ES2828722T3 - Dispositivos y kits para entrega de materiales terapéuticos a un páncreas - Google Patents

Abstract

Un aparato, que comprende: un catéter interior (101) que define una luz de catéter interior (112) configurada para recibir un alambre guía (111); un catéter exterior (102) que define una primera luz (118) que termina en un agujero de infusión (119) en una pared lateral del catéter exterior, estando el agujero de infusión (119) en comunicación de fluidos con la primera luz (118), la primera luz configurada para comunicar un producto biológico terapéutico al agujero de infusión (119) y adentro de uno o más vasos pancreáticos pretendidos, y una segunda luz (120) configurada para recibir de manera deslizante al menos una parte del catéter interior (101); un primer elemento de oclusión (106) acoplado al catéter interior (101); y un segundo elemento de oclusión (105) acoplado al catéter exterior (102), el segundo elemento de oclusión (105) dispuesto proximal al primer elemento de oclusión (106), siendo ajustable una distancia entre el primer elemento de oclusión (106) y el segundo elemento de oclusión (105); caracterizado por que el aparato comprende además: un elemento de sellado (121) acoplado al catéter exterior (102) y configurado para impedir que el producto biológico terapéutico entre a la segunda luz (120) del catéter exterior (102), estando dispuesto el agujero de infusión (119) entre el segundo elemento de oclusión (105) y el elemento de sellado (121).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivos y kits para entrega de materiales terapéuticos a un páncreas

Solicitudes relacionadas

Esta solicitud reivindica prioridad y el beneficio de la solicitud de patente provisional de EE. UU. N.° 61/265,845, presentada el 2 de diciembre de 2009, y titulada “A Catheter Systems Adapted for Endovascular Delivery of Therapeutic Materials to a Mammalian Pancreas, Method of Treatment of Diabetes, and Kits Therefor”.

Antecedentes

La diabetes es una enfermedad crónica que amenaza la vida para la que no hay cura conocida. Es un síndrome caracterizado por hiperglicemia y deficiencia relativa de insulina. La diabetes afecta a más de 120 millones de personas por todo el mundo, y se prevé que afecte a más de 220 millones de personas para el año 2020. Se estima que uno de cada tres niños desarrollará actualmente diabetes en algún momento de su vida. La diabetes usualmente es irreversible, y puede llevar a una variedad de complicaciones graves para la salud, incluida enfermedad de arteria coronaria, enfermedad vascular periférica, ceguera e infarto cerebral. El Centro para Control de Enfermedades (CDC) ha informado de que hay una fuerte asociación entre sobrepeso, obesidad, diabetes, alta presión arterial, alto colesterol, asma y artritis. Los individuos con un índice de masa corporal de 40 o mayor tienen más de 7 veces más probabilidades de ser diagnosticado con diabetes.

Hay dos tipos principales de diabetes: Diabetes Tipo I (diabetes mellitus dependiente de la insulina) y diabetes Tipo II (diabetes mellitus no dependiente de la insulina). En ambas formas de diabetes puede haber presentes diversos grados de fallo de secreción de insulina. En algunos casos, la diabetes también se caracteriza por resistencia a la insulina. La insulina es la hormona clave usada en el almacenamiento y la liberación de energía desde los alimentos.

Conforme se digiere alimento, los carbohidratos son convertidos a glucosa y la glucosa es absorbida en el torrente sanguíneo principalmente en los intestinos. El exceso de glucosa en la sangre, p. ej., tras una comida, puede estimular la secreción de insulina, lo que puede promover la entrada de glucosa en las células, y que controla la tasa de metabolismo de la mayoría de carbohidratos.

La secreción de insulina funciona para controlar el nivel de glucosa en sangre tanto durante el ayuno como después de una comida, para mantener los niveles de glucosa en un nivel óptimo. En una persona sin diabetes, los niveles de glucosa en sangre están típicamente entre 80 y 90 mg/dL de sangre durante el ayuno y entre 120 a 140 mg/dL durante la primera hora o así después de una comida. Para una persona con diabetes, la respuesta de insulina no funciona apropiadamente (ya sea debido a producción inadecuada de niveles de insulina o resistencia a la insulina), dando como resultado niveles de glucosa en sangre por debajo 80 mg/dL durante el ayuno y muy por encima de 140 mg/dL tras una comida.

Actualmente, las personas que padecen diabetes tienen opciones limitadas de tratamiento, incluido tomar insulina oralmente o por inyección. En algunos casos, el control del peso y la dieta pueden impactar en la cantidad de insulina requerida, particularmente para diabéticos no dependientes de la insulina. La monitorización de niveles de glucosa en sangre es un proceso importante que se utiliza para ayudar a los diabéticos a mantener los niveles de glucosa en sangre tan cerca de lo normal como sea posible durante todo el día.

La autoadministración de insulina no solo es un inconveniente sino que también se asocia con una morbilidad significativa y otras preocupaciones para la seguridad. Por tanto se ha intentado el trasplante de células beta que producen insulina en el páncreas como forma de terapia, pero con menos éxito debido a suministro limitado y necesidad de larga duración de la inmunosupresión. Recientemente, se ha propuesto el trasplante de células madre autólogas (mesenquimales, médula ósea, y otros) para aumentar/sustituir el suministro de insulina. Los primeros resultados son alentadores, especialmente en diabetes Tipo II donde la reacción autoinmune contra estas células parece limitada.

No obstante, hasta la fecha todavía no se ha alcanzado uniformidad en el mejor método para trasplantar tales células. Se han aplicado diversos métodos, incluyendo, por ejemplo, trasplantar las células quirúrgicamente en el espacio subcapsular en el riñón, el hígado, e inyección sistémica no selectiva tanto intravenosa como intraarterialmente, con la esperanza de “alojar” estas células en el tejido pancreático, para permitir el injerto.

El éxito a largo plazo de cualquier planteamiento para entregar células trasplantadas será dependiente de la capacidad de estas células para diferenciarse en células beta funcionales en el páncreas, y permitir su supervivencia en un ambiente de soporte. Hay numerosos informes que sugieren que el propio páncreas es el mejor destino para que las células trasplantadas satisfagan estos dos objetivos. Los esfuerzos hasta ahora han incluido inyección endovascular subselectiva de estas células en el suministro arterial del tejido pancreático. Este tipo de planteamiento está sujeto a variación significativa en el número de células realmente introducido al páncreas (versus otros órganos en el mismo lecho vascular incluido el bazo, el hígado y el estómago). Es más, han surgido o se han reportado cuestiones de seguridad cuando estas células se dirigían inadvertidamente a otros órganos.

Actualmente una limitación de algunos de estos primeros estudios es cómo lograr mejor un injerto exitoso de estas células en el tejido pancreático; aunque el éxito a largo plazo de la técnica parece estar directamente correlacionado con la eficiencia del injerto.

El presente estado de la técnica se beneficiaría de un método en el que estas células se puedan dirigir selectivamente al páncreas, donde, se pueda lograr un injerto eficiente y seguro, especialmente en la cola pancreática, donde reside un gran número de células islote endógenas, y dispositivos y kits que se adapten para permitir tales métodos.

En otro proceso de enfermedad que implica el páncreas, el cáncer pancreático es la cuarta causa principal de muerte por cáncer, con 47.000 nuevos casos diagnosticados en los Estados Unidos cada año. En el momento de la diagnosis, únicamente el veinte por ciento de los pacientes que padecen cáncer pancreático presentan enfermedad localizada susceptible a cirugía. El cuarenta por ciento de los pacientes presenta enfermedad localmente avanzada (y por lo tanto que no se puede resecar), y otro cuarenta por ciento metástasis distal. El cáncer pancreático se considera un tumor casi quimiorresistente. La tasa promedio de respuesta a tumor con 5-FU solo, o en combinación con otros agentes, está en el intervalo de 7 %-28 %; ya que tal quimioterapia adyuvante sistémica para cáncer pancreático no ha aumentado la tasa de supervivencia de 5 años. La falta de eficacia de la quimioterapia sistémica es al menos en parte debido a no poder alcanzar una concentración de fármaco dentro del tumor debido a toxicidad limitada de dosis en la médula ósea y el tejido epitelial. Puesto que la quimioterapia sistémica es de eficacia limitada, para el cáncer pancreático avanzado se necesitan planteamientos más allá de la quimioterapia sistémica. Un planteamiento prometedor es la entrega intraarterial local. En otros cánceres, la quimioterapia intraarterial ha mejorado las tasas de respuesta y la calidad de vida en pacientes con metástasis de hígado y cáncer colorrectal.

