ES2335520T3 - Dispositivo de tratamiento intravascular minimamente invasivo. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo (1) para tratamiento de un área objetivo de una pared de vaso de un vaso dentro de un cuerpo humano o de animal, comprendiendo el dispositivo: a) una parte (4) expansible para expandir radialmente el dispositivo desde una configuración contraída, que le permite desplazarse dentro del vaso al área objetivo hasta una configuración expandida que permite el tratamiento del área objetivo; b) al menos dos utensilios (2, 50) de tratamiento separados que se extienden radialmente hacia fuera de la parte expansible; c) un funda (14) protectora; y caracterizado porque: la funda (14) protectora está adaptada para ajustarse por estiramiento sobre la parte expansible para ejercer una fuerza de compresión sobre la parte expansible y a contraer radialmente el dispositivo desde su configuración expandida hasta su configuración contraída, y para ejercer una fuerza de compresión sobre la parte expansible en su configuración contraída; en el que en la configuración contraída del dispositivo los utensilios están protegidos en el interior de la funda protectora, y en su configuración expandida el espesor de la funda decrece para exponer los utensilios para contactar con el área objetivo de la pared del vaso.
Description
Dispositivo de tratamiento intravascular
mínimamente invasivo.
La presente invención se refiere a dispositivos
médicos. Concretamente, la invención se refiere a un dispositivo
médico basado en catéter para el tratamiento de cavidades internas
tales como arterias/venas u otros órganos huecos.
Las enfermedades del sistema circulatorio son la
causa principal de muerte en el mundo, y la prevalencia de la
enfermedad en pacientes jóvenes es creciente. Además, la sociedad
global está siguiendo una tendencia por la cual las poblaciones
están exponiéndose en un mayor grado a más factores de riesgo
asociados con la enfermedad vascu-
lar.
lar.
Por ejemplo, el ritmo del incremento de la
obesidad en la sociedad irlandesa fue llevado a la atención del
público en un reciente artículo en la primera página de un periódico
nacional irlandés, "Inclinación de la balanza: Los niveles de
obesidad infantil se triplican" (The Irish Examiner 22/11/04).
Las estadísticas de causas de muerte presentan la verdadera
magnitud del problema en Irlanda durante el periodo
1998-2003 (ambos inclusive) 40% de los
fallecimientos dentro del país se debieron a enfermedades del
sistema circulatorio (fuente: Departamento de Estadística Central
de Irlanda). Esta tendencia no es solamente un problema nacional,
se repite internacionalmente, en 1998 en los Estados Unidos el 39%
de todas las muertes fueron producidas por enfermedades del sistema
circulatorio (National Vital Statistics Reports 2000, Vol. 48, Nº.
11, 24 julio).
La arterioesclerosis (enfermedad vascular) es la
acumulación de placas dentro de una pared arterial. Cuando la
enfermedad está en una etapa avanzada el flujo de sangre a los
órganos, tales como el corazón, se reduce y, como consecuencia, y
puede ocurrir una taque cardiaco u otro evento agudo. La
angioplastia con balón fue desarrollada para reabrir arterias
ateroscleróticas. Este procedimiento conlleva el inflado de un balón
en miniatura en el sitio de una obstrucción arterial. La expansión
del balón comprime la placa y estira la pared arterial, esto reabre
la arteria hasta su diámetro original y restaura el flujo de sangre
(la angioplastia con balón se puede usar por sí solo o como terapia
complementaria de una implantación de estent). Los balones de
angioplastia se inflan a altas presiones, hasta 24 atmósferas
(equivalente a 350 libras/pulgada^{2}. (2.4 x 106 Pa) que es más
de 10 veces la presión de inflado de un neumático de coche
promedio). A estas altas presiones se produce un daño grave a la
pared arterial. En varios casos la alta presión del balón de
angioplastia no puede dilatar la obstrucción arterial, en esos
casos se necesitan dispositivos especializados para dilatar la
lesión, o se lleva a cabo cirugía de bypass.
Esto condujo al desarrollo de balones de corte
tales como el revelado en la patente de EE. UU. nº. 5,196,024. Esta
patente revela un dispositivo y un procedimiento para la dilatación
o recanalización de un vaso enfermo mediante el uso de un catéter
de balón con bordes cortados para hacer cortes longitudinales en la
pared del vaso.
Desde que se presentó esta primera patente, ha
habido una considerable actividad en el desarrollo de balones de
corte mejorados con énfasis en la mejora de las capacidades de
protección del borde del balón de corte.
En el catéter de balón revelado en la antes
mencionada patente de EE. UU. nº. 5,196,024, los pliegues del balón
en su estado plegado se usan para proteger las cuchillas de la pared
del vaso durante la inserción y extracción del catéter de balón.
Una desventaja de esta disposición es que las cuchillas no están
protegidas para no dañar el propio balón.
La solicitud de patente de EE. UU. número
2005/0137617 revela un balón de corte que tiene como finalidad
superar esta desventaja. Se revela que un miembro plegado dilatable
elásticamente se puede formar con una pared sustancialmente en
forma de tubo cuando el miembro plegado está en un estado relajado.
El miembro plegado de forma tubular define un eje de tubo que puede
tener una abertura alineada axialmente que se extiende a través de
la pared. El miembro plegado se puede usar para cubrir un elemento
de incisión que está unido al balón y situado en el lumen del
miembro plegado tubular. Durante el inflado del balón, el miembro
plegado se puede deformar para exponer la punta del elemento de
incisión para permitir la incisión de un tejido.
La solicitud de patente de EE. UU. nº.
2005/0119678 de O'Brien y otros revela una solución alternativa en
la que fundas comprimibles hechas de un material flexible, de
durómetro relativamente bajo, se montan en el balón para proteger
la superficie de corte operativo de un respectivo elemento de
incisión durante el ensamblaje del balón de corte y el tránsito del
balón de corte al sitio de tratamiento. Cada funda se extiende hasta
más lejos que la longitudinal del correspondiente elemento de
incisión y hace un primer contacto con el tejido durante el inflado
del balón. Una vez establecido el contacto entre el tejido y la
funda, el inflado adicional del balón hace que la funda se comprima
radialmente entre el tejido y el balón inflado exponiéndose la
superficie de corte operativo para incisión del tejido.
La solicitud de patente de EE. UU. Nº.
2004/0133223 de Weber, también revela el uso de un material
resiliente que se extiende sobre el borde de corte de una cuchilla
sobre un balón de corte, deformándose el material resiliente bajo
compresión para permitir que el borde de corte perfore a su
través.
La antes mencionada patente de EE. UU. Nº.
5,196,024, también revela el uso de una funda protectora que cubre
la totalidad del balón. La continuidad de la funda está interrumpida
por surcos longitudinales que sirven para acomodar, guiar y
proteger los bordes de corte (del balón). La funda protectora
previene lesiones del vaso durante la transferencia y mantiene los
bordes de corte en posición correcta antes del inflado del balón.
Cuando el balón está inflado, los surcos de la funda protectora se
abren permitiendo que los bordes de corte penetren en la pared del
vaso produciendo cortes con márgenes bien definidos. Después del
desinflado, los bordes de corte se retraen detrás de la funda
protectora evitándose así lesiones al vaso durante la extracción
del balón de corte. Una solución alternativa al problema de las
cuchillas expuestas que dañan el balón se revela en una realización
de la patente de EE. UU. nº. 5,196,024 en la que las cuchillas se
reubican sobre una carcasa de plástico que rodea el balón. La
continuidad de la carcasa está interrumpida por ranuras
longitudinales que se incrementan en tamaño a medida que se infla
el balón.
Una disposición similar se revela en la patente
de EE. UU. nº. 5,797,935, en la que un concentrador de fuerza
activado del balón de uso en cooperación con un balón de
angioplastia inflable incluye al menos un panel flexible alargado,
una cuchilla de corte alargada montada en la superficie exterior del
panel flexible alargado, y una banda circular elástica
unida a cada extremo del panel flexible alargado para asegurar el panel flexible alargado a un balón de angioplastia.
unida a cada extremo del panel flexible alargado para asegurar el panel flexible alargado a un balón de angioplastia.
