Druck (siehe z.B. Mann et al., PCT Veröffentlichungsnr. WO98/20109) kann ausgenutzt werden, um die Zuführung und die Aufnahme von Zusammensetzungen für einen verbesserten therapeutischen Effekt mit weniger schädlichen Nebeneffekten und verminderter Morbidität zu steigern.
Perkutane Ansätze sind dem durchschnittlichen Arzt wohlbekannt und werden allgemein in Brown et al., Heart 79:24–28, 1998; Kinoshita et al., Br. Heart J. 69(4): 322–326, 1993; Feldman et al., Cathet. Cardiovasc. Diagn. Suppl 2: 26–34, 1994; Moore et al., Am. Heart J. 130(6): 1245–1249, 1995 beschrieben. Um einen nichtchirurgischen, perkutanen Ansatz zur Zuführung eines Katheters in die Lungenarterie oder Lungenvenen der Lunge zu erreichen, kann ein intravenöser oder intra-arterieller Ansatz verfolgt werden. Der intravenöse oder intra-arterielle Ansatz verwendet bevorzugt Führungsleitungstechniken und geschieht unter der Führung von Ultraschallvisualisierung (z.B. zweidimensionale oder Dopplerflussvisualisierung), radiographische Visualisierung (z.B. Fluoroskopie oder Computertomographie), oder Magnetresonanzvisualisierung. Katheteraustausche können dann unter Verwendung von konventionellen Techniken zur Platzierung der Katheter in die linken oder rechten Lungenvenen oder Arterien unter Verwendung dieser venösen/arteriellen Zugangstechnik durchgeführt werden. Diese Ansätze werden unten diskutiert.
A. Ein intravenöser Ansatz
Der intravenöse Ansatz zur Platzierung des Lungenarterienkatheters erfordert die direkte Punktierung einer großen Vene, vorzugsweise der Hals-, Schlüsselbein- oder Oberschenkelvene. Der Katheter wird dann durch die Vena cava in das rechte Atrium, über die Trikuspidalklappe, in das rechte Ventrikel, über die Pulmonalklappe in den Lungengefäßstrang und dann in die linke oder rechte Lungenarterie vorgeschoben. Diese Punktierung und Katheterplatzierung wird bevorzugt unter Führung einer Visualisierungsmodalität, einschließlich ohne Limitierung, Ultraschall (z.B. zweidimensionale oder Dopplerflussvisualisierung) radiographische Visualisierung (z.B. Fluoroskopie oder Computertomographie), oder Magnetresonanzvisualisierung erreicht. Konventionelle, perkutane Zugangstechniken wie Führungsleitungsmanipulationen und Einführungen über Einführungsscheiden können dann zur Platzierung des Katheters in der linken oder rechten Lungenarterie für eine Verschiebung in eine angemessene Position zur Zuführung oder Sammlung einer Zusammensetzung benutzt werden.
B. Ein intra-arterieller Ansatz
Der intra-arterielle Ansatz zur Platzierung des Lungenvenenkatheters erfordert die direkte Punktierung einer großen Arterie, vorzugsweise der Halsschlag-, Schlüsselbein- oder Oberschenkelarterie. Der Katheter wird dann durch die Aorta über die Aortenklappe in das linke Ventrikel, über die Mitralklappe in das linke Atrium und in die linke oder rechte Lungenvene voran geschoben.
III. Rückfluss
Die hier beschriebene Erfindung erlaubt die Manipulation der Richtung des Flusses, der zur Zuführung einer Zusammensetzung in die Lunge genutzt wird. Der in vivo Blutfluss durch die Lunge geht vom Eintritt in die Lunge durch die Lungenarterie bis zum Verlassen der Lunge durch die Lungenvenen von statten. Durch Verwendung der beschriebenen Verfahren wird die Verabreichung einer Zusammensetzung in die Lunge in einer rückläufigen Art und Weise ermöglicht. Diese Technik kann dazu dienen die verabreichte Zusammensetzung schwer zu erreichenden Bereichen der Lunge zuzuführen. Zum Beispiel kann eine Zusammensetzung über den Lungenvenenkatheter verabreicht werden, deren Fluss durch die Lunge in einer dem normalen Blutfluss entgegen gesetzten Richtung erlaubt wird und diese bei Austritt der Lunge über den Lungenarterienkatheter gesammelt wird. Die austretende Zusammensetzung kann dann über den Lungenvenenkatheter wie oben diskutiert wieder eingeführt werden.