La infusión intraarterial permite una concentración de fármaco más alta para alcanzar el tumor, venciendo el problema de pobre flujo sanguíneo a la masa tumoral en comparación con tejido sano. Es más, la quimioterapia intraarterial también puede aprovechar el efecto de primer paso de los quimioterapéuticos, generando concentraciones de fármaco de nivel más alto en la membrana celular tumoral y por lo tanto mejorando la captación celular de fármaco en comparación con la infusión intravenosa. Por último, la entrega local puede reducir los efectos secundarios sistémicos.

La quimioterapia se da usualmente a través de catéteres colocados en la arteria celiaca/hepática o la vena porta. Sin embargo, una de las cuestiones principales sin resolver en quimioterapia de infusión arterial pancreática sigue siendo el método óptimo de colocación de catéter. De hecho, las tasas de respuesta a tumor de quimioterapia de infusión arterial pancreática pueden variar ampliamente, por ejemplo, del 7 % al 65 %, al menos en parte debido a la eficacia de entrega de fármaco donde fármacos anticáncer se administraban por medio de la arteria celíaca sin evaluación de distribución de fármaco. Una cuestión clave en la localización de catéter es la naturaleza redundante del suministro de sangre a los órganos adyacentes que se superponen al páncreas. Es más, el pequeño tamaño y la variabilidad anatómica de las ramificaciones de las arterias hepáticas y esplénicas al páncreas impide una canulación reproducible por medio de técnicas intervencionistas.

Los documentos EP 0402467 A1, US 4883459 A, US 5925016 A, US 2002/0082548 A1, US 2009/0275918 A1, US 2002/0107471 A1, US 2009/0018526 A1, US 2008/0269718 A1, US 6508777 B1, US 2001/0041862 A1, US 2009/0131866 A1 y WO 01/70325 A2 describen cada uno diversos dispositivos y sistemas que incluyen un tubo de catéter para tratamiento médico, y métodos de uso de tales tubos de catéter.

Existe la necesidad de un dispositivo y un método por los que se puedan dirigir productos biológicos (es decir, quimioterapia) selectivamente al páncreas, donde el índice terapéutico de un fármaco se pueda mejorar al aumentar la concentración local de tejido, con dosificación mínima del órgano circundante.

Compendio

La invención está definida por las reivindicaciones adjuntas.

En esta memoria se describen dispositivos, kits y métodos para aislar un segmento(s) del sistema arterial del páncreas, y entonces introducir células/agentes terapéuticos exclusivamente a un área pretendida del tejido pancreático. Esto se pueden lograr al aislar percutáneamente la parte pancreática del eje celiaco por medio de un catéter endovascular que se configura para acceder a la anatomía pretendida, y entonces introducir exógenamente células/agentes/productos biológicos terapéuticos en el área aislada, por medio de una vía de acceso de infusión del catéter. De tal manera, las células/agentes biológicos se pueden entregar a la cola pancreática con alta eficiencia. En un ejemplo, se puede usar un dispositivo con dos catéteres de globo deslizantes para aislar un área pretendida de la arteria esplénica con ramificaciones mayores a la cola pancreática. El área aislada puede ser entonces perfundida con células por medio de una vía de acceso de infusión dispuesta entre los dos catéteres de globo. En algunos ejemplos, puede ser deseable aislar temporalmente los dos extremos de la sección pancreática de la arteria esplénica por otros mecanismos que incluyen, por ejemplo, microfiltros configurados para impedir paso de células, pero permitir el paso de otros fluidos.

En algunas realizaciones, se proporcionan sistemas y/o dispositivos para introducción endovascular de productos biológicos terapéuticos selectivamente a uno o más vasos pancreáticos pretendidos por medio de una arteria esplénica para tratamiento de diabetes. Los productos biológicos terapéuticos introducidos, tales como células, después de eso se injertan en una cola o un cuerpo de un páncreas. En algunas realizaciones, un dispositivo y/o un sistema pueden incluir, por ejemplo, un catéter interior que tiene un elemento de oclusión retráctil distal y una luz de catéter interior adaptada y configurada para introducir un alambre guía, y un catéter exterior que tiene un elemento de oclusión retráctil distal, una luz de infusión adaptada y configurada para introducir células a uno o más vasos pancreáticos pretendidos, y una luz para recibir de manera deslizante el catéter interior. En este tipo de realización, el elemento de oclusión de retracción distal del catéter exterior se puede posicionar proximal al elemento de oclusión retráctil distal del catéter interior; y se puede incluir un elemento de sellado que se configura para aislar o sellar selectivamente un extremo del catéter exterior para impedir que entren productos biológicos terapéuticos en la luz del catéter exterior en la que se dispone de manera deslizante el catéter interior.

En algunos ejemplos, los elementos de oclusión descritos anteriormente se pueden usar para aislar una región pretendida de la cola o del cuerpo del páncreas. En algunos ejemplos, la luz de infusión del catéter exterior se puede configurar además para permitir introducción atraumática de productos biológicos o células, tales como células madre, en la región aislada. La luz de infusión también se puede configurar para permitir infusión rápida de productos biológicos o células sin provocar daño a las células durante el proceso de infusión.

En algunas realizaciones, un elemento de sellado selectivo puede incluir, pero sin estar limitado a esto, un anillo, una membrana u otro elemento configurado para impedir pérdida de células a la luz del catéter exterior en la que se dispone el catéter interior para maximizar la eficiencia de injerto. Como apreciarán los expertos en la técnica, se pueden usar cualesquiera medios para sellar selectivamente sin salir del alcance de la invención. La luz proporcionada en el catéter interior se puede configurar para perfundir un órgano distal más allá la región de aislamiento pretendida de la arteria.

En algunas realizaciones, una distancia entre el elemento de oclusión retráctil proximal y el elemento de sellado selectivo se puede configurar para ajuste externo, permitiendo así a un usuario personalizar el área aislada (entre los dos elementos de oclusión) para apuntar mejor a la cola o cuerpo del páncreas durante la entrega de productos biológicos. El elemento de oclusión retráctil proximal y el elemento de sellado selectivo pueden tener un diámetro en sección transversal, por ejemplo, entre 2-12 mm.

En algunas realizaciones, los dispositivos (y, en ejemplos comparativos, los métodos) descritos en esta memoria se pueden usar para aislar el área de perfusión del páncreas para introducción de quimioterapia para tratamiento de cáncer pancreático u otros agentes terapéuticos pretendidos para el páncreas.

En algunas realizaciones, los dispositivos (y, en ejemplos comparativos, los métodos) descritos en esta memoria se pueden usar para oclusión de un segmento de vaso. Por ejemplo, un dispositivo de catéter como se describe en la presente memoria se puede introducir percutáneamente por medio de una arteria femoral y ser guiado fluoroscópicamente a una arteria esplénica. Se puede aislar un área o región de las ramificaciones pancreáticas de la arteria esplénica y se puede introducir un marcador de tinte que puede demarcar dónde ha ocurrido perfusión en el tejido pancreático. Los dispositivos (y, en ejemplos comparativos, los métodos) descritos en esta memoria pueden perfundir el tejido pancreático sin perfusión de los órganos circundantes tales como el bazo y el estómago. Además, la perfusión puede ocurrir sin descarga posterior dentro de la luz del catéter exterior en la que la se dispone de manera deslizante catéter interior.