Los balones de corte como los mencionados
anteriormente se usan ahora normalmente sobre lesiones altamente
calcificadas o lesiones resiestentes, con frecuencia sobre su propia
o anterior a la colocación del estent. Sin embargo, se ha observado
que estos dispositivos son propensos a fallar, son relativamente
grandes y de difícil maniobrabilidad dentro del sistema vascular y,
con frecuencia son restrictivamente costosos.
Uno de los mayores problemas está asociado don
la extracción del balón de corte después del inflado. La presión
del balón puede, en algunos casos, hacer que los bordes de corte o
las cuchillas penetren profundamente en la pared del vaso. Para
extraer posteriormente las cuchillas de la pared del vaso se
necesita mucha fuerza. En cada uno de los ejemplos anteriores de
balones de corte, es el propio balón tras el desinflado el que
proporciona esta fuerza de extracción. Se ha sabido que se presentan
dificultades en la extracción de las cuchillas, y en casos
extremos, la extracción del balón de corte ha sido imposible, dando
lugar a que un balón de corte se dejara en la arteria coronaria de
un paciente.
Por consiguiente, lo que se necesita es una
alternativa a los balones de corte exiestentes que sea más eficaz,
de uso más fácil y más seguro.
Como se expuso anteriormente, los balones de
corte se usan para reabrir vasos obstruidos, típicamente resultantes
de enfermedades vasculares. Sin embargo, los balones de corte no
están dirigidos al tratamiento de enfermedades vasculares. Con una
continuada tendencia de la gente a morir de enfermedades vasculares,
y exponiéndose los pacientes jóvenes crecientemente a la obesidad
junto con el riesgo incrementado asociado con la diabetes, se deben
conceptualizar terapias eficaces innovadoras para tratar tanto a los
más jóvenes como a los mayores que padecen enfermedad vascular.
Estas tendencias, junto con los avances tecnológicos, han dado lugar
a un porcentaje de crecimiento anual de aproximadamente 20% en las
tecnologías del transcatéter.
Uno de los principales activadores de este
porcentaje de crecimiento de los estents coronarios eluyentes de
fármacos, sin embargo hay varias áreas donde estos estents no se
pueden usar eficazmente, a saber, oclusiones totales crónicas,
enfermedad de arteria periférica, y placa vulnerable. Además, se
necesitan nuevos dispositivos y tratamientos para tratar la
restenosis asociada con el avance de los estents eluyentes de
fármacos y la restenosis de estent asociada con estents de metal
descubierto. Todas las áreas antes mencionadas representan
necesidades clínicas insatisfechas significativas ya que ninguna
tecnología puede tratar adecuadamente estas condiciones.
Los avances en la administración local de
fármacos han demostrado ser muy eficaces en el campo coronario,
gracias a los estents eluyentes de fármacos se ha logrado un
progreso significativo en la prevención de la restenosis de estent.
En el ensayo de TAXUS IV patrocinado por "Boston Scientific",
que comparó el estent eluyente de fármacos, 'AXUS SR, sobre la
plataforma Express-1, se demostró un estent
Express-1 de metal no recubierto idéntico, se puso
de manifiesto que la restenosis de estent a los 9 meses puede
reducirse desde 24.4% con el estent de metal no recubierto hasta
5,5% usando un equivalente del estent eluyente de fármacos
("Journal of Interventional Cardiology"; Vol. 17, nº. 5, pag.
279). La distribución de de fármacos local más que terapia
sistémica ha presentado resultados excelentes en el caso de los
estents que extraen fármacos; las futuras terapias tales como la
gene terapia y la terapia de células madre requieren alguna forma de
dispositivo de administración local, ya que estas terapias
conllevan producción lenta de cantidades minúsculas de compuestos
moleculares. Un planteamiento ineficaz sistémico no sería económico
en la gene terapia, ya que la mator parte de los compuestos
moleculares no alcanzarían el requerido sitio objetivo -se necesita
un procedimiento más eficaz diferente.
El estado de la técnica actualmente para la
arterioesclerosis y, en particular, el tratamiento de arterias
coronarias obstruidas, conlleva la implantación de un estent
coronario liberador de fármacos. Esta acción restablece el flujo
sanguíneo a las áreas isquémicas del músculo cardiaco. Sin embargo,
hay ciertas situaciones producidas por diferentes etapas de la
enfermedad o enfermedad vascular que afecta a diferentes vasos
sanguíneos en los que no se puede implantar un estent. En estas
situaciones se debe adoptar una estrategia diferente. Las terapias
futuras, tales como la aplicación local bioterapéutica para
cardiología molecular e intervención vascular molecular, están en
la vanguardia de la medicina clínica y prometen facilitar
tratamiento terapéutico a la próxima generación de pacientes. Estos
nuevos procedimientos de tratamiento establecerían una diferencia
en cuanto a la calidad de los pacientes que presenten las siguientes
condiciones:
Una CTO es una obstrucción completa de un lumen
arterial y se estima que el 10-20% de todos los
procedimientos de angioplastia coronaria conllevan un CTO (Freed y
Safian, "The Manual of Interventional Cardiology", 3ª ed; pag.
287). Las CTOs pueden producirse en otras arterias, por ejemplo,
arterias femorales. Una CTO en una arteria femoral limita el flujo
sanguíneo al resto de la pierna del paciente y puede producir
isquemia crítica de la extremidad crítica y, consecuentemente,
pueden producirse ulceraciones y gangrena y, en algunos casos, es
necesaria la amputación. Además, puede producirse una ligera
angiogénesis (formación de nuevos vasos sanguíneos) que permite que
pequeñas cantidades de sangre lleguen ala parte inferior de la
pierna. La angiogénesis, en algunos casos, puede ser crucial para la
supervivencia. EL proceso de la angiogénesis se puede acelerar
artificialmente por inyección de Factor de Crecimiento Vascular
Endotelial (VEGF), esto fue demostrado en un animal modelo de CTOs.
Nikol y otros. (Acta Physiologica Scandinavica 2002, Vol. 176, Iss.
2, pag 151) puso de manifiesto que la inyección de VEGF incrementaba
significativamente el número de ramas arteriales y el área de las
ramas en un cerdo modelo de CTOs. Con resultados esperanzadores de
los modelos animales, se espera que esta forma de gene terapia para
CTOs sea transferida a una aplicación clínica en el próximo futura,
si ocurre esto los médicos necesitarían un catéter eficaz y seguro
para la aplicación de la solución terapéutica.
La PAD es una condición similar a la enfermedad
arterial coronaria. En la PAD, la acumulación de depósitos de grasa
en los recubrimientos internas de las paredes arteriales,
principalmente en arterias que conducen a los riñones, abdomen,
brazos, piernas y pies. Esto da lugar a la disfunción de órganos o
extremidades individuales. La PAD es ligeramente diferente a la
enfermedad arterial coronaria ya que afecta a arterias próximas a la
superficie del cuerpo no tanto a las arterias bien protegidas (de
cargas mecánicas externas) del corazón. Los estents de acero
inoxidable o de cobalto cromo no se pueden usar de manera segura en
la PAD porque si experimentan una carga externa excesiva no pueden
retener su forma debido a la plasticidad del material. En este
caso, una carga externa produciría una obstrucción instantánea
dentro del lumen arterial y la consecuente pérdida de flujo
sanguíneo. La desafiante anatomía de las arterias periféricas, la
prevalencia de las oclusiones totales largas, y un número de cargas
mecánicas únicas todo conduce a altos porcentajes de restenosis en
intervenciones femoro popliteales e infra popliteales y en pacientes
con estenosis arterial femoral superficial han evidenciado
porcentajes inferiores a 50% en 1 a 3 años de seguimiento clínico
(Radiology, 1994; 191; pag. 727-733). Los estents
parecen ser una opción de tratamiento inadecuada de arterias
periféricas y se deben emplear otros procedimientos y estrategias
de tratamiento en las intervenciones periféricas que no se apoyen
en una solución mecánica del problema biológico, es decir,
aplicación local de productos terapéuticos a estas lesiones.