IV. Zeitlich festgesetzte Aussetzung
Die Menge an Blut in der Lunge kann, unter verschiedenen physiologischen und pathologischen Bedingungen, von so wenig wie 50% der Normalmenge bis zu so viel wie 200% der Normalmenge variieren. Angesichts dieser Kapazität der Lunge als Blutreservoir zu dienen, erlaubt die Erfindung den angezielten, isolierten Lungenflügel der verabreichten Zusammensetzung zeitlich festgesetzt auszusetzen.
Zum Beispiel kann entweder der Lungenvenenkatheter oder der Lungenarterienkatheter eingesetzt werden, um eine Zusammensetzung zu verabreichen. Sowohl der Lungenarterienkatheter als auch die Lungenvenenkatheter haben verschließende Einheiten, die ein Lecken der Zusammensetzung in das Herz verhindern. Eine Zusammensetzung kann daher der isolierten Lunge verabreicht werden und es kann der Zusammensetzung erlaubt werden, die Lunge auszudehnen (jedoch nicht bis zum Eintreten von Schädigung). Die verabreichte Zusammensetzung kann dann in der Lunge für eine gewünschte Zeitspanne verweilen. Zum Beispiel kann die verabreichte Zusammensetzung für eine anhaltende Zeitspanne in der Lunge verweilen, oder sofort aus der Lunge abgelassen werden. Die Dauer die die Lunge der Zusammensetzung ausgesetzt ist, variiert abhängig von der verabreichten Zusammensetzung, der Konzentration der Zusammensetzung und der behandelten Lungenkrankheit.
Das Ablassen einer Zusammensetzung, die der Lunge mittels dieses Ansatzes zugeführt wurde wird durch Spülen, entweder des Lungenarterienkatheters oder des Lungenvenenkatheters mit einer geeigneten Flüssigkeit, wie physiologischer steriler Salzlösung zu jedem gewünschten Zeitpunkt erreicht. Wenn gewünscht, kann die aus der Lunge abfließende Zusammensetzung gesammelt werden und möglicherweise im Anschluss in die Lunge wiedereingeführt werden. Die einsetzbaren, verschließenden Einheiten (z.B. Ballons) der Katheter können dann entleert und die Katheter entfernt werden, wodurch der normale Blutfluss zum angezielten Lungenflügel wiederhergestellt wird.
V. Zusammensetzungen
Die Zusammensetzungen, die mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Lunge zugeführt werden, können jegliche Lösung oder Suspension einer Verbindung in einer Flüssigkeit sein. Wohlbekannte Verfahren zur Herstellung von Formulierungen sind, zum Beispiel, in Remington's Pharmaceutical Sciences (18. Ausgabe), Ed. A. Gennaro, 1990, Mack Publishing Company Easton, PA, zu finden. Beispielhafte Flüssigkeiten schließen ohne Limitierung steriles Wasser, physiologische Kochsalzlösung oder Blut ein. Falls der rechte oder linke Lungenflügel für eine andauernde Zeitspanne isoliert ist, wird vorzugsweise eine sauerstoffangereicherte Lösung wie Blut verwendet. In Ansätzen bei denen die Lunge isoliert wird und eine Zusammensetzung der Lunge verabreicht wird, dieser erlaubt wird, die Lunge zu durchlaufen und aus der Lunge auszutreten, ist die Zusammensetzung vorzugsweise eine sauerstoffangereicherte Lösung die mit Sauerstoff angereichert werden kann, während sie sich ex vivo im Übergang zwischen den verschiedenen Kathetern der Vorrichtung befindet. Geeignete Zusammensetzungen zur Verwendung mit der Erfindung schließen ohne Limitierung Kontrastmittel; Wirkstoffe, wie chemotherapeutische Agenzien und Antibiotika; und Zellsuspensionen ein. Zusätzlich, obwohl auf keinen Fall limitierend, stellt The Physician's Desk Reference (Medical Economics Co. Inc., Montvale, NJ, 1998) Details zu den bevorzugten Dosierungen und Indikationen einer Vielzahl von therapeutischen Verbindungen und Zusammensetzungen zur Verfügung, die hilfreich bei der Behandlung von Lungenkrankheiten sein können.
