ES2842750T3

ES2842750T3 - Aparato para el aislamiento de células

Info

Publication number: ES2842750T3
Application number: ES15838623T
Authority: ES
Inventors: Nikolai Aljuri; Surag Mantri
Original assignee: Procept Biorobotics Corp
Current assignee: Procept Biorobotics Corp
Priority date: 2014-09-05
Filing date: 2015-09-04
Publication date: 2021-07-14
Anticipated expiration: 2035-09-04
Also published as: JP2020072827A; US20190105023A1; WO2016037132A1; JP6599441B2; JP6761095B2; EP3188667A4; EP3188667B1; BR112017004454B1; CN107148245B; US11207058B2; BR112017004454A2; US20220071606A1; CN107148245A; EP3188667A1; JP2017532994A

Abstract

Un aparato para extraer células intactas de un sitio quirúrgico de un paciente, y el aparato comprende: una sonda (450) insertable en el sitio quirúrgico, y la sonda comprende, una boquilla (610) configurada para proporcionar una corriente de fluido líquido (618) al sitio quirúrgico para fragmentar tejido, y un puerto (630) para recibir tejido del sitio quirúrgico; un filtro acoplado al puerto (630) para recibir tejido fragmentado que comprende las células intactas del sitio quirúrgico, caracterizado porque la corriente de fluido líquido (618) proporcionada por la boquilla (610) comprende cavitaciones.

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato para el aislamiento de células

ANTECEDENTES

[0001] El campo de la presente invención está relacionado con el muestreo de células y tejidos y el tratamiento de tejido, y más específicamente con el muestreo y tratamiento de un órgano tal como la próstata.

[0002] Los procedimientos y aparatos anteriores para tratar sujetos tales como pacientes pueden provocar resultados menos que ideales en al menos algunos casos. Por ejemplo, los procedimientos anteriores de cirugía de próstata pueden dar como resultado un tiempo de curación más largo y resultados menos que ideales en al menos algunos casos.

[0003] Aunque el diagnóstico y el tratamiento tempranos del cáncer pueden proporcionar mejores resultados, los procedimientos y aparatos anteriores de diagnóstico y tratamiento del cáncer pueden ser menos que ideales. En al menos algunos casos, los pacientes que tienen hiperplasia prostática benigna (BPH) también pueden tener cáncer de próstata (PCa), que puede no diagnosticarse tan rápido como sería ideal. Además, los procedimientos y aparatos anteriores para tratar el cáncer pueden ser menos que ideales para combinación con otros tratamientos, por ejemplo.

[0004] Muchos órganos, tales como la próstata, comprenden una pared externa o cápsula, que comprende nervios sensibles o vasos sanguíneos. El daño a los nervios o vasos puede conducir a una disminución del funcionamiento del órgano, y los procedimientos y aparatos anteriores pueden proporcionar una extirpación de tejido menos que ideal cerca de las cápsulas y las paredes de los órganos. Por ejemplo, el daño a los nervios de la cápsula prostática puede conducir a una disminución de la potencia, y el daño al nervio óptico o los vasos del ojo puede conducir a una disminución de la visión en al menos algunos casos.

[0005] Además, los procedimientos y aparatos anteriores para tomar muestras de tejido para recoger células pueden dar resultados menos ideales en al menos algunos casos. Sería deseable proporcionar un medio para extraer células intactas de un paciente, de modo que las células puedan usarse para diagnóstico u otras aplicaciones. Por ejemplo, se sabe que las células madre desempeñan un papel importante en muchos cánceres y pueden ser dianas de prueba adecuadas para el diagnóstico de los cánceres. Las células madre de próstata, por ejemplo, se han implicado en el desarrollo de estados de enfermedad de próstata, incluidos BPH y cáncer de próstata. Además, las líneas celulares generadas a partir del tejido muestreado pueden tener usos valiosos en la investigación del cáncer y terapias tales como terapias basadas en células.

[0006] A la luz de lo anterior, sería útil proporcionar procedimientos y aparatos mejorados para la cirugía y el diagnóstico y tratamiento del cáncer. Idealmente, dichos procedimientos proporcionarían un tratamiento mejorado de estructuras tisulares delicadas, tales como nervios y vasos del órgano, y determinarían la presencia o ausencia de cáncer y proporcionarían tratamientos mejorados con mejores resultados.