Existe un potencial para la aplicación
bioterapéutica loca al borde de Estents de Metal no Recubierto (BMS)
y Estents Eluyentes de Fármacos (DES). En un estudio de Serruys y
otros se informó de porcentajes de restenosis significativos en el
borde proximal de DES y BMS en un estudio de IVUS a los 6 meses de
seguimiento después de la aplicación del estent se observó un
decrecimiento significativo en el área del lumen proximal con
estents liberadores y estents de metal no recubierto de TAXUS
("Circulation 2004", Vol. 109, pag.
627-633).
La placa vulnerable es un tipo de lesión que
está soterrada dentro de la pared arterial y puede no siempre
sobresalir ni obstruir el flujo sanguíneo; ahora se acepta el hecho
de que este tipo de placa determina la vasta mayoría de los
síndromes coronarios agudos ("Cardiovascular Research 1999",
Vol. 41, pag. 323-333). La placa vulnerable es
asintomática y de difícil diagnóstico con la tecnología actual. Sin
embargo, los avances en las técnicas de diagnóstico sistémico y en
la tecnología del diagnóstico ("Virtual Histology IVUS and
thermography catheters") permiten la identificación de estas
lesiones. Este tipo de lesión no es estenótica y no requiere una
solución mecánica, sería más ventajoso cambiar la función del
tejido aplicando una solución terapéutica al sitio de la lesión.
Se han desarrollados numerosos dispositivos de
aplicación terapéutica local basados en catéter para la aplicación
de productos (o fármacos) de gene terapia directamente a sitios
objetivo dentro de un vaso o arteria.
La patente de EE. UU. nº. 6,048,332 (Duffy, y
otros) titulada "Dimpled porous infusion balloon" revela
catéteres de aplicación de fármacos que han abollado balones
montados sobre el extremo distal del catéter. En una realización,
los balones están adaptados para la aplicación de agentes
terapéuticos a la pared del de un lumen corporal, y a este fin
incluyen una pluralidad de abolladuras formadas en la superficie
exterior del balón, teniendo cada abolladura al menos una abertura
a través de la cual se puede extravasar un fluido administrado en
el interior del balón. Se entiende que los balones descritos a este
respecto permiten, entre otras cosas, protección mejorada de la
pared del tejido a la que se aplica el agente y menos contacto
traumático entre el agente aplicado y la pared del tejido.
La patente de EE. UU, nº. 5,336,178 (Kaplan, y
otros.) revela un catéter intravascular con un dispositivo de
infusión. Un catéter intravascular provee medios para la infusión de
un agente en un sitio de tratamiento de un lumen corporal y medios
para el despliegue del medio de infusión contiguo al sitio de
tratamiento, que operan independientemente entre sí. En una
realización, el cuerpo de un catéter flexible tiene un miembro de
expansión unido a su extremo distal en comunicación con un pasadizo
de inflado, y un dispositivo de infusión dispuesto alrededor del
miembro de expansión en comunicación con uno o más pasadizos de
aplicación. El dispositivo de infusión incluye una pluralidad de
conductos de aplicación que tienen orificios orientados
lateralmente. Los conductos de aplicación pueden extenderse
radialmente desde el cuerpo del catéter para contactar con un sitio
de tratamiento expandiendo el miembro de expansión con un fluido de
inflado. Se puede introducir un agente en los pasadizos de
aplicación y en el sitio de tratamiento a través de los orificios de
los conductos de aplicación. El miembro de expansión puede
expandirse por dilatación del lumen antes, durante o después de la
infusión.
La patente de EE. UU. Nº. 6,369,039 (Palasis y
otros.) titulada "High efficiency local drug delivery"- revela
un procedimiento aplicación específicamente en el sitio de un agente
terapéutico en el lugar objetivo dentro de una cavidad corporal,
sistema circulatorio o tejido. El procedimiento comprende las etapas
de provisión de un dispositivo médico que tiene una solución
sustancialmente saturada del agente terapéutico asociado con la
misma; introducción del dispositivo médico en la cavidad corporal,
sistema circulatorio o tejido; descarga de un volumen de la
solución de agente terapéutico del dispositivo médico en el lugar
objetivo a una presión de entre 0 y aproximadamente 0,5 x 10^{6}
Pa durante un tiempo de hasta aproximadamente 5 minutos; y
extracción del dispositivo médico de la cavidad corporal, sistema
circulatorio o tejido. Un problema de este dispositivo es su baja
presión de descarga.
Todo lo anterior son ejemplos de catéteres de
infusión, sin agujas participantes. Estudios en cuerpo vivo
muestran que está catéteres tienen resultados clínicos inferiores en
comparación con otros procedimientos de administración de fármacos.
Se ha puesto de manifiesto que la infusión es un procedimiento de
administración de fármacos inferior a las agujas.
La patente de EE. UU. Nº. 5,112,305 (Barath y
otros.) titulada "Catheter device for intramural delivery of
therapeutic agent" revela un procedimiento de tratamiento de un
vaso sanguíneo aterosclerótico. Específicamente, los agentes
terapéuticos se administran por medio de un sistema de catéter
especializado en las capas más profundas de la pared del vaso con
solamente una mínima discontinuidad del endotelio del vaso. Este
sistema va a permitir altas concentraciones locales de otros
agentes de otra manera tóxicos directamente en el sitio de una
placa aterosclerótica. El sistema de catéter y el procedimiento
administrarán agentes químicos intramuralmente en el segmento del
vaso preciso pero sin permitir que los agentes se difundan
distalmente en la corriente sanguínea. Una realización revelada
emplea un catéter de lumen doble que tiene extensiones tubulares
complementarias que se proyectan con varios ángulos desde la
superficie exterior del lumen externo. Incrementando repentinamente
la presión en el lumen exterior, las extensiones tubulares
administran el agente terapéutico en lugares profundos dentro de la
pared del vaso.
Esto es un ejemplo de uno de los primeros
dispositivos que emplean agujas en un momento en que la tecnología
de unión de balones y agujas no estaba desarrollada. Además, el
balón tiene que inflarse cuando no es estanco al aire debido a los
orificios asociados con las protuberancias, que no es sensible y
podría causar problemas con el exceso de agentes terapéuticos
transferidos a la corriente sanguínea en vez de al sitio objetivo.
También puede haber problemas con el desinflado del balón.
La patente de EE. UU. nº. 5,873,852 (Vigil y
otros.) titulada "Device for injecting fluid into a wall of a
blood vessel", revela un procedimiento y un dispositivo para
inyectar fluido en un área de tratamiento de la pared de un vaso.
Una primera versión del dispositivo incluye un balón inflable
montado sobre un catéter y una pluralidad de inyectores que se
extienden exteriormente y se desplazan con el balón. Al menos un
pasadizo de fluido conecta cada inyector en comunicación fluida con
una fuente de fluido. Durante el uso del dispositivo, el balón
primero se sitúa en un vaso próximo al área de tratamiento. A
continuación, se infla el balón para insertar los inyectores en la
pared del vaso. Posteriormente, se introduce el fluido de la fuente
de fluido en el pasadizo de fluido y, a través de los inyectores,
en el área de tratamiento.
Por consiguiente, se apreciará que las agujas
pueden producir daño a la superficie endotelial tras la aplicación
y extracción del dispositivo.