En algunos ejemplos comparativos, se proporcionan métodos para introducir selectiva y endovascularmente un biológico, tales como células madre, a uno o más vasos pancreáticos pretendidos por medio de una arteria esplénica. Para el tratamiento de diabetes se puede usar entrega endovascular y puede permitir el injerto de células en la cola o el cuerpo del páncreas. En algunos ejemplos comparativos, un método puede incluir introducir en un paciente un dispositivo que incluye 1) un catéter interior que tiene un elemento de oclusión retráctil distal y una luz de catéter interior configurada para recibir un alambre guía, 2) un catéter exterior que tiene un elemento de oclusión retráctil proximal, una luz de infusión configurada para introducir células madre a uno o más vasos pancreáticos pretendidos, y una luz para recibir de manera deslizante el catéter interior, y 3) un elemento de sellado selectivo acoplado al catéter exterior y configurado para aislar selectivamente un extremo del catéter exterior para impedir que las células madre fluyan desde una región aislada del uno o más vasos pancreáticos pretendidos y a la luz del catéter exterior en la que se dispone el catéter interior. El dispositivo de catéter se puede avanzar a un vaso pancreático pretendido y un vaso pancreático pretendido se puede aislar selectivamente. Entonces en el área aislada se puede inyectar un producto biológico terapéutico. En algunos ejemplos, el dispositivo de catéter se puede avanzar a un ostium de una arteria celíaca. En algunos ejemplos, también puede ser deseable inyectar un tinte de contraste en el área aislada. El uso de este tipo de tinte de contraste se puede usar para confirmar el aislamiento de una arteria magna pancreática y una arteria pancreática dorsal antes de inyectar los productos biológicos. Productos biológicos terapéuticos adecuados incluyen, por ejemplo, células madre.

En algunas realizaciones, se proporciona un kit para usar en el tratamiento de diabetes. En algunas realizaciones, un kit puede incluir un dispositivo de catéter que incluye un catéter interior que tiene un elemento de oclusión retráctil distal y una luz de catéter interior configurada para introducir un alambre guía, un catéter exterior que tiene un elemento de oclusión retráctil proximal, una luz de infusión configurada para introducir células madre al uno o más vasos pancreáticos pretendidos, y una luz para recibir el catéter interior. El dispositivo de catéter también puede incluir un elemento de sellado selectivo acoplado al catéter exterior y configurado para aislar selectivamente un extremo del catéter exterior para impedir que las células madre dejen una región aislada del uno o más vasos pancreáticos pretendidos para que no fluyan a la luz del catéter exterior en la que se dispone el catéter interior. En algunas realizaciones, este tipo de kit también puede incluir uno o más de cada uno de un agente biológico para entrega a un páncreas, un estilete, un dilatador, un alambre guía, un catéter guía, cápsulas para conexión directa de materiales biológicos/células a una vía de acceso de infusión de un catéter de entrega, un manómetro para monitorizar una presión en un área aislada, y/o una bomba para regular la tasa de infusión de células/productos biológicos.

En algunas realizaciones, se proporciona un dispositivo de catéter para aislar ramificaciones mayores a tejido canceroso que reside en el páncreas. Esto se pueden lograr a través de aislamiento de la arteria esplénica, pero también se puede aplicar a la arteria hepática y o arteria mesentérica superior, que suministra a la cabeza del páncreas por medio de ramificaciones al páncreas. Mediante aislamiento selectivo de ramificaciones al páncreas, se pueden entregar concentraciones más altas de quimioterapia localmente al tumor.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una ilustración de un páncreas y estructura relacionada en un humano.

La Figura 2 es una vista lateral de un catéter de dilatación, según una realización y mostrado en una configuración dilatada.

La Figura 3a es una vista lateral de una parte del catéter de dilatación de la Figura 2.

Las Figuras 3b, 3c, 3d, 3e, 3f y 3g son, cada una, una vista de sección transversal tomada a lo largo de las líneas, 3b-3b, 3c-3c, 3d-3d, 3e-3e, 3f-3f, 3g-3g, respectivamente en la Figura 3a.

La Figura 4 es una vista lateral de un catéter de dilatación, según otra realización.

La Figura 5a es una vista lateral de una parte del catéter de dilatación de la Figura 4.

Las Figuras 5b, 5c, 5d, 5e, 5f y 5g son, cada una, una vista de sección transversal tomada a lo largo de las líneas, 5b-5b, 5c-5c, 5d-5d, 5e-5e, 5f-5f, 5g-5g, respectivamente en la Figura 5a.

La Figura 6 ilustra una realización de un catéter de dilatación (usando globos como elementos de oclusión) mostrado in situ de la arteria esplénica.

La Figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra un método para tratar el páncreas, según una realización.

Descripción detallada

Como apreciarán los expertos en la técnica, los dispositivos y kits (y, como ejemplos comparativos, tratamientos y métodos) descritos en esta memoria se pueden aplicar a cualquier mamífero diagnosticado con una enfermedad que afecta al páncreas, tal como la diabetes. Esto puede incluir, por ejemplo, perros, gatos y primates. Sin embargo, por facilidad de ilustración, y en vista de la tasa de incidencia de la diabetes en humanos, la descripción de la invención se provee con respecto al tratamiento de un humano.

En esta memoria se describen dispositivos (y, como ejemplos comparativos, métodos) para un injerto eficaz de células madre en el páncreas usando un planteamiento endovascular. La inyección intraarterial dirigida de células madre selectivamente en la arteria esplénica puede lograr el injerto de células productoras de insulina en la cola del páncreas con alta eficiencia y sin la circulación sistémica de estas células a otros órganos. En algunos ejemplos, se puede usar un catéter de globo para aislar el extremo proximal y distal de una parte pancreática de la arteria esplénica. En otro ejemplo, en lugar de un globo se puede usar un elemento o cesta de filtro. Usando este tipo de planteamiento endovascular, se pueden lograr la entrega dirigida de células madre a la cola pancreática para el tratamiento de, por ejemplo, la diabetes. En algunos ejemplos, se puede aislar una sección arterial de la arteria esplénica para perfusión selectiva de células/fármacos terapéuticos a la cola del páncreas. Una aplicación de este tipo de dispositivo y método incluye la introducción de células madre a la cola pancreática en el tratamiento de la diabetes. Otra aplicación puede incluir la entrega de agentes quimioterapéuticos localmente para el tratamiento de cáncer pancreático.

La Figura 1 ilustra el bazo 10, el estómago 20 y el páncreas 30 situados dentro de una cavidad abdominal de un mamífero. El páncreas 30 es un órgano de glándulas que es parte del sistema digestivo y endocrino de vertebrados. El páncreas 30 es tanto una glándula endocrina que produce varias hormonas importantes, incluidas insulina, glucagón y somatostatina, así como una glándula exocrina, que secreta jugo pancreático que contiene enzimas digestivas que pasan al intestino delgado. Estas enzimas ayudan en la descomposición adicional de los carbohidratos, la proteína y la grasa en el quimo. El páncreas 30 comprende además una cola 32, un cuerpo 34, un cuello 36 y una cabeza 38.

Arterialmente, al páncreas 30 se accede por la arteria esplénica 40, que se origina en la aorta abdominal 50 e incluye además cuatro segmentos: 1) Prepancreático, 2) Pancreático, 3) prehilar, y 4) hilar. Como apreciarán los expertos en la técnica, hay gran variabilidad en la longitud de la arteria total y cada segmento respectivo. Es más, también hay variación en la ubicación real y la presencia de ramificaciones mayores de esta arteria que suministra al parénquima pancreático. Hasta el 67 % del tiempo la arteria pancreática dorsal 42 es la ramificación mayor que suministra al cuerpo pancreático que surge de la parte pancreática y peripancreática de la arteria esplénica 40. A continuación, la arteria magna pancreática 44, a la que también se le hace referencia como arteria pancreática grande o arteria pancreática mayor, y es el vaso sanguíneo más grande que suministra sangre oxigenada al páncreas, surge del segundo segmento de la arteria esplénica 40 suministrando la parte anterior de la cola pancreática 32. Estas dos arterias forman una anastomosis arqueada en el páncreas. Hay variabilidad en la derivación de ambas arterias. La arteria pancreática dorsal 42 puede surgir del tronco celiaco 46 y o la arteria esplénica 40 la mayor parte del tiempo, y menos desde la arteria mesentérica superior (no se muestra). La arteria magna pancreática 44 comúnmente se ramifica de la arteria esplénica 40, pero se puede ramificar de una variedad de ubicaciones a lo largo de aproximadamente una longitud de 15 cm que abarca desde el extremo proximal a distal de la arteria esplénica 40. Es más, cada una de estas arterias a su vez puede tener múltiples ramificaciones/derivaciones que surgen de ellas. Por último, en el curso de la parte pancreática de la arteria esplénica 40, de ella surgen otras arterias que suministran a otros órganos incluidos, por ejemplo, la arteria gástrica izquierda accesoria 48 que suministra al estómago, y las arterias que suministran al bazo. La variabilidad anatómica en las arterias individuales descritas anteriormente requiere que cualquier sistema usado permita: (1) visualización de las ramificaciones comunes en esta área, y (2) flexibilidad en la distancia aislado para permitir la variación individual en el origen, exclusión de las ramificaciones no pancreáticas, y las múltiples posibles derivaciones de la arteria pancreática dorsal 42 o la arteria magna pancreática 44. Adicionalmente, se pueden adaptar dispositivos para permitir la entrega de un producto biológico pretendido, tal como insulina que produce células beta, y células madre autólogas (mesenquimales, médula ósea, y otros). Las células beta son un tipo de célula en el páncreas en áreas llamada los islotes de Langerhans. Las células fabrican y liberan insulina.