Die folgenden Beispiele dienen der Illustrierung der Erfindung. Sie sollen in keiner Weise die Erfindung limitieren.
Beispiel I: Ein Verfahren zur Behandlung von primärem Lungenkrebs
Ein Patient mit primärem Lungenkrebs, einschließend ohne Limitierung Plattenepithelkarzinom, Adenokarzinom, undifferenziertes Großzellenkarzinom, undifferenziertes Kleinzellenkarzinom und bronchiolalveolär Tumor, kann mittels der hierin zur Verfügung gestellten Verfahren behandelt werden. Obwohl in diesem Beispiel nur die Behandlung eines der beiden Lungenflügel beschrieben ist, können, wenn der Krebs sich auf beide Lungenflügel verteilt hat, beide Lungenflügel nacheinander (d.h. eine Zusammensetzung wird zuerst auf den rechten Lungenflügel angewendet und dann auf den linken Lungenflügel angewendet) oder gleichzeitig behandelt werden. In diesem Beispiel eines Verfahrens zur Behandlung eines Patienten mit einem Kleinzellenkarzinom lediglich im rechten Lungenflügel, wird der rechte Lungenflügel des Patienten über zwei rechte Lungenvenen entleert. Ein Ballonkatheter, der im aufgeblasenen Zustand einen Ballondurchmesser von zwischen 1.0 cm und 3.0 cm und ein Lumen, welches in Verbindung mit einer Öffnung, die distal zu dem Ballon positioniert ist, verbunden ist, wird mittels eines perkutanen Ansatzes in die Lungenarterie eingeführt. Der in diesem Beispiel verwendete Lungenarterienkatheter ist ähnlich zu dem in 3 dargestellten. Ein solcher Katheter ist kommerziell von, zum Beispiel, Boston Scientific Corp. (Natick, MA) erhältlich.
Der Lungenarterienkatheter wird mittels eines perkutanen Ansatzes unter Verwendung von fluoroskopischer Führung in der rechten Lungenarterie positioniert. Der Katheter wird in die obere Vena cava eingeführt und der Ballon wird aufgeblasen. Der Katheter wird mit dem Fluss des Blutes in das rechte Atrium, über die Trikuspidalklappe und in das rechte Ventrikel voran geschoben. Der Katheter wird dann über die Lungenklappe in den Gefäßstrang der Lunge und in die rechte Lungenarterie voran geschoben. Die korrekte Platzierung des Katheters in der rechten Lungenarterie (gegenüber der linken Lungenarterie) wird fluoroskopisch überprüft. Der Durchgang des Katheters durch die verschiedenen Kompartimente kann mittels Verbindung einer distalen Öffnung in der Spitze des Katheters mit einer Druckweiterleitungseinheit zur Messung der Druckwellenformen in den unterschiedlichen Kompartimenten, einschließlich des der verschlossenen Lungenarterie überwacht werden. Ähnliche Verfahren zur Platzierung von Kathetern sind wohlbekannt (siehe, zum Beispiel, Blake et al., U.S. Patent Nr. 3,995,623).
Ein Lungenvenenballonkatheter (wie der in 5A und 5B dargestellte), der im aufgeblasenen Zustand einen Ballondurchmesser zwischen 0.5 cm und 4.0 cm hat, wird unter Verwendung eines perkutanen Ansatzes in den rechten Lungenvenen platziert. In diesem Ansatz wird der Katheter mittels einer Führungsleitung in die Aorta, über die Aortenklappe, in das linke Ventrikel, über die Mitralklappe und in das linke Atrium geführt, bis zu dem Punkt, wo die rechten Lungenvenen in das Atrium übergehen. Der Lungenvenenballonkatheter hat einen einsetzbaren Arm (d.h. einen zweiten Katheter), welcher durch ein Lumen des Lungenvenenkatheters eingesetzt werden kann, um das Lumen über eine Öffnung oder ein Ventil welches) proximal zu dem einsetzbaren Ballon des Lungenvenenkatheters lokalisiert ist, zu verlassen.