La patente de nº. 5,354,279 (Hofling) titulada
"Plural needle injection catheter" revela un catéter de
inyección de un fluido, por ejemplo, medicina, en las cavidades
corporales, tales como venas u otros órganos huecos. El catéter
está dotado con una cabeza que es insertable en la cavidad corporal
e incluye agujas huecas dispuestas movilmente en su interior entre
posiciones replegada y extendida y con un mecanismo operativo
montado en el extremo del catéter opuesto a la cabeza y conectado
operativamente a las agujas para desplazar sus extremos frontales
exteriormente en contacto con las paredes de la cavidad corporal
para introducir el fluido o medicina a través de las agujas huecas
directamente a las partes de la pared de las cavidades corporales a
tratar. Se puede disponer un balón enfrente de la cabeza del
catéter y se puede inflar o desinflar por medio de un pasadizo que
se extiende a través del catéter. Este catéter de inyección con
aguja es de uso complicado y requiere etapas adicionales que
necesitan un control de precisión por parte del operador y puede ser
propenso a alguna forma de error. Puede producirse el avance
impredecible de la aguja debido a la dificultad de controlar los
mecanismos de avance de la aguja, y son posibles perforaciones del
vas, lo que es altamente indeseable en ambos casos.
La patente de EE. UU. Nº. 6,197,013 (Reed y
otros) titulada "Method and apparatus for drug and gene
delivery" revela un aparato y un procedimiento para tratamiento
de un paciente. El aparato incluye un mecanismo de despliegue que
tiene una superficie. El aparato también incluye al menos una sonda
dispuesta sobre la superficie del mecanismo de despliegue. La sonda
se extiende hasta entre 25 micrómetros y 1000 micrómetros desde una
superficie del mecanismo de despliegue. El aparato también incluye
material recubierto sobre la sonda. El procedimiento de tratamiento
incluye las etapas de colocación de un material con una sonda que se
extiende hasta menos de 1000 micrómetros desde una superficie de un
mecanismo de despliegue. A continuación, está la etapa de inserción
de la sonda en, preferiblemente, un vaso sanguíneo de un paciente.
Seguidamente, la etapa de penetración en la pared interior del vaso
desde el interior del vaso activando la sonda el mecanismo de
despliegue de manera que el material no pueda contactar con el
vaso.
Un problema de esta disposición es que las
sondas cortantes sobre el exterior del estent o del catéter puede
causar daño durante la aplicación o retirada del, aunque se menciona
una funda protectora que se retira antes de la dilatación.
La patente de EE. UU. nº. 6,283,947 (Mirzaee)
titulada "Local drug delivery injection catheter" revela un
catéter para la inyección de medicación en un punto específico
dentro de un paciente que comprende un lumen de administración de
fármacos que se extiende desde un extremo proximal del catéter hasta
un puerto de inyección. El catéter comprende un mecanismo para
empujar angularmente el puerto de inyección exteriormente alejándolo
del cuerpo del catéter hacia el interior de una pared arteria de
manera que la medicación pueda ser inyectada directamente en la
pared arterial. El catéter comprende un puerto de inyección en o
próximo al extremo distal y un mecanismo para dirigir el puerto de
inyección angularmente alejándolo del eje central del catéter y
hacia el interior de la pared arterial. (Un puerto de inyección es
una estructura usada para introducir medicación u otro material en
un paciente. El puerto de inyección es, típicamente, una aguja
hueca). En una realización, el catéter incluye un lumen de cable
guía para recibir un cable guía que permita a un médico dirigir el
catéter hacia un lugar deseado dentro del sistema vascular del
paciente. Asimismo, en una realización, el catéter incluye una
pluralidad de agujas, cada una de las cuales puede ser manipulada
formando un ángulo exteriormente desde el eje longitudinal central
del catéter de manera que las agujas puedan inyectar un fármaco o
medicación en el tejido circundante. Antes del despliegue de las
agujas, las agujas son retenidas de manera tal que sean
sustancialmente paralelas al eje longitudinal del catéter para
empujar las agujas exteriormente hacia dentro de la pared arterial.
En otra realización, se dispone de otros medios mecánicos para
empujar las agujas exteriormente.
Los problemas experimentados por este
dispositivo incluyen dificultades operacionales, dificultades en el
avance de la funda después del uso, u falta de flexibilidad.
La patente de EE. UU. Nº. 6,494,862 (Ray y
otros) titulada "Substance delivery apparatus and a method of
delivering a therapeutic substance to an anatomical passageway",
revela un conjunto de catéter que tiene un balón dispuesto en el
extremo distal del mismo. El balón puede ser inflado para su
dilatación a voluntad desde una configuración plegada hasta una
configuración expandida. Un conjunto de jeringa está en comunicación
fluida con un lumen de administración del conjunto de catéter para
posibilitar que una sustancia terapéutica sea inyectada en un
tejido de un pasadizo. El conjunto de jeringa incluye una parte
capaz de pivotar desde una primera posición hacia una segunda
posición cuando el balón está siendo inflado desde la configuración
plegada hasta la configuración expandida. La parte del conjunto de
jeringa también es capaz de pivotar desde la segunda posición de
nuevo hacia la primera posición cuando el balón está siendo
desinflado. Un problema de este dispositivo es que el pivotado
puede producir rasgado/daño en la pared arterial.
La patente de EE. UU. 6,695,830 (Vigil y otros)
titulada "Method for delivering medication into an arterial wall
for prevention of restenosis" revela un procedimiento para
prevenir una restenosis dentro de la pared de un vaso, en el que es
necesario administrar un medicamento en lugares predeterminados en
la pared del vaso y permitir posteriormente su dispersión con una
forma predeterminada. Para administrar el medicamento, se avanza un
catéter con un miembro de expansión hacia dentro del sistema
vascular de un paciente hasta que el miembro de expansión esté
localizado como se desea. Seguidamente, el miembro de expansión se
expande para forzar los dispensadores hacia dentro de la pared del
vaso a la profundidad adecuada. A continuación se bombea el
medicamento a través de los dispensadores para crear una pluralidad
de administraciones medicinales localizadas, espaciadas igualmente
que, posteriormente, se dispersan para medicar un volumen de forma
anular en el interior de la pared del vaso.
Se apreciará que los dispositivos actuales para
administrar agentes terapéuticos a la pared arterial experimenta
problemas bien de seguridad o de eficacia. Además, los dispositivos
actuales están limitados a sus áreas de aplicación. Otro problema
experimentado normalmente por los dispositivos actuales es el
desinflado incompleto del balón o el desinflado insuficiente. Esto
da lugar a un problema de seguridad grave ya que es esencial que el
balón pueda desinflarse rápida y completamente para permitir su
extracción del catéter del vaso sin causar posteriormente daño a la
pared del vaso.
Por lo tanto, lo que se necesita es un catéter
local basado en el dispositivo de administración terapéutica que
permita la cancelación de utensilios de tratamiento, tales como
agujas, cuando el catéter está siendo maniobrado en posición y
permitir la aplicación segura del dispositivo al área de tratamiento
deseada sin causar daño al recubrimiento interior de la pared
arterial durante la aplicación.
Naimark y otros en la publicación de patente de
EE. UU. nº. US 2004/0044308 describen un aparato para la
administración de materiales activos biológicamente que incluye un
catéter, un balón, microagujas sobre el balón y que puede incluir
además una funda. La funda se describe como hecha de metales. Una
alternativa expuesta es hacer la funda de material expansible.
Opcionalmente, la funda tiene una pluralidad de puertos para las
microagujas o está hecha de un material que puede ser perforado por
dichas agujas. El balón del dispositivo de Naimark y otros se infla
y se desplaza para contactar con la funda y la funda puede, una vez
establecido el contacto, expandirse con el balón. Esta construcción
se puede ver, por ejemplo, en la figura 5a de dicho documento.
Habiéndose separado la funda radialmente y hacia fuera y de las
microagujas (in Barath (anterior) hacia fuera de las cuchillas, se
asegura la protección de la pared del vaso contra la abrasión cuando
el balón se desinfla.