[0007] El documento US2011/0104800 describe un procedimiento y dispositivo para aislar células tisulares de un líquido para integrar una mezcla de las células tisulares y el líquido en una corriente de vacío y aislarlas nuevamente de la corriente de vacío en un recipiente de recolección de tejido. Las células tisulares se filtran fuera de la mezcla por gravedad y el líquido restante se reintegra en la corriente de vacío. Con el fin de desarrollar adicionalmente dicho procedimiento y dispositivo para mejorar el cuidado de las células tisulares y reducir el tiempo de filtración, la corriente de vacío que se aísla de la mezcla dentro del recipiente de recolección de tejido se interrumpe temporalmente para generar una presión que también actúa sobre la mezcla. En términos del dispositivo, la conexión entre la cámara de recolección inferior para el líquido y la cámara de vacío superior está formada por una línea de derivación bloqueable.

[0008] El documento US2004/0097829 describe un dispositivo de biopsia y procesamiento de tejido para capturar y procesar una muestra de tejido. El dispositivo incluye un miembro de biopsia para extraer una muestra de tejido del cuerpo de un paciente, y un aparato de procesamiento para recibir la muestra de tejido del dispositivo de biopsia, y para disociar y picar la muestra de tejido en preparación para su uso posterior. El aparato de procesamiento incluye una cámara reductora de tejido en comunicación con y adaptada para recibir la muestra de tejido del miembro de biopsia, y un elemento de procesamiento de tejido asociado con la cámara reductora de tejido que es eficaz para disociar la muestra de tejido retenida dentro de la cámara reductora de tejido.

[0009] El documento US2014/0058361 describe un chorro de fluido de alta presión pulsante ultrasónicamente acoplado con un sistema de succión que sirve como un dispositivo de recogida de tejido. El chorro de fluido pulsado rompe el tejido, permitiendo tanto la recogida de células para administración terapéutica, y como un disector quirúrgico y aspirador, para liposucción, disección de tejidos blandos, etc., el chorro se administra al tejido diana a través de una cánula, acoplada a un sistema de aspiración. Una varilla accionada ultrasónicamente vibra dentro de la cánula acoplando una boquilla, interrumpiendo el chorro de fluido en gotitas, permitiendo la sintonización del chorro con las frecuencias resonantes y las presiones de impacto necesarias para disociar el tejido diana. Un sistema de recuperación de succión puede estar separado o formado integralmente con la cánula de chorro de fluido, y está unido por un sistema de tubería cerrado adecuado para la esterilización y posterior administración de las células/tejidos recogidos con o sin factor de crecimiento o adición de matriz para reimplante humano o para expansión in vitro para reimplante posterior.

RESUMEN

[0010] La presente invención se expone en las reivindicaciones adjuntas. Las realizaciones de la presente descripción proporcionan procedimientos y aparatos mejorados para recolectar muestras de tejido con células intactas. Un aparato de tratamiento quirúrgico comprende un chorro de agua configurado para fragmentar tejido y proporcionar células intactas tales como células madre con el tejido fragmentado. Las células intactas se pueden utilizar de una o más de muchas maneras, tal como para pruebas genéticas u otras, y las células intactas se pueden identificar como células madre. En muchas realizaciones, las células intactas comprenden células madre. Las células madre recogidas se pueden usar de una o más de muchas maneras y se pueden usar para generar líneas de células madre pluripotentes o para diagnosticar al paciente. En muchas realizaciones, un chorro de agua está configurado para fragmentar tejido. El tejido fragmentado se puede recolectar con un filtro que tiene poros con un tamaño menor que los fragmentos de tejido. En muchas realizaciones, la cavitación con un chorro de agua se usa para fragmentar el tejido que comprende las células madre intactas. El chorro de agua puede comprender un chorro de agua sumergido en un líquido que comprende agua para formar una pluralidad de pulsos de desprendimiento con el fin de fragmentar el tejido. La pluralidad de pulsos de desprendimiento se puede generar con una frecuencia suficiente para fragmentar el tejido. Los pulsos de desprendimiento pueden comprender cavidades de vapor que pueden fusionarse en nubes de cavitación que fragmentan el tejido.

RESUMEN

[0011] En muchas realizaciones, se usa un sistema de caudal sustancialmente fijo para recoger el tejido fragmentado. Un caudal de fluido en un sitio quirúrgico puede coincidir sustancialmente con un flujo de fluido fuera del sitio quirúrgico para inhibir los cambios en el volumen del sitio quirúrgico. Se puede configurar una bomba para extraer fluido que comprende los fragmentos del sitio a una velocidad similar al flujo del chorro de agua. Cuando se usa insuflación, la velocidad de extracción del sitio puede ser similar al flujo combinado del chorro y la insuflación, aunque la insuflación puede no proporcionarse en al menos algunas realizaciones. En muchas realizaciones, un depósito de fluido está acoplado al sitio quirúrgico con una presión ligera, con el fin de inhibir cambios sustanciales en la presión con cambios en el volumen del sitio quirúrgico.