Das distale Ende des Lungenvenenkatheters wird zunächst in eine der beiden rechten Lungenvenen voran geschoben. Unter externer Kontrolle wird der einsetzbare Ballon des distalen Endes des Katheters aufgeblasen, den Katheter fest in einer der beiden rechten Lungenvenen festsetzend. Als nächstes wird der einsetzbare Arm durch Voranschieben eines zweiten Katheters durch ein Lumen des Lungenvenenkatheters, welches in Verbindung mit einer Öffnung steht, die proximal zum einsetzbaren Ballon des Katheters lokalisiert ist, eingesetzt. Der einsetzbare Arm wird, wiederum unter fluoroskopischer Führung, in der zweiten der beiden rechten Lungenvenen positioniert. Somit sind beide rechte Lungenvenen verschlossen.
Eine für die Behandlung von Lungenkrebs verwendbare Menge (z.B. 20–80 mg/m²) an Cisplatin wird mit einer Menge von Blut vermischt, die ausreichend ist, die Lunge vollständig zu sättigen (z.B. 250 mL). Am bevorzugtesten ist das Blut vom Patienten; weniger bevorzugt ist das Blut von einem über Kreuz abgeglichenen Spender. Die Blut/Cisplatin Zusammensetzung wird über den Lungenarterienkatheter in den rechten Lungenflügel gegeben. Der Lungenarterienkatheter ist so mit dem Lungenvenenkatheter verbunden, dass die dem rechten Lungenflügel über den Lungenarterienkatheter zugeführte Zusammensetzung vom Lungenvenenkatheter gesammelt und über den Lungenarterienkatheter in den rechten Lungenflügel zurückgegeben wird.
Die Blut/Cisplatin Zusammensetzung kann nun für einige Stunden über den Lungenarterienkatheter und den Lungenvenenkatheter durch den rechten Lungenflügel rezirkulieren. Während das Blut/Cisplatin ex vivo zwischen dem Lungenarterien- und dem Lungenvenenkatheter zirkuliert, können die Blutzellen vorzugsweise, wie während einer standard kardiopulmonalen Bypassoperation, mit Sauerstoff angereichert werden. Nach der Behandlung wird der Lungenvenenkatheter vom Lungenarterienkatheter getrennt. Der Lungenarterienkatheter wird dann mit steriler Salzlösung geflutet und die auslaufende Blut/Cisplatin Zusammensetzung wird mittels des Lungenvenenkatheters aufgesammelt und kann entweder aufbewahrt, oder entsorgt werden. Um den Lungenarterienkatheter zu entfernen, wird der Ballon des Lungenarterienkatheters entleert und der Lungenarterienkatheter wird entfernt. Um den Lungenvenenkatheter zu entfernen, wird der Ballon des einsetzbaren Arms des Lungenvenenkatheters (d.h. der zweite Katheters) zunächst entleert und der einsetzbare Arm wird in die Position zum Lungenvenenkatheter zurückgeholt, die in 5A dargestellt ist. Als nächstes wird der einsetzbare Ballon des Lungenvenenkatheters entleert und der Lungenvenenkatheter wird entfernt.
Die Behandlung mit Cisplatin wird wie notwendig wiederholt um die Anzahl krebsartiger Zellen im rechten Lungenflügel zu erniedrigen und/oder die Symptome des Patienten zu lindern.
Beispiel II: Ein Verfahren zur Behandlung von pulmonaler Aspergillose
Pulmonale Aspergillose ist eine opportunistische Infektion der Lunge. Da die Krankheit nur einen einzelnen Lungenflügel betreffen kann, ist sie ein idealer Kandidat für eine Krankheit zur Behandlung unter Verwendung der Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung.