Shaw y otros, en la publicación de patente
internacional nº. WO 2004/096097, describen un dispositivo médico
implantable y expansible, que incluye un estent, un catéter que
tiene un balón inflable, y una funda o manguito, que está equipado
con una cuchilla de corte. Una realización expuesta es donde una
funda o manguito tiene al menos una cuchilla de corte montada en la
superficie exterior de la funda (figura 26). Las cuchillas
desplegarse y replegarse mediante una variedad de mecanismos cuando
el estent está expandido que incluyen el plegado y desplegado de
las cuchillas (figuras 21 y 22), conteniendo la cuchilla dentro una
depresión sobre el valle del estent (figura 25), o donde la
cuchilla es biodegradable, evitándose así la necesidad de replegar
la cuchilla para prevenir daños a la pared del vaso. Otros
mecanismos usados para retener las cuchillas en un estado no
expandido incluyen el uso de una o más fundas, manguitos o medias
colocados sobre la funda con la cuchilla.
Un objetivo de la invención es proveer un
catéter eficiente y efectivo basado en un dispositivo terapéutico
local que puede adaptarse para la administración de productos (o
fármacos) de terapia genética directamente a los sitios objetivo,
y/o que pueda estar dotado con utensilios de corte que puedan usarse
para tratar un sitio dentro del cuerpo.
Otro objetivo de la invención es proveer un
catéter local basado en un dispositivo de aplicación terapéutica
que pueda usarse en varias aplicaciones de productos.
Otro objetivo más de la invención es proveer un
dispositivo de administración que pueda usarse en más de un sitio
de tratamiento dentro de un vaso/arteria. Esta característica es
especialmente útil en la enfermedad periférica difusa o en arterias
con numerosas placas vulnerables.
Otro objetivo de la invención es proveer un
dispositivo de administración que experimente un rápido desinflado
después de su uso.
Otro objetivo más de la invención es proveer un
dispositivo de administración con suficiente flexibilidad para que
permita que el catéter navegar en arterias tortuosas.
Otro objetivo de la invención es proveer un
dispositivo de administración con el que se pueda administrar
fármacos (y así distribuirlos) regularmente a diferencia con los
catéteres disponibles actualmente.
Otro objetivo más de la invención es proveer un
balón de corte mejorado de uso en la apertura de vasos
obstruidos.
Consecuentemente, se propone un dispositivo para
tratamiento de un área objetivo de una pared de vaso dentro de un
cuerpo humano o de un animal de acuerdo con la reivindicación
independiente 1.
Preferiblemente, la parte expansible es un
balón.
En una realización, los utensilios de
tratamiento pueden ser cuchillas para corte o perforación de la
pared de un vaso. Alternativamente, los utensilios de tratamiento
pueden adoptar diferentes formas, por ejemplo, de aguja (como
agujas huecas o microagujas) en el que el dispositivo puede actuar
como dispositivo de administración de fármacos para la
administración de sustancias terapéuticas a la pared de un vaso.
Cuando se usan agujas, el dispositivo, preferiblemente, comprende
además un sistema de administración de fármacos en comunicación
fluida con las agujas para administrar otros compuestos terapéuticos
a través de las agujas hacia dentro de la pared del vaso. El
sistema de administración de fármacos puede comprender una
pluralidad de depósitos en la funda protectora. Alternativamente,
el sistema de administración de fármacos puede comprender una (lumen
múltiple) manguera de suministro conectada por medio de tubería
(flexible) a las agujas.
Preferiblemente, la funda protectora comprende
un polímero elástico, tal como silicona. Preferiblemente, la funda
protectora tiene, definidos en su interior, una pluralidad de
orificios en los que se asientan los utensilios de tratamiento.
El dispositivo puede comprender además, al menos
un indicador (tal como un indicador opaco a las radiaciones) para
ayudar en la ubicación del dispositivo.
De acuerdo con la invención esta provee además
una funda para fijarla a un catéter con balón para tratamiento de
un área objetivo de la pared de vaso de un vaso dentro de un cuerpo
humano o de animal, como se define en la reivindicación 12
independiente.
En dicha realización, se apreciará que la funda
actúa como portador de utensilios de tratamiento, que se pueden
acoplar o montar sobre o dentro de la funda. Preferiblemente, la
funda comprende un polímero elástico, tal como silicona.
En una realización, los utensilios de
tratamiento pueden ser una o más agujas, por ejemplo, agujas huecas.
En ese caso, la funda puede comprender además:
- una funda interior que comprende una superficie exterior sobre la que están especificados una pluralidad de depósitos para almacenar compuestos terapéuticos; y
- una funda exterior situada sobre la funda interior;
- en el que cada una de las agujas comprende una parte de base y una parte inyectora, y en el que cada parte de base está situada sobre un depósito de la superficie exterior de la funda interior, y en el que cada parte de inyector se extiende radialmente hacia fuera desde la funda interior y es recibida a través de orificios cooperantes definidos dentro de la funda exterior.
- Cuando los utensilios de tratamiento son agujas, la funda se puede usar para convertir un catéter de balón estándar en catéter basado en dispositivo de administración de fármacos.
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En una realización alternativa, los utensilios
de tratamiento pueden ser utensilios de corte, por ejemplo,
cuchillas, o escalpelos microquirúrgicos sobre su superficie
exterior. Preferiblemente, la funda contiene varios escalpelos
microquirúrgicos sobre su superficie exterior. Estos escalpelos
pueden estar ocultos inicialmente de la pared arterial por los
contornos externos de la funda.
La funda puede comprender al menos una
protuberancia sobre su superficie exterior, en la que cada
protuberancia se extiende más radialmente por fuera de la
superficie exterior de la funda que cada utensilio de corte.
Preferiblemente, cada protuberancia es plegable.
En una realización preferente, cada protuberancia tiene un
receptáculo interno hueco (un centro hueco), en el que en la
configuración expandida del balón la deformación de la funda hace
el receptáculo se aplane reduciéndose así el tamaño de la
protuberancia en la dirección radial para exponer cada utensilio de
corte. Por consiguiente, la protuberancia se hace aplanada cuando
la funda se deforma mediante el inflado del balón. Cuando el balón
está inflado los contornos de la funda se hacen suaves y se exponen
los bordes de corte. Además, la funda permite un plegado óptimo del
balón y una mínima resistencia a la extracción del balón lo que
conduce a un uso del dispositivo más seguro y fácil. La funda de
silicona tiene varias funciones, (i) protección de la pared arterial
de las cuchillas del escalpelo cuando el catéter está siendo
maniobrado en posición, (ii) prevención de contacto directo
balón/cuchilla de manera que el balón no pueda ser diseccionado por
una cuchilla, (iii) mantenimiento de todas las cuchillas
perpendiculares al balón en todo momento, (iv) ayuda al desinflado
del balón hasta su perfil original lo que posteriormente reduce la
resistencia del balón a su extracción, (v) la funda permite el
plegado óptimo del balón lo que reducirá el perfil del catéter a
diferencia de la tecnología actual.
Se apreciará que cuando el tratamiento
implementa las cuchillas, la funda se puede usar para convertir un
balón de angioplastia estándar en un balón de corte.
La funda puede estar dotada además con al menos
un indicador tal como un indicador opaco a las radiaciones para
ayudar en la ubicación de la funda.
Consecuentemente, se provee un catéter local
basado en un dispositivo de tratamiento para uso como dispositivo
de administración de una sustancia terapéutica o dispositivo de
corte basado en una plataforma de tecnología que utiliza una
tecnología eficiente y segura para tratar sitios de enfermedad/daño
dentro de la pared de un vaso sanguíneo. La tecnología es la de un
sistema basado en catéter que utiliza las propiedades del material
de una funda blanda (hecha de, por ejemplo, silicona o material
microestructural habitual) para ocultar los utensilios de
tratamiento (tales como agujas de inyección) de la pared arterial
cuando el catéter está siendo avanzado a su sitio de uso.
Cuando el catéter está situado en su sitio de
uso previsto, se infla un balón. En una realización en la que los
utensilios de tratamiento son agujas, este fuerza una serie de
agujas hacia fuera en la dirección radial; la expansión del balón
hace que la funda se estire sobre el balón, y las agujas, que están
situadas entre el balón y la funda, son empujadas a través de
orificios ubicados en la funda y hacia delante hacia el interior
del sitio de enfermedad o área deseada de administración de fármacos
en la pared arterial.