La Figura 2 es una vista lateral de un dispositivo de catéter de dilatación 100 (también se le hace referencia en esta memoria como “dispositivo de catéter”) según una realización. En esta realización, se usa dilatación de dos globos para ocluir una longitud deseada de una arteria tal como, por ejemplo, una arteria esplénica. Específicamente, el dispositivo de catéter 100 incluye un primer catéter 101 (también se le hace referencia en esta memoria como “catéter interior”) y un segundo catéter 102 (también se le hace referencia en esta memoria como “catéter exterior”), un primer adaptador-Y 103 y un segundo adaptador-Y 104 (con vías de acceso de infusión y dilatación descritas más en detalle a continuación), y un primer elemento de oclusión 105 (también se le hace referencia en esta memoria como “elemento de dilatación”, “oclusor” o “elemento de oclusión distal”) y un segundo elemento de oclusión 106 (también se le hace referencia en esta memoria como “elemento de dilatación”, “oclusor” o “elemento de oclusión proximal”) cada uno configurado para ocluir una parte de una arteria. El elemento de oclusión 105 se acopla al segundo catéter 102 y el elemento de oclusión 106 se acopla al primer catéter 101.

Cada uno de los elementos de oclusión 105 y 106 puede ser movido entre una configuración colapsada (también se le hace referencia como “configuración retraída”) para inserción del dispositivo de catéter 100 en un cuerpo de un paciente (p. ej., en una arteria) y una configuración expandida (también se le hace referencia como “configuración dilatada” o “configuración inflada”) para ocluir una parte de una arteria. Los elementos de oclusión 105 y 106, cuando están en la configuración colapsada, tienen un perímetro exterior más pequeño (o diámetro) que cuando están en la configuración expandida.

El dispositivo de catéter 100 incluye una parte extrema distal 107 y una parte extrema proximal 108. La parte extrema distal 107 es el extremo que se ubica más alejado de un punto de referencia, tal como un origen o un punto de conexión. En este contexto, la parte extrema distal 107 sería el extremo más alejado de la mano de un usuario. La parte extrema proximal 108, así, sería la posición más cerca de un punto de referencia tal como un origen, es decir, la mano del usuario.

En esta realización, los elementos de oclusión 105 y 106 son globos expandibles acoplados a una superficie exterior del segundo catéter 102 y el primer catéter 101, respectivamente, y se disponen en la parte extrema distal 107 del dispositivo de catéter 100. El dispositivo de catéter 100 se muestra en una configuración dilatada en la Figura 2 con los elementos de oclusión 105 y 106 (es decir, globos) en su configuración expandida (es decir, inflado, dilatado).

La Figura 3a es una vista lateral de la parte extrema distal 107 del dispositivo de catéter 100 y las Figuras 3a-3g ilustran secciones transversales en diversas ubicaciones a lo largo de la parte extrema distal 107 del dispositivo de catéter 100 para ilustrar las diversas luces del dispositivo de catéter 100. Como se muestra en las Figuras 3b-3g, el primer catéter 101 define una primera luz 112 y una segunda luz 113 que se extienden, cada una, una longitud del primer catéter 101. La primera luz 112 se puede configurar para recibir un alambre guía 111. La segunda luz 113 se puede usar para comunicar un medio de inflado hacia y desde el primer elemento de oclusión 106 por medio de un agujero 133 en comunicación de fluidos con el primer elemento de oclusión 106 (véase, p. ej., la Figura 3f).

El segundo catéter 102 define una primera luz 120, una segunda luz 117 y una tercera luz 118. La primera luz 120 se configura para recibir de manera deslizante al menos una parte del primer catéter 101 a través de la misma. La segunda luz 117 se puede usar para comunicar un medio de inflado hacia y desde el segundo elemento de oclusión 105 por medio de un agujero 131 en comunicación de fluidos con el segundo elemento de oclusión 105 (véase, p. ej., la Figura 3c). La tercera luz 118 puede terminar y estar en comunicación de fluidos con un agujero de infusión 119 cerca de un extremo distal 130 del segundo catéter 102 (véase, p. ej., la Figura 3d). El agujero de infusión 119 se puede usar para comunicar una célula/material biológico a una ubicación deseada dentro de un cuerpo/arteria de un paciente.

El primer adaptador-Y 103 se acopla al primer catéter 101 e incluye dos vías de acceso 109 y 110, como se muestra en la Figura 2. La vía de acceso 109 está en comunicación de fluidos con la primera luz 112 del primer catéter 101 (véase, p. ej., las Figuras 3b-3g), y se puede usar para introducción del alambre guía 111 en la luz 112. La vía de acceso 110 está en comunicación de fluidos con la segunda luz 113 del catéter 101 y se puede usar para comunicar un medio de inflado al primer elemento de oclusión 106 a través de la segunda luz 113. Por ejemplo, una fuente de un medio de inflado (no se muestra) se puede acoplar al dispositivo de catéter 100 por medio de la vía de acceso 110 del primer adaptador-Y 103.

El segundo adaptador-Y 104 se acopla al segundo catéter 102 e incluye tres vías de acceso 114, 115 y 116, como se muestra en la Figura 2. La vía de acceso 116 está en comunicación de fluidos con la luz 120 del segundo catéter 102 (véase, p. ej., las Figuras 3b-3g) y puede recibir el primer catéter 101 a través de la misma. La vía de acceso 114 está en comunicación de fluidos con la segunda luz 117 del segundo catéter 102 y se puede usar para comunicar un medio de inflado hacia y desde el segundo elemento de oclusión 105 de manera similar a como se ha descrito anteriormente para la vía de acceso 110 y la luz 113. La vía de acceso 115 está en comunicación de fluidos con la tercera luz 118 del segundo catéter 102 (véase, p. ej., la Figura 3b-3g) y se puede usar para introducir células/materiales biológicos en y a través de la tercera luz 118 y afuera a través del agujero de infusión 119.

El dispositivo de catéter 100 también puede incluir un elemento de sellado 121 (también se le hace referencia como “junta de sellado”, “elemento de sellado”, “elemento de sellado selectivo” o “filtro-anillo”) dispuesto en o cerca de un extremo distal 130 del segundo catéter 102. El elemento de sellado 121 puede impedir la entrada de células y/o productos biológicos que han sido inyectados en una arteria para que no fluya hacia atrás a la luz 120. Al hacer esto, se puede entregar un número máximo de células al área de tratamiento, y mejorar la eficiencia de injerto. El elemento de sellado 121 puede ser, por ejemplo, un anillo, una membrana u otros elementos de sellado conocidos usados en dispositivos médicos.

El acoplamiento deslizante del primer catéter 101 dentro de la luz 120 del segundo catéter 102 permite ajustar una longitud colectiva del primer catéter 101 y el segundo catéter 102 al mover de manera deslizante el primer catéter 101 y el segundo catéter 102 relativamente entre sí. Como el elemento de oclusión 106 se acopla al primer catéter 101 y el elemento de oclusión 105 se acopla al segundo catéter 102, el ajuste deslizante del primer catéter 101 y el segundo catéter 102 puede así permitir el ajuste de una distancia entre el elemento de oclusión 105 y el elemento de oclusión 106. La luz 120 del segundo catéter 102 puede tener un tamaño para recibir el primer catéter 101 con suficiente huelgo para permitir facilidad de deslizamiento/ajuste.