[0012] Aunque las realizaciones de la presente descripción están específicamente dirigidas al tratamiento transuretral de la próstata, ciertos aspectos de la descripción también pueden usarse para tratar y recoger tejido de otros órganos tales como cerebro, corazón, pulmones, intestinos, ojos, piel, riñón, hígado, páncreas, estómago, útero, ovarios, testículos, vejiga, oído, nariz, boca, tejidos blandos tales como médula ósea, tejido adiposo, músculo, tejido glandular y mucoso, tejido medular y nervioso, cartílago, tejidos biológicos duros tales como dientes, huesos, así como luces y conductos corporales tales como los senos, el uréter, el colon, el esófago, los conductos pulmonares, los vasos sanguíneos y la garganta. Los dispositivos descritos en esta invención pueden insertarse a través de una luz corporal existente, o insertarse a través de una abertura creada en el tejido corporal.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

[0013] Se obtendrá una mejor comprensión de las características y ventajas de la presente descripción haciendo referencia a la siguiente descripción detallada que expone realizaciones ilustrativas, en las cuales se utilizan los principios de la descripción, y los dibujos adjuntos, de los cuales:

La Figura 1 es una ilustración esquemática de un dispositivo adecuado para realizar la citorreducción quirúrgica del tejido prostático intrauretral según realizaciones;

Las Figuras 2A-2D ilustran el uso del dispositivo de la Figura 1 para realizar la citorreducción quirúrgica de tejido prostático;

Las Figuras 3A y 3B muestran un sistema para tratar a un paciente según realizaciones;

La Figura 4A muestra la regulación de presión del sitio quirúrgico con una presión sustancialmente constante y flujo variable, según realizaciones;

La Figura 4B muestra la regulación de flujo del sitio quirúrgico con una bomba que proporciona un flujo fluídico sustancialmente fijo y una presión sustancialmente constante, según realizaciones;

La Figura 5A muestra un órgano adecuado para incorporación según muchas realizaciones;

La Figura 5B muestra la próstata de la figura 5A tratada con un aparato según muchas realizaciones;

La Figura 6 muestra un aparato para extraer células intactas de un sitio quirúrgico de un paciente, según realizaciones;

La Figura 7A muestra la estructura del aparato de la Figura 6.

La Figura 7B muestra una llama ablativa visible para el ojo humano, según realizaciones.

La Figura 7C muestra una imagen de alta velocidad de la llama ablativa como en la Figura 7B.

La Figura 7D muestra una pluralidad de pulsos de desprendimiento y barrido del chorro ablativo para proporcionar una erosión de tejido suave y controlada en una pluralidad de ubicaciones superpuestas según realizaciones; La Figura 7E muestra la profundidad de corte de penetración tisular máxima y el caudal a través de una boquilla según realizaciones.

La Figura 7F muestra la retirada selectiva de patata con un vaso sanguíneo porcino colocado sobre la incisión de la patata como modelo para la extirpación selectiva de tejido. La Figura 8 muestra un filtro configurado para recibir las muestras de tejido fragmentadas que comprenden las células intactas, según realizaciones;

Las Figuras 9A-9D muestran el aparato de la Figura 6 adaptado para extraer células intactas de zonas localizadas del sitio quirúrgico, según realizaciones;

Las Figuras 10A a 10D muestran imágenes de secciones histológicas de tejido prostático extirpado de pacientes usando el aparato tal como se describe en esta invención; y

La Figura l1 muestra un procedimiento para extirpar tejido que comprende células intactas de un paciente, según realizaciones.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

[0014] Se obtendrá una mejor comprensión de las características y ventajas de la presente descripción haciendo referencia a la siguiente descripción detallada que expone realizaciones ilustrativas, en las cuales se utilizan los principios de la descripción, y los dibujos adjuntos.

[0015] Aunque la descripción detallada contiene muchos detalles, estos no deben interpretarse como limitativos del alcance de la descripción, sino simplemente como ilustrativos de diferentes ejemplos y aspectos. Debe apreciarse que el alcance de la descripción incluye otras realizaciones no analizadas en detalle anteriormente. Se pueden realizar otras modificaciones, cambios y variaciones que serán evidentes para los expertos en la materia en la disposición, operación y detalles del procedimiento y aparato descritos en esta invención sin apartarse del espíritu y alcance de la descripción.