El dispositivo se basa en este principio para
ocultar las agujas inicialmente y en segundo lugar para utilizar
las propiedades del material incompresible de la funda para permitir
que las agujas estén expuestas en el sitio de administración
terapéutica cuando el balón está inflado. La tecnología ofrece una
metodología segura para administrar agentes terapéuticos ya que el
catéter va a causar un daño mínimo a la pared arterial cuando esté
siendo puesto en posición.
Un preparativo de agujas difuso permite que los
fármacos se distribuyan regularmente a diferencia don los catéteres
disponibles actualmente, por este procedimiento se produce un daño
mínimo a la pared arterial por lo que la hiperplasia neointimal no
sería un problema significativo con el dispositivo de la presente
invención.
Se apreciará que el dispositivo puede ser usado
en más de un sitio ya que la funda hace que el balón y las agujas
se replieguen en su posición original. Después de esto, el
dispositivo podría desplazarse al siguiente sitio de tratamiento.
Esta característica podría ser útil en la enfermedad periférica
difusa o en arterias con numerosas placas vulnerables. Esta
característica reduce también la resistencia del balón del
dispositivo a la extracción.
Se apreciará además que la funda también protege
el balón contra el contacto con los utensilios. El contacto de los
utensilios con el balón es indeseable ya que pudría dar lugar a la
perforación del balón.
La principal ventaja del dispositivo de la
presente invención es la manera en que los utensilios de tratamiento
se ocultan dentro del catéter y la manera en que se usan las
propiedades del material de la funda para revelar los utensilios en
el lugar correcto. Además del uso de este dispositivo, el
procedimiento de administración de fármacos es más eficiente que
los procedimientos disponibles actualmente.
Son estos dos aspectos los que diferencian la
invención de los productos disponibles, y productos patentados no
están actualmente en uso clínico. Los diseños anteriores
incorporados dejan las agujas expuestas, lo que podría dar lugar a
daños en la pared arterial, y los catéteres de administración de
fármacos local anteriores nunca fueron muy eficientes,
administrando solamente aproximadamente 15% del fármaco en el área
deseada.
La metodología adoptada para el dispositivo de
la invención siempre hará que el balón se desinfle después de un
procedimiento, ya que la funda elástica producirá el desinflado del
balón y el repliegue de las agujas automáticamente. Esto elimina
toda duda sobre problemas en el desinflado del balón. Los
dispositivos de la técnica anterior no tienen este mecanismo de
seguridad contra fallos.
Otras diferencias entre la invención y la
técnica anterior son, entre otras:
- 1.
- El manguito siempre encaja impermeablemente sobre el balón en ambas posiciones, la replegada y la expandida.
- 2.
- El material elástico se usa para ocultar utensilios
- 3.
- La funda puede replegarse con cualquier catéter de balón.
Además, la invención se puede usar como
plataforma de tecnología para varias aplicaciones diferentes, bien
como dispositivo autónomo o como aspecto complementario de un
procedimiento exiestente, por ejemplo, módulo para prevenir la
restenosis proximal o distal durante la aplicación de un estent
eluyente de fármacos.
La tecnología facilitaría un retorno comercial
significativo ya que los dispositivos actuales de administración de
agentes terapéuticos a la pared arterial y los dispositivos para la
dilatación de vasos enfermos no son tan seguros ni eficientes como
la plataforma de tecnología propuesta, además, los dispositivos
actuales están limitados a sus áreas de aplicación mientras que
esta plataforma de tecnología presente ha sido diseñada para que
sean posibles varias aplicaciones del producto.
Se apreciará que la geometría y el diseño del
dispositivo pueden adaptarse ajustarse a su aplicación prevista.
Por ejemplo, cuando se use como catéter de oclusión total crónica,
todas las agujas cargarán hacia el frontal del catéter, el perfil se
modificará ligeramente y la geometría específica del balón se usará
para determinar la geometría de lesión.
El dispositivo de la invención se puede usar
también para aplicación bioterapéutica local al borde de Estents de
Metal no Recubierto (BMS) y Estents Eluyentes de Fármacos (DES).
Un dispositivo de acuerdo con la presente
invención puede incorporarse en un catéter de aplicación de un
estent. El diseño de este módulo no comprometerá la capacidad
combinada o el perfil del catéter de aplicación del estent. Sobre
BMSs, el uso de la invención de esta manera puede reducir la
restenosis de estent. Este módulo permitiría la infección directa
en la pared arterial de fármacos antiproliferativos sin necesidad de
desarrollar fármacos complejos y costosos de purificación de
recubrimientos poliméricos.
En un módulo de administración de fármacos
situado sobre un DES se espera que las propiedades o la geometría
tengan que ser alteradas ligeramente para coincidir con las el
estent de expansión de manera que se pueda usar un solo balón para
la totalidad de la aplicación (estent y fármacos), los fármacos
podrían inyectarse manteniendo el estent en posición por el
cardiólogo.
La presente invención se podría usar para
aplicar la solución bioterapéutica al sitio de la lesión.
Se revela además un procedimiento ejemplar para
tratamiento de una o más áreas objetivo de la pared de un vaso de
un cuerpo humano o de animal, comprendiendo el procedimiento las
etapas de:
a) provisión de un dispositivo que
comprende:
- una parte expansible para expandir radialmente el dispositivo desde una configuración contraída que permite el desplazamiento dentro del vaso al el área objetivo hasta una configuración expandida que permite el tratamiento del área objetivo;
- una funda protectora ajustada por estiramiento sobre la parte expansible para ejercer una fuerza de compresión sobre la parte expansible para contraer radialmente el dispositivo desde su configuración expandida hasta su configuración contraída, y para ejercer una fuerza de compresión sobre la parte expansible; y
- al menos dos útiles de tratamiento separados que se extienden radialmente por fuera desde la parte expansible, en la que, en la configuración contraída del dispositivo, los útiles están protegidos dentro de la funda protectora y, en su configuración expandida, el espesor de la funda decrece para exponer los útiles y contactar con el área objetivo de la pared del vaso;
b) inserción del dispositivo con su
configuración contraída en el interior del vaso;
c) avance del dispositivo a través del vaso para
llegar al área objetivo;
d) aplicación de una fuerza expansiva para
expandir la parte expansible y exponer los útiles para contactar con
la pared del vaso;
e) cese de la fuerza de expansión para permitir
la fuerza de compresión de la funda y contraer radialmente el
dispositivo desde su configuración expandida hasta su configuración
contraída;
f) repetición de las etapas c) a e) hasta que
todas las áreas objetivo hayan sido tratadas; y
g) extracción del dispositivo del vaso.
El procedimiento comprende además, después de la
exposición de los utensilios para contactar con la pared del vaso,
la etapa de administración de un compuesto terapéutico a través del
tratamiento se implementa en la pared del vaso.
Cuando se usa como catéter de placa vulnerable,
hay que hacer modificaciones para permitir que las agujas se
introduzcan en la cubierta de la placa causando un daño mínimo a la
cubierta fibrosa de la lesión.
La presente invención se va a describir ahora
con mayor detalle con referencia a los dibujos adjuntos, en los
que:
La figura 1 es una representación de un
dispositivo de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 es una representación en sección de
un dispositivo de acuerdo con una realización de la invención
durante su operación en cuerpo vivo dentro de una cavidad
vascular.
La figura 3a es una vista en sección transversal
lateral del dispositivo de la figura 2 previa al despliegue del
balón.
La figura 3a es una vista en sección transversal
del extremo del dispositivo de la figura 3a tomada a lo largo de la
línea A-A' de la figura 3a.
La figura 4a es una vista en sección transversal
lateral del dispositivo de la figura 2 después del despliegue del
balón y de la administración de fármaco.
La figura 4a es una vista en sección transversal
del extremo del dispositivo de la figura 4a tomada a lo largo de la
línea A-A' de la figura 4a.
La figura 5 es un conjunto de vistas en
perspectiva de otras tres realizaciones del dispositivo de acuerdo
con la invención.
La figura 6 es una representación en perspectiva
de una funda de acuerdo con una realización de la invención.