En uso, el dispositivo de catéter 100 se puede colocar en una ubicación deseada dentro de una arteria, tal como por ejemplo, dentro de una arteria esplénica 40 (véase, p. ej., la Figura 1) y usarse para infundir una célula/material biológico a un páncreas 30. Una longitud del primer catéter 101 y el segundo catéter 102 se puede ajustar de manera que una parte seleccionada (p. ej., una parte pancreática) de la arteria esplénica 40 se aísla entre el elemento de oclusión 105 y el elemento de oclusión 106. Una célula/material biológico se puede inyectar a través del dispositivo de catéter 100 y a la región aislada de la arteria esplénica 40.

La infusión de una célula/agente biológico puede ocurrir en la región localizada que rodea la región aislada o segmento de vaso 40. Cabe señalar, sin embargo, que la presencia de uno o más vasos ramificados laterales adicionales que forman una configuración de restricción de flujo en la región aislada de vaso 40 puede permitir que ocurra infusión en una región semilocalizada más grande. Para permitir al operador acomodar la ubicación de estas ramificaciones laterales para que caiga dentro de la región aislada, el primer catéter 101 se puede configurar de manera que se asocia de manera deslizante con el segundo catéter 102 y el espacio entre (p. ej., distancia entre) elementos de oclusión 105 y 106 se puede variar según las circunstancias del tratamiento deseado. El posicionamiento del elemento de oclusión distal 106 dentro de una arteria se puede individualizar sobre la base de la anatomía específica para permitir un área encerrada o aislada entre los dos elementos de oclusión 105 y 106 con una longitud lineal que va, por ejemplo, de 3 cm a 12 cm.

Las células dirigidas al páncreas 30 se pueden infundir a través de la vía de acceso de infusión 115, atravesar la luz 118 y salir a través del agujero 119 al área aislada entre los dos elementos de oclusión 105 y 106. El dispositivo de catéter 100 se puede configurar para permitir entrega de células pretendidas, tales como células beta que producen insulina, y células madre autólogas (mesenquimales, médula ósea, y otras) a vasos sanguíneos en comunicación con el páncreas in situ. La presión de infusión en la región aislada de vaso sanguíneo se mide preferiblemente con la monitorización de presión a través de la luz de infusión del catéter (con un manómetro (no se muestra) en línea con vía de acceso de infusión 115). La presión en la luz se puede basar en el tamaño de las células que son entregadas, en el caudal, la viscosidad de la solución y/o la resistencia a flujo de la luz 118 del catéter 102. La resistencia a flujo del dispositivo de catéter 100 a su vez puede ser determinada sobre la base de, por ejemplo, el material de recubrimiento interior, el tamaño y la longitud de la luz de infusión 118, el tamaño de la vía de acceso de infusión 115, y/o el tamaño del agujero de infusión distal 119. El dispositivo de catéter 100 puede permitir infusión rápida de células (p. ej., hasta 1 ml/s). En algunas aplicaciones, la infusión rápida de células puede mejorar la captación y el injerto final. Tamaño de agujero más pequeño (p. ej., agujero 119), tamaño de luz (p. ej., 118), y aumento de resistencia a flujo pueden provocar “aglutinamiento” de células, que lleva a pobre flujo intraarterial y menor captación. Por último, la vía de acceso de infusión 119 y el diseño luminal del dispositivo de catéter 100 se pueden configurar para minimizar el riesgo de daño celular mecánico durante el proceso de infusión.

La Figura 6 es una ilustración del dispositivo de catéter 100 dispuesto in situ dentro de la ramificación esplénica de la arteria celíaca. Como se muestra en la Figura 6, los elementos de oclusión 105 y 106 definen o aíslan un área de interés entre los elementos de oclusión 105, 106. Específicamente, la región o área de interés con suministro de sangre al páncreas se aísla por medio de los elementos de oclusión 105 y 106, espaciados según la ubicación de la arteria pancreática dorsal 42 y la arteria magna pancreática 44. Entonces se pueden introducir células a través de la vía de acceso de infusión 115, a través de la luz 118, y afuera a través del agujero 119, en el área aislada entre los elementos de oclusión 105 y 106.

La Figura 4 ilustra una realización de un dispositivo de catéter 200 que usa dos elementos de filtro, en lugar de globos expandibles para ocluir y aislar el área de interés para infusión de células o agentes quimioterapéuticos, sin inhibir el flujo de plasma a través del área aislada. Los elementos de filtro se puede formar con, por ejemplo, un material médico de malla. El tamaño de los poros de los elementos de filtro puede ser, por ejemplo, de aproximadamente 1 gm o menos de longitud, que puede inhibir que pasen células a través del elemento de filtro, pero no impedir que pase suero/plasma y otros componentes a través del elemento de filtro. El dispositivo de catéter 200 se puede usar para las mismas funciones o similares a como se ha descrito anteriormente para el dispositivo de catéter 100. Por ejemplo, el dispositivo de catéter 200 se puede usar para introducción de células a una ubicación deseada dentro del cuerpo de un paciente, tal como dentro de una arteria esplénica.

El dispositivo de catéter 200 incluye un primer catéter 201 y un segundo catéter 202 que se pueden acoplar juntos de manera deslizante como se ha descrito anteriormente para el dispositivo de catéter 100, un primer adaptador-Y 203 acoplado al primer catéter 201, un segundo adaptador-Y 204 acoplado al segundo catéter 202, un primer elemento de oclusión 225 (también se le hace referencia en esta memoria como “elemento de dilatación”, “oclusor”, “elemento de oclusión distal”) y un segundo elemento de oclusión 224 (también se le hace referencia en esta memoria como “elemento de dilatación”, “oclusor”, “elemento de oclusión proximal”) para ocluir una parte de una arteria. El elemento de oclusión 225 se acopla al catéter 201 y el elemento de oclusión 224 se acopla al catéter 201.

En esta realización, los elementos de oclusión 225 y 224 son elementos de filtro que se pueden mover entre una configuración colapsada (también se le hace referencia como “configuración retraída” o “cerrado configuración”) para inserción del dispositivo de catéter 200 en un cuerpo de un paciente (p. ej., en una arteria) y una configuración expandida (también se le hace referencia como “configuración dilatada” o “abierta configuración”), como se muestra en la Figura 4, para ocluir una parte de una arteria. Los elementos de oclusión 225 y 224, cuando están en la configuración colapsada, tienen un perímetro exterior más pequeño (o diámetro) que cuando están en la configuración expandida.

El dispositivo de catéter 200 incluye una parte extrema distal 207 y una parte extrema proximal 208. La Figura 5a es una vista lateral de la parte extrema distal 207 del dispositivo de catéter 200 y las Figuras 5a-5g ilustran secciones transversales en diversas ubicaciones a lo largo de la parte extrema distal 207 del dispositivo de catéter 200. Como se muestra en las Figuras 5b-5g, el primer catéter 201 define una primera luz 212 y una segunda luz 213 que se extienden, cada una, una longitud del primer catéter 201. La primera luz 212 se puede configurar para recibir un alambre guía 211. La segunda luz 213 se puede configurar para recibir un dispositivo de despliegue de alambre 229 que se puede acoplar al elemento de filtro 225 y configurarse para mover el elemento de filtro 225 desde su configuración expandida o abierta y su configuración colapsada o cerrada.

El segundo catéter 202 define una primera luz 220, una segunda luz 217 y una tercera luz 218. La primera luz 220 se configura para recibir de manera deslizante al menos una parte del primer catéter 201 a través de la misma, y la segunda luz 217 se puede configurar para recibir un dispositivo de despliegue de alambre 228. El dispositivo de despliegue de alambre 228 se puede acoplar al elemento de filtro 224 y usarse para mover el elemento de filtro 224 entre su configuración expandida o abierta y su configuración colapsada o cerrada. La tercera luz 218 puede terminar y estar en comunicación de fluidos con un agujero de infusión 219 cerca de un extremo distal del segundo catéter 202. El agujero de infusión 219 se puede usar para comunicar, por ejemplo, una célula o células a una ubicación deseada dentro de un cuerpo de un paciente.

El primer adaptador-Y 203 incluye una vía de acceso 209 y una vía de acceso 210 como se muestra en la Figura 4. La vía de acceso 209 está en comunicación de fluidos con la primera luz 212 del catéter 201, y se puede usar para introducción del alambre guía 211 en la luz 212. La vía de acceso 210 está en comunicación de fluidos con la segunda luz 213 del catéter 201. El segundo adaptador-Y 204 incluye tres vías de acceso 214, 215 y 216, como se muestra en la Figura 4. La vía de acceso 216 está en comunicación de fluidos con la luz 220 del segundo catéter 202 y puede recibir el primer catéter 201 a través del mismo. La vía de acceso 214 está en comunicación de fluidos con la segunda luz 217 del segundo catéter 202, y la vía de acceso 215 está en comunicación de fluidos con la tercera luz 218 del segundo catéter 202.