In diesem Beispiel wird Aspergillose, die den linken Lungenflügel betrifft mit einem antimykotischen Agens, wie Amphotericin B, behandelt. Der linke Lungenflügel des Patienten in diesem Beispiel wird von zwei Lungenvenen entleert. Unter Einsatz von computertomographischer Führung und einer Standardführungsleitungstechnik (unter Verwendung einer Führungsleitung, die kommerziell von z.B. Microvena, White Bear Lake, MN erhältlich ist), wird ein Lungenarterienkatheter mit einem Ballondurchmesser im aufgeblasenen Zustand zwischen 1.0 cm und 3.0 cm, unter Verwendung eines intravenösen Ansatzes durch Eintritt in die Femoralvene in die rechte Lungenarterie eines Patienten eingeführt. Ein solcher Katheter ist kommerziell erhältlich von, z.B., Meditech, Watertown, MA und hat einen einsetzbaren Ballon. Zwei Lungenvenenkatheter, wie die Lungenvenenkatheter, die in 4 gezeigt sind, werden unter Verwendung eines intra-arteriellen Ansatzes durch die Aorta, wiederum unter Verwendung von computertomographischer Führung und Standardführungsdrahttechniken, in den linken Lungenvenen platziert. Jeder der Katheter hat ein Lumen, das in Verbindung mit einer distal zum einsetzbaren Ballon lokalisierten Öffnung steht und jeder Katheter hat einen Durchmesser, der für die Einführung in eine linke Lungenvene angemessen ist (z.B. einen Ballondurchmesser im aufgeblasenen Zustand zwischen 0.5 cm und 4.0 cm).
Die Ballons am Lungenarterienkatheter und den Lungenvenenkathetern werden eingesetzt, die Katheter fest in der linken Lungenarterie und linken Lungenvene festsetzend. Sterile Salzlösung wird über einen oder beide der Lungenvenenkatheter verabreicht und das Blut wird durch den Lungenarterienkatheter abgelassen. Mittels der Lungenarterienkatheter gesammeltes Blut kann über die Jugularvene, oder einen anderen intravenösen Zugang an den Patienten zurückgeführt werden.
Eine für die Behandlung von Aspergillose der Lunge verwendbare Menge (z.B. 3–30 mg/kg) von Amphotericin B (kommerziell erhältlich von Sequus Pharmaceuticals, Menlo Park, CA) wird dann durch die Lungenvenenkatheter verabreicht und eine Inkubation von einer Stunde in der Lunge zugelassen. Das Lumen des Lungenarterienkatheters kann zu dieser Zeit verschlossen werden, um eine Erhöhung des Druckes während der Infasion der Amphotericin B Lösung zu ermöglichen. Sterile Salzlösung wird dann über einen oder beide der Lungenvenenkatheter verabreicht, um die antimykotische Lösung über den Lungenarterienkatheter aus der Lunge auszuspülen. Als nächstes werden die Ballons aller Katheter (d.h. die Ballons beider Katheter der Lungenvenenkatheter und der Ballon der Lungenarterienkatheter) entleert und die Katheter werden entfernt.
Wenn es erforderlich ist, kann die Dosis an Amphotericin B in tägliche Dosen aufgeteilt werden und das Zuführungsverfahren auf einer sich wiederholenden Basis durchgeführt werden. Es ist natürlich selbstverständlich, dass die Größe der Katheter und die Dosierung des antimykotischen Agens in Abhängigkeit vom Patient variiern (z.B. werden bei einem Kind kleinere Katheter verwendet).
Beispiel III: Ein Verfahren zur Behandlung von metastasierendem Lungenkrebs
In Fällen in denen kanzeröses Wachstum in einem Lungenflügel offenkundig ist, aber die Möglichkeit besteht, dass metastatische Teilchen sonst wo im Körper befindlich sind, kann es ratsam sein, eine Zusammensetzung (z.B. ein chemotherapeutisches Agens) direkt an den am schlimmsten betroffenen Lungenflügel zu verabreichen und es der Zusammensetzung dann zu erlauben in den Rest des Körpers zu diffundieren. In solch einem Fall wird ein Katheter, wie der in 3 dargestellte Katheter, über einen intravenösen Ansatz mit Eintritt durch die Vena cava in die Lungenarterie eingeführt, die den am schlimmsten betroffenen Lungenflügel mit Blut versorgt (d.h. die rechte oder linke Lungenarterie). Ein solcher Katheter hat einen einsetzbaren, verschließenden Ballon und ein Lumen, das in Verbindung mit einer distal zum Ballon angeordneten Öffnung steht und ist kommerziell erhältlich von, zum Beispiel, Advanced Cardiovascular Systems (Santa Clara, CA), Cordis Corp. (Miami, FL), or Medtronic Inc. (Minneapolis, MN).