La figura 7 es una vista en sección transversal
de un dispositivo de acuerdo con la invención en su configuración
expandida.
La figura 8 es una vista en sección transversal
del dispositivo de la figura 7 en su configuración replegada.
La figura 9a es una vista en sección transversal
de una funda de cortes de acuerdo con una realización de la
invención.
La figura 9b es una vista a corta distancia de
una región de cuchillas de la funda de la figura 9a.
La figura 9c es una vista en sección transversal
de una parte de la funda de la figura 9a en su estado deformado con
la cuchilla expuesta.
En los dibujos se presenta un dispositivo basado
en catéter para el tratamiento de cavidades corporales internas
tales como arterias/venas u otros órganos huecos se acuerdo con la
presente invención. También se presente una funda modificada y un
dispositivo de carga de la funda de acuerdo con la presente
invención.
La figura 1 muestra un dispositivo de
administración de fármacos basado en catéter de acuerdo con una
realización de la invención. El dispositivo es insertable en el
sistema vascular por medio de un cable guía (como se muestra en la
figura 2), incluye microagujas 2 que tienen dos posiciones, una
posición replegada y una posición extendida. Estas agujas se montan
sobre la superficie de un catéter 4 de balón y conectadas por medio
de una tubería 6 flexible a una manguera 8 de suministro. Las
agujas/microagujas o vástagos (para inyectar directamente
medicina(s)) unidas a depósitos 12 en la base de aguas
huecas. Los vástagos 10 de aguja se proyectan hacia fuera desde el
depósito 12 y están protegidos dentro de un manguito o funda 14 de
caucho. Tras el inflado del balón 4 las agujas 2 se desplazan hacia
fuera (en la dirección radial), y se produce el estiramiento y la
compresión de la funda 14 protectora, la que, a su vez, actúa para
exponer las agujas 2. Las agujas, cuando se exponen pueden llegar a
insertarse en la pared de la cavidad corporal. Los fármacos pueden
administrarse localmente, por ejemplo, a la pared del vaso enfermo,
cuando el balón 4 se desinfla y, posteriormente, cuando las agujas
2 se insertan en la cavidad corporal tal como una pared arterial.
Cuando se produce el desinflado del balón las agujas 2 se repliegan
bajo la cubierta de la funda 14. El conjunto desinflado puede ahora
extraerse de manera segura del cuerpo por medio de un cable 16
guía. Durante este procedimiento, las agujas 2 están ocultas y no
pueden producir daño alguno al endotelio tras la inserción y
extracción del dispositivo.
En reposo, el diámetro interior de la funda 14
elastificada está dimensionado para que sea menor que el diámetro
exterior de un catéter 4 de balón en su estado plegado. Esto asegura
un ajuste estanco entre la funda y el balón en todo momento cuando
la funda está cargada sobre el balón. Por consiguiente, la funda
debe ajustarse estirada sobre el catéter de balón. La naturaleza
elástica de la funda asegura que funda ejerza una fuerza de
compresión sobre el balón en todo momento. De esta manera, el balón
se mantiene en su estado desinflado en todo momento excepto cuando
el balón ejerce una fuerza mayor en sentido contrario sobre la funda
por medio de a la influencia del aire/fluido introducido a presión
en el balón para inflarlo.
En todas las realizaciones el miembro expansible
(balón) va atener generalmente una configuración plegada sin
sustancialmente ningún aire ni otro fluido de inflado en el balón.
Generalmente, el balón va a tener también una configuración plegada
cuando esté desinflado. Deseablemente, la fuerza de compresión del
forro actúa sobre el balón en su configuración plegada. La funda
actúa para predisponer el balón hacia su configuración plegada.
Cuando el balón está inflado, es deseable que la
funda produzca una impermeabilización hermética entre las agujas y
la pared arterial permitiendo una administración sin fugas. Esta
impermeabilización se puede lograr seleccionando un material blando
para la funda tal como un material de silicona. Otros materiales
adecuados para la funda incluyen poliuretano.
Como se mencionó, las propiedades elásticas de
la funda hacen que las agujas se replieguen una vez que el balón se
desinfla. Esto permite al dispositivo retornar a su configuración
original y permite el uso del dispositivo en múltiples sitios
durante un procedimiento.
En la figura 2 se muestra la cubierta de goma
espuma o funda 14. El material seleccionado es tanto flexible como
compresible suficientemente para permitir la exposición de los
vástagos 2 de aguja tras el despliegue del balón, pero más
importantemente permite y ayuda oportunamente en el en el repliegue
y protección de los vástagos de aguja cuando se produce el
desinflado del balón. Esto es especialmente importante para la
inserción segura y la extracción oportuna del dispositivo.
Las figuras 3 y 4 representan vistas en sección
esquemáticas del dispositivo durante su operación y en cuerpo vivo,
dentro de una cavidad 24 vascular parcialmente ocluida. En la figura
3 se muestra una placa 26 que se ha producido localmente alrededor
de la cavidad 28 interior dando lugar a una oclusión parcial. El
dispositivo se muestra situado "in situ". Las flechas
27 representan la fuerza de despliegue del balón mientras que las
flechas 29 representan la fuerza de reacción de compresión del
manguito.
Las figuras 3 y 4 ilustran una de las
características clave del dispositivo que se muestra en operación
durante y después del despliegue. Como se muestra, la presión 27 del
balón hace que las microagujas 2 se desplacen hacia fuera en la
dirección radial. Debido a la fuerza de compresión y al estiramiento
circunferencial, la funda 14 protectora se comprime (generalmente
la compresión de la funda será debida al efecto Poisson)
exponiéndose así los vástagos 10 de microaguja lo que permite la
administración de fármacos (indicada por las líneas 25)
directamente dentro de la placa 26 de la pared 28 de la cavidad.
La figura 5 representa tres realizaciones de
dispositivos de acuerdo con la invención, etiquetas de A a C. La
realización A es una realización especialmente flexible basada en un
diseño modular donde la funda 14 está dotada con una pluralidad de
anillos 30 de material. Estos anillos 30 pueden estar totalmente
separados entre sí o pueden estar conectados por uno o más
conexiones de interconexión. La realización B tiene un balón 4
corto, y la funda comprende utensilios 2 de tratamiento contiguos al
extremo anterior del balón. Esta realización es la más adecuada para
tratar oclusiones crónicas, ya que la aplicación terapéutica va a
producirse lo más cerca posible de la obstrucción. Esto asegura que
la solución terapéutica pueda provocar el remodelado del sistema
vascular lo más cerca posible de la sección enferma, por ejemplo,
los promotores de la angiogénesis permitirían la formación de
colaterales inmediatamente corriente arriba de la obstrucción
asegurando que todas las áreas del miembro/órgano reciban flujo
sanguíneo. La realización C es un módulo de restenosis proximal y
distal adecuado para su unión a un catéter cargado de estent. Se
muestra un estent 70 "in situ" alrededor de la posición
central del balón 4, entre los anillos 30 de la funda que están
confinados en cualquier extremo del balón 4. Este módulo tiene
capacidad para administrar agentes terapéuticos a la pared arterial
inmediatamente distal, proximal o ambos, del área en la que se está
implantando un estent, esto eliminaría o reduciría en riesgo de
restenosis de borde.
La figura 6 muestra una funda 32 modificada de
acuerdo con una realización de la invención. La funda tiene una
funda de dos partes que comprende una funda 34 interior y una funda
36 exterior. La funda 34 interior tiene depósitos 38 cóncavos (por
ejemplo, moldeados en) su superficie 40 exterior, mientras que la
funda 36 exterior tiene pequeños orificios 39 definidos en su
interior para permitir que las agujas se asienten dentro. Un
conjunto 42 de aguja/placa se asienta debajo de la funda 36
exterior. La altura h de la funda 36 exterior es mayor que la altura
H de las agujas 44. Una vez que los conjuntos 42 de aguja están en
posición, con las placas 46 situadas sobre los depósitos cóncavos,
se monta la funda 36 exterior sobre la funda 34 interior para formar
la funda completa mostrada en las figuras 7 y 8. Cuando la funda se
carga sobre el catéter se almacena la solución terapéutica dentro
de la funda en las concavidades/depósitos cóncavos. Después de que
el catéter ha sido maniobrado hacia el sitio de la enfermedad
vascular el balón se dilata. Tras la dilatación del balón, la funda
se estira y las cavidades de su interior se reducen en volumen.