Cada uno de los elementos de filtro 225 y 224 puede ser en forma de cono cuando están en sus configuraciones expandidas o abiertas como se muestra en las Figuras 4 y 5a. Cada uno de los elementos de filtro 225 y 224 y se puede dimensionar cuando están en sus configuraciones expandidas o abiertas para satisfacer el tamaño de un diámetro de vaso particular en el que se va a desplegar el dispositivo de catéter 200. Tras la infusión de células a través del dispositivo de catéter 200, los elementos de filtro 224 y 225 se pueden colapsar a un tamaño más pequeño para la retirada del dispositivo de catéter 200 del paciente.

En algunas realizaciones de un dispositivo de catéter (p. ej., 100, 200) como se describe en la presente memoria, un diámetro de los elementos de oclusión (p. ej., 105, 106, 225, 224) cuando se expanden dentro de una arteria, tal como, por ejemplo, una arteria esplénica, puede ser ajustable para satisfacer variaciones anatómicas que incluyen a) variabilidad individual en el tamaño de la arteria esplénica y b) variación de extremo a extremo ya que el tamaño de arteria puede disminuir entre los dos extremos de la arteria. Como tal, en algunas realizaciones, para permitir un aislamiento exitoso del área para tratamiento, el elemento de oclusión proximal (p. ej., globo 105, elemento de filtro 224) puede tener un tamaño (p. ej., tener un diámetro exterior o perímetro exterior) entre, por ejemplo, 2-12 mm y el elemento de oclusión distal (p. ej., globo 106, elemento de filtro 225) entre, por ejemplo, 2-12 mm. El elemento de oclusión proximal puede ser más grande que el elemento de oclusión distal, más pequeño que el elemento de oclusión distal, o el mismo tamaño que el elemento de oclusión distal.

La colocación de los elementos de oclusión (globos 105, 106 o elementos de filtro 224, 225) y la longitudes de cada región se pueden variar sobre la base de las necesidades de la aplicación individual. El dispositivo de catéter 100, 200 puede retener suficiente trazabilidad para permitir avance a la región pretendida del paciente. En algunas realizaciones, el material de catéter puede ser suficientemente flexible para atravesar anatomía local incluso tener suficiente resistencia a la tracción para poder ser colocado en posición en el sitio sobre un alambre guía (111, 211). Es más, para que los catéteres primero y segundo 101, 102 (o 201, 202) sean deslizantes relativamente entre sí in situ, en cada uno se pueden incorporar diversas fortalezas radial y a tracción.

El catéter interior 101, 201 y el catéter exterior 102, 202 se pueden fabricar de cualquier material adecuado para catéteres, tal como polietileno lineal de baja densidad o alta densidad, nilón, poliuretano, polipropileno, caucho de silicona, u otros materiales no trombogénicos. En algunas realizaciones, para el catéter exterior 102, 202 se puede usar un polietileno lineal de baja densidad y para el catéter interior 101, 201 o el catéter exterior 102, 202 se puede usar un nilón. En algunas realizaciones, el catéter exterior 102, 202 se puede fabricar para que incluya una estructura para refuerzo (no se muestra), tal como una trenza metálica ubicada entre una capa interior y una exterior. La estructura de refuerzo se puede extender a lo largo de cualquier longitud deseada del catéter exterior 102, 202. En algunas realizaciones, una estructura de refuerzo se puede extender a lo largo de la longitud entera del catéter exterior 102, 202.

En algunas realizaciones, regiones del catéter interior 101, 201 también se pueden fabricar de cualquier manera que permita variar la rigidez relativa de cada región. En algunas realizaciones, una capa exterior en cada región del catéter exterior 102, 202 y/o el catéter interior 101,201 puede incluir un material con una medición de durómetro diferente de dureza. Por ejemplo, el material usado en una región intermedia puede ser relativamente más duro que el de una región distal, y el material usado en una región proximal puede ser relativamente más duro que el de la región intermedia. En esta memoria también se contemplan otras maneras de variar la rigidez del catéter interior 101, 201 y/o el catéter exterior 102, 202, tal como variando la longitud de la estructura de refuerzo, o variando el grado de refuerzo proporcionado por la estructura de refuerzo a lo largo de la longitud de catéter exterior 102, 202 y/o el catéter interior 101,201.

En algunas realizaciones, en el catéter interior 101, 201 también se pueden proporcionar marcadores radiopacos de oro o tántalo, por ejemplo, posicionados dentro o sobre los elementos de oclusión (p. ej., globos 105, 106 o elementos de filtro 224, 225), y/o sobre el catéter exterior 102, 202 para ayudar en la visualización y para ayudar a monitorizar la posición del dispositivo de catéter 100, 200 en un fluoroscopio durante un procedimiento. El catéter interior 101, 201 se puede recubrir opcionalmente con un material lubricante, tal como silicona, acrilimida, o un recubrimiento de poliuretano hidrófilo, para facilitar la retracción. El catéter exterior 102, 202 y los elementos de oclusión (p. ej., globos 105, 106 o los elementos de filtro 224, 225) se pueden recubrir de manera similar para facilitar su avance a través de un catéter de guía y/o un vaso tortuoso, como se sabe en la técnica.

En algunas realizaciones, un diámetro exterior del dispositivo de catéter 100, 200 y los elementos de oclusión 105, 106 (y 224, 225) sin desplegar pueden ser, por ejemplo, no mayores de aproximadamente 8 French, pero pueden ser, por ejemplo, de tan solo 6 French, de modo que se pueden usar con, por ejemplo, un catéter de guía de 7-9 French (si es necesario).

En algunas realizaciones, después de retirar el alambre guía 111, 211, el alambre guía luz 112, 212 se puede usar para establecer flujo sanguíneo arterial distal al extremo de oclusión (p. ej., la parte extrema distal) del dispositivo de catéter 100, 200 o infusión de otro agentes terapéuticos si se desea.

Como apreciarán los expertos en la técnica, se pueden usar configuraciones adecuadas de los dispositivos de catéter para lograr los objetivos descritos en esta memoria, que incluyen, por ejemplo, emplear uno o más dispositivos de catéter 100, 200, emplear una sección contigua de inflado/oclusión que tiene diferente rigidez a lo largo de su longitud para lograr los dos elementos de oclusión, y similares. Estas alteraciones se pueden perseguir sin salir del alcance de la invención siempre que los dispositivos y sistemas se configuren para permitir la entrega del producto biológico pretendido.

En algunas realizaciones, para permitir aislamiento endovascular de la parte pancreática de la arteria como mecanismo para lograr entrega exclusiva de un agente terapéutico/células a la parénquima pancreático, el dispositivo de catéter (100, 200) puede tener los siguientes rasgos anatómicos y mecánicos:

(1) Aislamiento de los dos extremos de la parte pancreática de la arteria usando dos oclusores (p. ej., globos 105, 106 o filtra 224, 225, etc.);

(2) El ajuste del diámetro de los oclusores para satisfacer las necesidades anatómicas específicas;

(3) El ajuste de la distancia entre los dos oclusores (sobre la base de variación individual para aislar selectivamente por ejemplo la parte de la arteria esplénica al páncreas por un lado y maximizar el área de perfusión por otro lado);

(4) Una vía de acceso de infusión donde se puede usar inyección de contraste para visualizar el área de la arteria aislada;

(5) El diseño de vía de acceso de infusión, vástago y agujero para permitir entrega atraumática y rápida de células/agentes terapéuticos; y/o

(6) La recuperación de los oclusores junto con el catéter al final del procedimiento, antes de lo cual descargas a través de la vía de acceso de infusión pueden asegurar huelgo de las células desde el espacio aislado.