[0016] Las realizaciones como se describen en esta invención se pueden usar para recoger células grasas y tejido prostático, y muchos otros tipos de tejido, tales como el tejido de otros órganos, por ejemplo. Las realizaciones descritas en esta invención son adecuadas para recolectar células relacionadas con el cáncer y se pueden usar para detectar biomarcadores en las superficies de las células recogidas intactas. Alternativamente o en combinación, se pueden realizar pruebas genéticas con las células recogidas. En muchas realizaciones, las células se pueden usar para generar líneas de células madre pluripotentes, por ejemplo.

[0017] Los procedimientos y aparatos descritos en esta invención son muy adecuados para su uso con muchos otros tejidos además de la próstata. Con realizaciones relacionadas con el tejido prostático, por ejemplo, los procedimientos y aparatos de recogida de tejido celular tal como se describen en esta invención permiten que el cirujano trate la próstata y recoja tejido, por ejemplo.

[0018] Las realizaciones descritas en esta invención se pueden combinar de una o más de muchas maneras para proporcionar una terapia mejorada a un paciente. Las realizaciones descritas se pueden combinar con procedimientos y aparatos anteriores para proporcionar un tratamiento mejorado, tal como combinación con procedimientos conocidos de cirugía de próstata y cirugía de otros tejidos y órganos, por ejemplo. Debe entenderse que cualquiera de una o más de las estructuras y etapas descritas en esta invención se pueden combinar con cualquiera de una o más estructuras y etapas adicionales de los procedimientos y aparatos descritos en esta invención, los dibujos y el texto de soporte proporcionan descripciones según realizaciones. Los procedimientos y aparatos de extirpación de tejido adecuados para su incorporación según realizaciones descritas en esta invención se describen en: el documento PCT/US2013/028441, depositado el 28 de febrero de 2013, titulado «AUTOMATED IMAGE-GUIDED TISSUE RESECTION AND TREATMENT» [expediente del abogado n.° 41502-705.601]; la solicitud estadounidense N.° Ser. 61/874.849, depositada el 6 de septiembre de 2013, titulada «AUTOMATED IMAGE-GUIDED TISSUE RESECTION AND TREATMENT» [expediente del abogado n.°: 41502-708.101]; la solicitud estadounidense N.° Ser.

61/972.730, despositada el 31 de marzo de 2014, titulada «AUTOMATED IMAGE-GUIDED TISSUE RESECTION AND TREATMENT» [expediente del abogado n.°: 41502-708.102]; la solicitud estadounidense N.° Ser. 62/019,305, despositada el 30 de junio de 2014, titulada «AUTOMATED IMAGE-GUIDED TISSUE RESECTION AND Tr Ea TMENT» [expediente del abogado n.°: 41502-708.103]; la solicitud estadounidense N.° Ser. 62/018,359, despositada el 27 de junio de 2014, titulada «TISSUE SAMPLING AND TREATMENT METHODS AND APPARATUS» [expediente del abogado n.°: 41502-710.101]; la solicitud estadounidense N.° Ser. 62/019,299, depositada el 30 de junio de 2014, titulada «FLUID JET TISSUE ABLATION AND INDUCED HEMOSTATIS (AQUABLATION) METHODS AND APPARATUS» [expediente del abogado n.°: 41502-712.101].

[0019] Aunque la recogida de células como se describe en esta invención se presenta en el contexto de la cirugía de próstata, los procedimientos y aparatos descritos en esta invención se pueden usar para tratar cualquier tejido del cuerpo y cualquier órgano y vaso del cuerpo, tales como cerebro, corazón, pulmones, intestinos, ojos, piel, riñón, hígado, páncreas, estómago, útero, ovarios, testículos, vejiga, oído, nariz, boca, tejidos blandos tales como médula ósea, tejido adiposo, músculo, tejido glandular y mucoso, tejido medular y nervioso, cartílago, tejidos biológicos duros tales como dientes, huesos, etc., así como luces y conductos corporales tales como los senos, el uréter, el colon, el esófago, los conductos pulmonares, los vasos sanguíneos y la garganta.

[0020] Tal como se usa en esta invención, A y/o B comprende A, o B, y combinaciones de los mismos.

[0021] Como se usa en esta invención, el término Aquablation abarca la ablación con agua o cualquier otro fluido.

[0022] Como se usan en esta invención, las palabras telescopio, endoscopio y citoscopio se usan indistintamente.

[0023] Como se usan en el presente documento, los términos AquaBeam, llama, llama fluida, nube de fluido, región de arrastre y región de cavitación se usan indistintamente.