Este decrecimiento en volumen hace que la solución terapéutica sea
expelida de los depósitos y administrada el sitio de la
enfermedad.
La figura 7 muestra la funda modificada de la
figura 6 cargada sobre un catéter de balón, el catéter de balón en
su configuración expandida. La figura 8 muestra la misma disposición
con el catéter en su configuración replegada.
En el caso de uso de una funda modificada como
dispositivo de corte, se puede emplear una funda simplificada. Las
figuras 9a-9c muestran una funda 48 de corte
modificada en la que los utensilios de tratamiento son cuchillas
50, que pueden ser escalpelos microquirúrgicos. Inicialmente, los
escalpelos están ocultos de la pared arterial por el contorno
externo de la funda 48, esto permite que el catéter sea dirigido
hacia la parte enferma de una arteria sin dañar la pared del vaso
sano. Sin las protuberancias o abultamientos 51 de la funda 48
mostrados en la figura 9, los que permiten que las cuchillas 50 se
oculten de la pared arterial antes y después de su uso. Cuando la
funda se sitúa sobre un balón y el balón se infla, los orificios 52
de los abultamientos 51 se aplanan como se muestra en la figura 9c,
los contornos de la funda 48 se hacen lisos y los bordes de corte
de las cuchillas 50 se exponen. Seguidamente, estas cuchillas
contactan con la pared arterial estenótica y permiten la dilatación
de una lesión aterosclerótica de manera controlada. Este
procedimiento permite que la fuerza de expansión del balón se
concentre en varios puntos discretos y que las lesiones difíciles
puedan dilatarse satisfactoriamente a bajas presiones 4 -8
atmósferas (4 -8 X 10^{5} Pa).
La funda o manguito 50 se puede adaptar para su
instalación en cualquier catéter de balón. En el caso de la
presente invención, la funda 48 está hecha de un material elástico y
se apreciará que se logra la ocultación de los utensilios 50 debido
a las propiedades elásticas del manguito 48. Los orificios 52 de la
funda van a permitir la exposición de las cuchillas 50 tras la
dilatación del balón y la deformación de la funda; esto se muestra
en la representación esquemática final de la figura 9. Podría haber
muchos otros diseños de la funda de corte, que incluyen un tubo
discontinuo que se une en puntos discretos, similar a la versión de
las agujas mostrada en la figura 5a.
Se podría añadir indicadores opacos a las
radiaciones a la funda para ayudar en la colocación durante el
procedimiento (procedimiento de angioplastia con balón).
Los términos "comprende/que comprende" y
los términos "que tiene/que incluye", su uso aquí con
referencia a la presente invención especifican la presencia de
características, números enteros, etapas o componentes mencionados,
pero no excluyen la presencia o añadido de otra u otras
características, números enteros, etapas, componentes o grupos de
los mismos.
Claims (18)
1. Un dispositivo (1) para tratamiento de un
área objetivo de una pared de vaso de un vaso dentro de un cuerpo
humano o de animal, comprendiendo el dispositivo:
- a)
- una parte (4) expansible para expandir radialmente el dispositivo desde una configuración contraída, que le permite desplazarse dentro del vaso al área objetivo hasta una configuración expandida que permite el tratamiento del área objetivo;
- b)
- al menos dos utensilios (2, 50) de tratamiento separados que se extienden radialmente hacia fuera de la parte expansible;
- c)
- un funda (14) protectora;
- \quad
- y caracterizado porque:
- la funda (14) protectora está adaptada para ajustarse por estiramiento sobre la parte expansible para ejercer una fuerza de compresión sobre la parte expansible y a contraer radialmente el dispositivo desde su configuración expandida hasta su configuración contraída, y para ejercer una fuerza de compresión sobre la parte expansible en su configuración contraída;
en el que en la configuración contraída del
dispositivo los utensilios están protegidos en el interior de la
funda protectora, y en su configuración expandida el espesor de la
funda decrece para exponer los utensilios para contactar con el
área objetivo de la pared del vaso.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que la parte expansible es un balón.
3. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1 o 2, en el que los utensilios de tratamiento son
cuchillas (50).
4. Un dispositivo de acuerdo con cualquier
reivindicación precedente, en el que los utensilios de tratamiento
son agujas (2).
5. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 4 que comprende además un sistema de administración
en comunicación fluida con las agujas para administrar un compuesto
terapéutico a través de las agujas en la pared de un vaso.
6. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 5, en el que el sistema de administración de fármacos
comprende una pluralidad de depósitos (12) en la funda
protectora.
7. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 5, en el que el sistema de administración de fármacos
comprende una manguera (8) de suministro conectada por tubería (22)
a las agujas (2).
8. Un dispositivo de acuerdo con cualquier
reivindicación precedente, en el que la funda protectora comprende
un polímero elástico.
9. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 8, en el que el polímero elástico comprende
silicona.
10. Un dispositivo de acuerdo con cualquier
reivindicación precedente, en el que la funda protectora tiene
definidos en la misma una pluralidad de orificios en los que están
asentados los utensilios de tratamiento.
11. Un dispositivo de acuerdo con cualquier
reivindicación precedente, que comprende además al menos un
indicador de ayuda en la ubicación del dispositivo.
12. Una funda (32, 48) para su ajuste a un
catéter de balón para el tratamiento de un área objetivo de la
pared de un vaso dentro de un cuerpo humano o de animal, estando
adaptada la funda para adaptarse por estiramiento al balón y
ejercer una fuerza de compresión sobre el balón y contraer
radialmente el balón desde su configuración expandida hasta su
configuración contraída, comprendiendo la funda:
- al menos dos utensilios (42,50) de tratamiento separados, la funda caracterizada porque los al menos dos utensilios (42,50) de tratamiento están montados dentro de la funda para extenderse radialmente por fuera desde el balón, en la que en la configuración contraída del balón, los utensilios están protegidos dentro de la funda y, en su configuración expandida, el espesor de la funda decrece para exponer los utensilios y contactar con el área objetivo de la pared del vaso.
\vskip1.000000\baselineskip
13. La funda de la reivindicación 12 en la que
los utensilios de tratamiento son agujas (42).
14. La funda de la reivindicación 13 que
comprende además:
- una funda (34) interior que comprende una superficie (40) exterior sobre la que están especificados una pluralidad de depósitos (38) para almacenar un compuesto terapéutico;
- una funda (36) exterior situada sobre la funda (34) interior;
en la que las agujas (42) cada una comprende una
parte (46) de base y una parte (44) inyectora y, en la que cada
parte de base está situada sobre un depósito de la superficie
exterior de la funda interior y, en la que cada parte inyectora se
extiende radialmente por fuera desde la funda interior y es recibida
a través de orificios (39) cooperantes definidos dentro de la funda
exterior.
\vskip1.000000\baselineskip
15. La funda de la reivindicación 12, en la que
los utensilios de tratamiento son utensilios (50) de corte.
16. La funda de la reivindicación 13 en la que
la funda comprende al menos una protuberancia (51) sobre su
superficie exterior, en la que, en la configuración contraída del
balón, cada protuberancia se extiende más radialmente por fuera
desde la superficie de la funda que cada utensilio de corte.
17. La funda de la reivindicación 16, en la que
cada protuberancia es plegable.
18. La funda de la reivindicación 16 o 17, en la
que cada protuberancia tiene un receptáculo interno hueco, en la
que, en la configuración expandida del balón, la deformación de la
funda hace que el receptáculo se aplane reduciéndose así el tamaño
de la protuberancia en la dirección radial para exponer cada
utensilio de corte.
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