Como se describe en la presente memoria, en algunas realizaciones, se puede proporcionar un dispositivo de catéter 100, 200 para permitir que se logren las metas anteriores. El dispositivo de catéter 100, 200 puede incluir dos catéteres acoplados de manera deslizante, donde un catéter interior define una vía de acceso de alojamiento de alambre guía y un oclusor distal, y un catéter exterior forma una vía de acceso de infusión y un oclusor proximal, junto con una luz interior que permite la inserción del catéter interior. Los dos catéteres se pueden ensamblar fuera del cuerpo con una distancia entre los dos oclusores establecidos a una longitud deseada. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la distancia mínima entre los dos oclusores puede ser de 3 cm, y la longitud se puede ajustar hasta una distancia entre los dos oclusores de 15 cm según sea necesario.

En algunas realizaciones, un dispositivo de catéter descrito en esta memoria adecuado para acceder al páncreas puede incluir, aunque sin limitación a esto, rasgos y funciones, tales como, por ejemplo:

(1) El aislamiento selectivo de la parte pretendida de la parte pancreática de la arteria para entrega dirigida del agente terapéutico al páncreas.

(2) La distancia ajustable entre los dos extremos del área de perfusión para acomodar anatomía individual para permitir el aislamiento de la parte más grande de la arteria esplénica con ramificaciones que suministran únicamente al cuerpo y la cola pancreáticos. Si se indica clínicamente, se puede usar el mismo catéter para aislar partes de la arteria hepática o arteria mesentérica superior que suministra a la cabeza del páncreas.

(3) Una vía de acceso de infusión que permite primero, inyección de contraste en el segmento aislado para permitir la visualización directa del origen de las ramificaciones de la arteria que suministra al tejido pancreático, y segundo, introducción de fármacos/células terapéuticos. Las dimensiones y el diseño de la vía de acceso de infusión y el vástago de catéter permiten la entrega rápida y atraumática de células.

(4) El diámetro ajustable de los oclusores proximales y distales para permitir ambos tamaños intravariable y intervariable de la arteria esplénica.

(5) Una unidad de conjunto autónomo con fácil recuperación después de completarse el procedimiento.

La Figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra un método de acceder y tratar un páncreas. El ejemplo de método descrito es para ocluir una parte de la ramificación esplénica de la arteria celíaca que suministra la cola pancreática. Un catéter de diagnóstico (p. ej., dispositivo de catéter 100, 200) se introduce en un cuerpo de mamífero usando técnicas estándar sobre un alambre guía (111, 211) en una arteria celíaca en 310. El dispositivo de catéter puede incluir un catéter interior (p. ej., 101, 201) acoplado de manera deslizante a un catéter exterior (p. ej., 102, 202). En algunos ejemplos, un catéter guía se puede intercambiar sobre el alambre guía a la arteria celíaca para soporte e introducción del dispositivo de catéter. Después de que el alambre guía está en el sitio, el dispositivo de catéter se puede posicionar sobre el alambre guía en 312 y posicionar para permitir la colocación de un elemento de oclusión distal (p. ej., 106, 225) del catéter interior en un canto distal de la parte pancreática de la arteria esplénica. El elemento de oclusión distal y un elemento de oclusión proximal (p. ej., 105, 224) del catéter exterior se posicionan para aislar una parte pretendida de la arteria pancreática y movido a una configuración expandida en 314. Después de desplegar los elementos de oclusión, se inyecta tinte de contraste a través de una vía de acceso de inyección del catéter exterior y el área aislada de la arteria esplénica se visualiza para identificar las ramificaciones pancreáticas en 316. La visualización permite al clínico confirmar el aislamiento de la arteria magna pancreática y la arteria pancreática dorsal o cualquier otra arteria grande suministra el cuerpo o la cola pancreáticas en el área en 318. Si se desea, el dispositivo de catéter se puede mover hacia atrás y repetirse el procedimiento hasta que el clínico puede confirmar que el catéter está posicionado correctamente. Algunos ejemplos de regiones de aislamiento incluyen: (a) la arteria magna pancreática 44 (y sus ramificaciones), (b) la arteria pancreática dorsal 42 si el origen está dentro de la arteria esplénica, y (c) tanto la arteria magna pancreática 44 como la arteria pancreática dorsal 42 se aíslan arterias en un área contigua (si otras arterias extra-pancreáticas no surgen entre el origen de los dos dentro de la arteria esplénica).

T ras identificar la primera derivación de la arteria magna pancreática 44 (o la arteria pancreática dorsal), la colocación del catéter exterior del dispositivo de catéter puede permitir la colocación del canto del elemento de oclusión distal más allá de esta arteria. En este punto el catéter interior se puede asegurar en el sitio, y el catéter exterior se puede mover sobre el catéter interior para permitir el área de perfusión máxima al cuerpo y la cola del páncreas. A través de la vía de acceso de infusión se puede hacer una frecuente inyección de contraste para asegurar que no se incluyen vasos extrapancreáticos en el área aislada.

Después de aislar el área deseada y posicionar los elementos de oclusión en una ubicación deseada, las células/productos biológicos terapéuticos se introducen en el área aislada de la arteria esplénica a través de la vía de acceso de infusión del catéter exterior en 320. El diseño de vía de acceso de infusión puede permitir infusión rápida y atraumática de células en el área aislada. Esto permite al clínico ajustar la tasa de infusión de agentes/células terapéuticos en el área aislada sobre la base de farmacodinámica específica y o requisitos de eficiencia de injerto. La infusión de las células puede ser seguida por sangre heparinizada para excluir cualesquiera células residuales dejadas atrás en el espacio muerto del dispositivo de catéter. Durante el aislamiento de la arteria descrita anteriormente, se puede perturbar la perfusión al órgano final a la arteria bazo, pero la redundancia en el sistema de perfusión arterial al bazo, y tiempo limitado durante el que se interrumpe el suministro arterial, debe impedir cualquier secuela de larga duración, o afección anormal de las células esplénicas. Si es necesario y/o se desea, la vía de acceso de alambre guía se puede usar para realizar perfusión de la arteria esplénica más allá del área aislada. Por ejemplo, el alambre guía se puede retirar de su vía de acceso después de que el dispositivo de catéter está en el sitio, y la vía de acceso de alambre guía se puede conectar a una fuente de sangre arterial con presión adecuada (es decir, la vía de acceso lateral de un funda o arterial funda de guía). Al final de la infusión, ambos elementos de oclusión se mueven a una configuración colapsada y el dispositivo de catéter se retira del cuerpo sobre el alambre guía como unidad, seguido por el alambre guía y el catéter guía.

En una variación del método descrito anteriormente usando globos de oclusión, el mismo catéter se puede usar para aislar ramificaciones arteriales que suministran a la cabeza del páncreas por medio de la arteria hepática o arteria mesentérica superior. Una posibilidad clínica de este tipo es el tratamiento de cáncer pancreático con el tumor ubicado en la cabeza del páncreas. Tras la colocación del dispositivo de catéter en la arteria respectiva, la infusión de contraste a través de la vía de acceso de infusión puede identificar las ramificaciones más próximas al tumor, y entonces tras ocluir la parte distal y la proximal de la arteria alrededor de la ramificación(es), el agente quimioterapéutico se puede entregar selectivamente al área de interés en el páncreas.

En algunos ejemplos comparativos, un método puede incluir introducir un dispositivo de catéter en una arteria esplénica. El dispositivo de catéter puede incluir un catéter interior, un primer elemento de oclusión expandible acoplado al catéter interior, un catéter exterior que define una primera luz configurada para introducir un producto biológico terapéutico a uno o más vasos pancreáticos pretendidos, una segunda luz configurada para recibir de manera deslizante al menos una parte del catéter interior, y un segundo elemento de oclusión expandible acoplado al catéter exterior y dispuesto proximalmente al primer elemento de oclusión. El catéter se avanza a una parte pretendida pancreática de la arteria esplénica. Una región de la parte pretendida pancreática de la arteria esplénica se aísla selectivamente y el producto biológico terapéutico se inyecta en la región aislada. En algunos ejemplos, el producto biológico terapéutico incluye células madre. En algunos ejemplos comparativos, el método incluye además hacer avanzar al menos una parte del dispositivo de catéter a un ostium de una arteria celíaca, su ramificación hepática, o, si necesario, la arteria mesentérica superior (sobre la base de anatomía individual). En algunos ejemplos comparativos, se inyecta un tinte de contraste en la región aislada y se puede confirmar el aislamiento de una arteria magna pancreática y/o una arteria pancreática dorsal. En algunos ejemplos, a través de la luz de infusión se puede disponer un alambre guía para perforar focalmente la luz vascular en el área aislada para aumentar penetración celular exógena al tejido pancreático. En algunos ejemplos, el producto biológico terapéutico se puede introducir en el segmento o región aislados para mejorar las trasmigración celular cruzando las células endoteliales antes de la introducción del producto biológico terapéutico.