Abhängig von der Art des zu behandelnden Krebses wird ein chemotherapeutisches Agens in einer Dosierung an den betroffenen Lungenflügel verabreicht, die ausreicht das Wachstum des Krebses zu verringern, zu stoppen, oder umzukehren. Zum Beispiel können chemotherapeutische Agenzien einschließlich ohne Limitierung Carmustin, Mechlorethamin, Bleomycin, Mitomycin, Cytarabin, Doxorubicin, Fludarabin, Ifosfamid, Methotrexat, Dacarbazin, Mitoxantron, Pentostatin, Daunorubizin, Vinblastin, Cladribin und Vincristin in einer wirksamen Dosierung über einen Lungenarterienkatheter an den betroffenen Lungenflügel verabreicht werden. Solche Dosierungen können mittels Anleitung aus verschiednen medizinischen Referenzen (z.B. The Physician's Desk Reference, Medical Economics Co. Inc. Montvale, NJ 1998) und den Spezifikationen der Hersteller für jedes chemotherepeutische Reagenz ermittelt werden.
Sobald der Lungenarterienkatheter in der Arterie positioniert ist, die den betroffenen Lungenflügel mit Blut versorgt, wird der einsetzbare Ballon aufgeblasen und blockiert damit den Blutfluss in den betroffenen Lungenflügel. Die Zusammensetzung wird dann an den Lungenflügel verabreicht um das Blut in der Lunge zu verdrängen, wobei das verdrängte Blut einfach in das linke Atrium des Herzens gedrückt wird. Da kein Blut durch den betroffenen Lungenflügel fließt, kann nun der Fluss der Zusammensetzung durch die Lunge gestoppt werden, um der Zusammensetzung (d.h. dem chemotherapeutischen Agens) zu erlauben, für eine gewünschte Zeitspanne im Lungenflügel zu verbleiben. Sollte während dieser Zeitspanne der Patient extern sauerstoffangereichertes Blut benötigen (aufgrund eines Funktionsverlusts des betroffenen Lungenflügels), kann das Blut über in der femoralen Arterie und der femoralen Vene positionierte Katheter gemäß kardiopulmonaler Standardbypasschirurgietechniken ex vivo mit Sauerstoff angereichert werden.
Obwohl der Fluss der Zusammensetzung im Lungenarterienkatheter abreißt, sobald die Zusammensetzung das im betroffenen Lungenflügel enthaltene Blut verdrängt hat, kann etwas der Zusammensetzung in die Lungenvenen lecken, die den betroffenen Lungenflügel entleeren und somit in das Herz, die Aorta und das umgebene Gewebe lecken. Da jedoch die leckende Zusammensetzung durch das von dem nicht mit der Zusammensetzung behandelten Lungenflügel in das Herz fließende Blut verdünnt wird, wird die Konzentration der Zusammensetzung abnehmen, während die Zusammensetzung durch das Blut zu anderen Körperteilen getragen wird. Um diese Verdünnung der Zusammensetzung aufrechtzuerhalten während es die verbleibenden Körperregionen erreicht, wird Blut, sobald die gewünschte Zeitspanne, für die die Zusammensetzung ohne Fluss im betroffenen Lungenflügel verweilen sollte, vergangen ist, langsam über den Lungenarterienkatheter dem betroffenen Lungenflügel hinzu gegeben, womit dieses langsam mit der Zusammensetzung im betroffenen Lungenflügel vermischt wird und diese verdrängt. Daher wird die Zusammensetzung, die den restlichen Körper erreicht eine Konzentration aufweisen, die weniger schädlich für nicht-kanzeröse Zellen ist. Umgekehrt ist die Zusammensetzung fähig das Wachstum jeglicher kanzerösen Zellen, die vom Krebs im betroffenen Lungenflügel metastasiert sein können zu beeinflussen, da die Zusammensetzung dem Rest des Körpers verabreicht wird, wenn auch in einer erniedrigten Konzentration.
Sobald das Meiste der Zusammensetzung aus dem betroffenen Lungenflügel entfernt ist, wird der Ballon des Katheters entleert und der Katheter entfernt. Falls beide Lungenflügel durch Krebs betroffen sind, kann der andere Lungenflügel ähnlich behandelt werden, entweder sofort oder zu einem späteren Zeitpunkt. Nachfolgende Behandlungen des betroffenen Lungenflügels mit dem selben oder verschiedenen chemotherapeutischen Reagenzien werden wie benötigt wiederholt, um die Symptome des metastasierenden Lungenkrebses zu reduzieren, oder zumindest zu lindern.
Beispiel IV: Ein Verfahren zur Behandlung von metastasierendem Lungenkrebs in beiden Lungenflügeln
In dem Fall, in dem metastasierender Lungenkrebs sich auf beide Lungenflügel des Patienten ausgeweitet hat, können beide Lungenflügel gleichzeitig mit einem chemotherapeutischen Agens behandelt werden. In diesem Beispiel hat der Patient zwei Lungenvenen die jeden Lungenflügel entleeren. Um eine gleichzeitige Verabreichung einer Zusammensetzung an beide Lungenflügel zu erreichen, muss zunächst ein kardiopulmonaler Bypass hergestellt werden über, zum Beispiel, Kanulation der Femoralarterie und -vene. Blut wird von der Femoralvene gesammelt und ex vivo gemäß kardiopulmonaler Standardbypasschirurgietechniken mit Sauerstoff angereichert. Mit Sauerstoff angereichertes Blut wird dann über die Femoralarterie in den Patienten re-infusioniert.
Sobald der kardiopulmonale Bypass hergestellt ist, wird das Herz vorübergehend durch Infusion einer kardioplegischen Lösung in die koronare Zirkulation arretiert unter Verwendung von, zum Beispiel, eines perkutanen Aortawurzel Infusionsballonkatheter. Daraufhin wird ein Lungenarterienkatheter über einen perkutanen Ansatz unter Verwendung fluoroskopischer Führung im Hauptgefäßstrang der Lunge positioniert. Zum Beispiel wird der Ballonkatheter in die untere Vena cava eingebracht und in das rechte Atrium, über die Trikupsidalklappe und in das rechte Ventrikel voran geschoben. Der Katheter wird dann über die Lungenklappe in den Hauptarterienstrang der Lunge voran geschoben, wo der Ballon des Katheters aufgeblasen wird, um den Lungengefäßstrang komplett zu verschließen.
Vor der Platzierung des Koronarinfusionskatheters und Aufblasen des Aortawuzelballons, werden die Ballonkatheter in allen Lungenvenen positioniert, die sowohl den rechten als auch den linken Lungenflügel entleeren. Vorzugsweise werden zwei Lungenvenenkatheter eingesetzt, jeder mit einem einsetzbaren Arm, um die Anzahl der in die Aorta, über die Aortenklappe, in das linke Ventrikel, über die Mitralklappe, in das linke Atrium und in die Lungenvenen inserierten Katheter zu minimieren. Wenn zwei Lungenvenenkatheter, jeder mit einem einsetzbaren Arm, eingesetzt werden, und wenn das distale Ende jedes der beiden Katheters in der linken oder rechten Lungenvene positioniert ist, wird dann der einsetzbare Arm eines jeden der Katheter so in der übrig gebliebenen linken oder rechten Lungenvene positioniert, dass sein aufblasbarer Ballon die übrig gebliebene linke oder rechte Lungenvene verschließen kann. Alle Lungenvenen, die den rechten und linken Lungenflügel entleeren, sind somit verschlossen.
Nach der Evakuierung des Bluts aus den Lungenflügeln durch Spülen mit einer geeigneten Flüssigkeit (z.B. steriler Kochsalzlösung) durch entweder den Katheter des Hauptgefäßstrangs der Lunge, oder die Lungenvenenkatheter, wird eine ein chemotherapeutisches Agens enthaltene Lösung in beide Lungenflügel infusioniert und dort für eine gewünschte Zeitdauer zur Inkubation belassen. Falls die Inkubation von andauernder Dauer ist, kann eine Rezirkularisierung der chemotherapeutischen Lösung erwünscht sein, wobei die Lösung in der Lage ist, Sauerstoff zu tragen (z.B. besteht die Lösung aus einer gewünschten Menge des chemotherapeutischen Agens gelöst in Blut), um eine Hypoxie der Lungenzellen zu vermeiden. Im Rezirkularisierungsverfahren wird die Lösung ex vivo mit Sauerstoff angereichert und vorzugsweise sind die Katheter so miteinander verbunden, dass die Lösung, die, zum Beispiel, aus den Lungenvenenkathetern austritt über den Katheter des Hauptgefäßstrangs der Lunge zurückgeführt wird.