Los dispositivos descritos en esta memoria también se pueden proporcionar en un kit. En algunas realizaciones, un kit para usar en la entrega de un agente biológico a un área proximal al páncreas puede incluir, por ejemplo, uno o más dispositivos de catéter (p. ej., 100, 200) como se describe en la presente memoria y uno o más agentes biológicos para entrega al páncreas. Los dispositivos de catéter pueden incluir, por ejemplo, una parte extrema proximal, una parte extrema distal y uno o más dispositivos expandibles, tales como un globo o un filtro, asociados con el mismo. En algunas realizaciones, el dispositivo de catéter puede incluir un primer catéter configurado para ser recibido de manera deslizante dentro de una luz de un segundo catéter, un primer elemento de oclusión acoplado al primer catéter y un segundo elemento de oclusión acoplado al segundo catéter. En este tipo de realización, una distancia entre los elementos de oclusión primero y segundo se pueden variar o ajustar. Los elementos de oclusión pueden ser expandibles para acoplarse a una pared de un vaso sanguíneo aislando de ese modo sustancialmente una región interior del vaso entre los elementos de oclusión primero y segundo. Además, los catéteres primero y segundo se pueden configurar de manera que al menos uno de los catéteres primero y segundo tiene una luz configurada para entregar un agente biológico a la región interior aislada por medio de una vía de acceso de infusión. La vía de acceso de infusión puede permitir entrega rápida y atraumática de células/productos biológicos en el área aislada. En algunas realizaciones, se puede proporcionar un regulador de presión que se configura para regular la presión de fluido del agente o los materiales usados para dilatar el elemento(s) de oclusión (p. ej., en una realización de globo).

En algunas realizaciones, un kit puede incluir además uno o más agentes biológicos para entrega al páncreas, un estile(s); uno o más catéteres adaptados y configurados para acceder a los vasos pancreáticos; un dilatador; un alambre guía; un catéter guía; cápsulas para conexión directa de materiales biológicos/células a la vía de acceso de infusión del catéter de entrega; un manómetro para monitorizar la presión en el área aislada; y/o una bomba para regular la tasa de infusión de células/productos biológicos.

Si bien anteriormente se han descrito diversas realizaciones, se debe entender que se han presentado a modo de ejemplo únicamente, no limitación, y se pueden hacer diversos cambios en forma y detalles. Cualquier parte de los aparatos y/o métodos descritos en esta memoria se puede combinar en cualquier combinación, excepto combinaciones mutuamente exclusivas.

Por ejemplo, aunque los catéteres exteriores (p. ej., 102, 202) de los dispositivos de catéter (p. ej., 100, 200) incluyen una luz de infusión y vía de acceso de infusión para entregar una célula/material biológico a un vaso sanguíneo deseado, en otras realizaciones, el catéter interior (p. ej., 101,201) puede incluir la luz de infusión. De manera similar, aunque el alambre guía luz se describe como que es definido por el catéter interior (p. ej., 101,201), una luz de alambre guía se puede incluir como alternativa o adicionalmente en el catéter exterior (p. ej., 102, 202). Así, cualquiera de las luces del dispositivo de catéter (p. ej., 100, 200) se puede definir ya sea por el catéter interior (p. ej., 101, 201) o el catéter exterior (p. ej., 102, 202). En otro ejemplo, aunque se muestra acoplado al catéter exterior (102, 202), el elemento de sellado (p. ej., 121,221) como alternativa se puede acoplar al catéter interior (p. ej., 101,201).

Aunque el dispositivo de catéter (p. ej., 100, 200) se ha mostrado y descrito como que tiene ya sea dos elementos de oclusión de globo o dos elementos de filtro, en realizaciones alternativas, un dispositivo de catéter (p. ej., 100, 200) puede incluir una combinación de elementos de oclusión. Por ejemplo, un dispositivo de catéter (p. ej., 100, 200) puede incluir uno o más elementos de oclusión de globo (p. ej., 105, 106) y uno o más elementos de oclusión de filtro (p. ej., 224, 225).

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato, que comprende:

un catéter interior (101) que define una luz de catéter interior (112) configurada para recibir un alambre guía (111);

un catéter exterior (102) que define una primera luz (118) que termina en un agujero de infusión (119) en una pared lateral del catéter exterior, estando el agujero de infusión (119) en comunicación de fluidos con la primera luz (118), la primera luz configurada para comunicar un producto biológico terapéutico al agujero de infusión (119) y adentro de uno o más vasos pancreáticos pretendidos, y una segunda luz (120) configurada para recibir de manera deslizante al menos una parte del catéter interior (101);

un primer elemento de oclusión (106) acoplado al catéter interior (101); y

un segundo elemento de oclusión (105) acoplado al catéter exterior (102), el segundo elemento de oclusión (105) dispuesto proximal al primer elemento de oclusión (106), siendo ajustable una distancia entre el primer elemento de oclusión (106) y el segundo elemento de oclusión (105);

caracterizado por que el aparato comprende además:

un elemento de sellado (121) acoplado al catéter exterior (102) y configurado para impedir que el producto biológico terapéutico entre a la segunda luz (120) del catéter exterior (102), estando dispuesto el agujero de infusión (119) entre el segundo elemento de oclusión (105) y el elemento de sellado (121).

2. El aparato de la reivindicación 1, en donde el primer elemento de oclusión (106) incluye uno de un filtro expandible y un globo inflable.

3. El aparato de la reivindicación 1, en donde el primer elemento de oclusión (106) y el segundo elemento de oclusión (105) definen una región aislada de un vaso pancreático pretendido, la primera luz (118) del catéter exterior (102) se configura para permitir introducción atraumática del producto biológico terapéutico en la región aislada.

4. El aparato de la reivindicación 1, en donde la primera luz (118) del catéter exterior (102) se configura para permitir infusión rápida del producto biológico terapéutico.

5. El aparato de la reivindicación 1, en donde una distancia entre el primer elemento de oclusión (106) y el elemento de sellado (121) se puede ajustar.

6. El aparato de la reivindicación 1, en donde el segundo elemento de oclusión (105) y el elemento de sellado (121) tienen colectivamente un diámetro entre 2 mm y 12 mm.

7. El aparato de la reivindicación 1, en donde el producto biológico terapéutico incluye células madre.

8. Un kit, que comprende:

un dispositivo de catéter (100) que incluye un catéter interior (101) desechable de manera deslizante dentro de un catéter exterior (102), un elemento de oclusión distal (106) acoplado al catéter interior (101) y un elemento de oclusión proximal (105) acoplado al catéter exterior (102), el catéter exterior (102) define una primera luz (118) que termina en un agujero de infusión (119) definido en una pared lateral del catéter exterior, estando el agujero de infusión en comunicación de fluidos con la primera luz, la primera luz configurada para introducir un agente biológico al agujero de infusión (119) y en uno o más vasos pancreáticos pretendidos, y una segunda luz (120) configurada para recibir de manera deslizante el catéter interior (101); y uno o más agentes biológicos para entrega a un páncreas por medio del dispositivo de catéter (100); caracterizado por que el dispositivo de catéter (100) incluye además un elemento de sellado (121) acoplado al catéter exterior (102) y configurado para sellar la segunda luz (120) del catéter exterior (102) en la que el catéter interior (101) se dispone de manera deslizante, en donde el agujero de infusión (119) se ubica entre el elemento de oclusión proximal (105) y el elemento de sellado (121).

9. El kit de la reivindicación 8, que comprende además:

al menos uno de un estilete, un dilatador, un alambre guía o un catéter guía.

10. El kit de la reivindicación 8, que comprende además:

un manómetro para monitorizar una presión en un área aislada de un vaso pancreático pretendido.

11. El kit de la reivindicación 8, que comprende además:

una bomba configurada para regular una tasa de infusión del agente biológico.

12. El kit de la reivindicación 8, en donde el agente biológico incluye células madre.

13. El kit de la reivindicación 8, en donde el elemento de oclusión proximal (105) incluye uno de un globo inflable y un filtro expandible.