Nach der Inkubation der Lungenflügel mit der chemotherapeutischen Lösung für einen gewünschten Zeitraum, wird die Lösung durch Infusion entweder des Katheters des Hauptgefäßstrangs der Lunge oder der Lungenvenenkatheter mit steriler Salzlösung (oder einer anderen Flüssigkeit, wie Blut) aus den Lungenflügeln gespült. Während des Herausspülens der Lösung aus den Lungenflügeln werden die Katheter selbstverständlich voneinander getrennt. Als nächstes werden die Ballons aller Katheter (einschließlich jener der einsetzbaren Arme des Lungenvenenkatheters) entleert und die Katheter werden entfernt. Der normale koronäre Blutfluss wird wieder hergestellt und dem Herz wird es, falls nötig unter Anwendung von Standardtechniken für die Wiederbelebung (z.B. elektrischer Defibrillation) erlaubt weiter zu schlagen. Schließlich werden die Kanülen aus der Femoralarterie und -vene entfernt, während die Kontrolle des Blutflusses an das Herz zurückgegeben wird.
Wie in den oben beschriebenen Beispielen kann eine wiederholte Behandlung mit demselben oder unterschiedlichen chemotherapeutischen Agenzien eingesetzt werden, um ein Zurückgehen des metastatischen Lungenkrebs zu erzwingen. Falls, zum Beispiel, kanzeröses Wachstum nur in einem Lungenflügel verbleibt, kann der betroffenen Lungenflügel isoliert behandelt werden, wodurch ein funktionelles Herz beibehalten wird, um die Blutzirkulation zusammen mit dem unbehandelten Lungenflügel zu kontrollieren.
Während die Erfindung in Verbindung mit spezifischen Ausführungsformen davon beschrieben wurde, versteht es sich, dass sie zu weiteren Modifikationen fähig ist und dass diese Anwendung jegliche Variationen, Verwendungen oder Anpassungen der Erfindung abdecken soll.

Claims

Vorrichtung zur Abgabe einer Zusammensetzung an eine Lunge zur Linderung oder Behandlung einer Lungenkrankheit, wobei die Vorrichtung exakt zwei Katheter umfasst, wobei einer von ihnen für eine Lungenvene bestimmt ist, die vom rechten zum linken Lungenflügel verläuft und der andere von ihnen für eine Lungenarterie bestimmt ist, die diese Lunge versorgt, wobei jeder der Lungenarterienkatheter und der Lungenvenenkatheter nur ein einsetzbares Mittel (1) zum Verschließen der Lungenarterie bzw. der Lungenvene und nur ein Lumen (2) zur Abgabe der Zusammensetzungen besitzt, wobei das Lumen nur ein Abgabeteil (3) besitzt, das sich distal zu dem einsetzbaren Mittel befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei mindestens einer der Lungenarterienkatheter (3) und der Lungenvenenkatheter (4) zum Einführen über eine konventionelle Einführungsscheide oder über eine Führungsleitung angepasst ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei mindestens einer der Lungenarterienkatheter (3) und der Lungenvenenkatheter (4) mit einem Messgerät zur Kontrolle des Druckes oder einem Durchflussmessgerät zur Kontrolle der Durchflussrate ausgestattet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei mindestens einer der Lungenarterienkatheter (3) und der Lungenvenenkatheter (4) zumindest zum Teil undurchlässig für Röntgenstrahlen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei mindestens einer der Katheter oder die Zusammensetzung visualisierbar ist durch eine Unterstützungstechnik ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ultraschallunterstützung, Röntgenaufnahmeunterstützung und magnetische Resonanzunterstützung.