[0024] Como se usa en el presente documento, un procesador abarca uno o más procesadores, por ejemplo, un único procesador, o una pluralidad de procesadores de un sistema de procesamiento distribuido, por ejemplo. Un controlador o procesador como se describe en el presente documento generalmente comprende un medio tangible para almacenar instrucciones para implementar una etapa de un proceso, y el procesador puede comprender una o más unidades de procesamiento central, lógica de matriz programable, lógica de matriz de puertas o una matriz de puertas programables in situ, por ejemplo.

[0025] Como se usan en el presente documento, los caracteres y números similares identifican elementos similares.

[0026] Como se usa en esta invención, una imagen en tiempo real que se muestra en una pantalla abarca una imagen que se muestra a los pocos segundos del evento que se muestra. Por ejemplo, la obtención de imágenes en tiempo real de una estructura de tejido abarca proporcionar la imagen en tiempo real en una pantalla dentro de aproximadamente diez segundos de que se adquiera la imagen.

[0027] Como se usa en el presente documento, los términos distal y proximal se refieren a ubicaciones a las que se hace referencia desde el aparato, y pueden ser opuestas a las referencias anatómicas. Por ejemplo, una ubicación distal de una sonda puede corresponder a una ubicación proximal de un miembro alargado del paciente, y una ubicación proximal de la sonda puede corresponder a una ubicación distal del miembro alargado del paciente.

[0028] El control robótico automatizado, donde el movimiento del chorro de agua está motorizado y bajo el control de un ordenador con rutinas preseleccionadas, permite resecciones precisas y detalladas que no son posibles con el control manual. Las ventajas incluyen la reducción del tiempo requerido para los procedimientos, menos complicaciones, mejores resultados y menos tiempo de formación necesario para los cirujanos. Muchas de estas mejoras surgen de la reducción o eliminación de la necesidad de destreza manual del médico tratante. El control automático permite además aumentar la potencia de corte de la boquilla a niveles que no se pueden lograr con un control manual completo. El sistema puede controlarse manualmente durante partes menos críticas del procedimiento, por ejemplo, durante la selección inicial de un área para operar y para retoques en corte y cauterización. Incluso durante estas fases menos críticas de los protocolos, la mayor precisión y suavidad proporcionadas por el control automatizado pueden proporcionar la reducción y el filtrado de la inestabilidad manual. Otra ventaja significativa es que la automatización permite realizar pruebas preliminares o «ensayos generales» de un procedimiento. Cuando se selecciona una rutina de corte, los límites de área se pueden seleccionar usando un joystick u otro elemento de control para situar el láser durante un simulacro del procedimiento sin cortar. Se pueden hacer cambios antes de que comience el corte, de modo que los errores se puedan corregir antes de comenzar el procedimiento real.

[0029] Con referencia a la Figura 1, un dispositivo ejemplar de reducción de tejido prostático 10 construido según los principios de la presente descripción comprende un conjunto de catéter que generalmente incluye un eje 12 que tiene un extremo distal 14 y un extremo proximal 16. El cuerpo cilíndrico 12 será típicamente una extrusión polimérica que incluye uno, dos, tres, cuatro o más luces axiales que se extienden desde un conector 18 en el extremo proximal 16 hasta ubicaciones cercanas al extremo distal 14. El cuerpo cilíndrico 12 generalmente tendrá una longitud en el intervalo de 15 cm a 25 cm y un diámetro en el intervalo de 1 mm a 10 mm, generalmente de 2 mm a 6 mm. El cuerpo cilíndrico tendrá suficiente resistencia al pandeo para que pueda introducirse hacia arriba a través de la uretra masculina, como se describe con más detalle a continuación.

[0030] El cuerpo cilíndrico incluirá una fuente de energía situada en la región de suministro de energía 20, donde la fuente de energía puede ser cualquiera de una serie de componentes específicos como se explica con más detalle a continuación. Distal a la región de suministro de energía, se situará un globo de anclaje inflable 24 en o muy cerca del extremo distal 14 del cuerpo cilíndrico. El globo se conectará a través de una de las luces axiales a una fuente de inflado de globo 26 conectada a través del conector 18. Además de la fuente de energía 22 y la fuente de inflado de globo 26, el conector opcionalmente incluirá además conexiones para una fuente de infusión/lavado 28, una fuente de aspiración (vacío) 30 y/o una fuente de insuflación 32 (CO2 a presión u otro gas). En la realización ejemplar, la fuente de infusión o lavado 28 se puede conectar a través de una luz axial (no mostrada) a uno o más puertos de suministro 34 proximales al anclaje del globo 24 y distales a la región de suministro de energía 20. La fuente de aspiración 30 se puede conectar a un segundo puerto o abertura 36, generalmente situado proximalmente a la región de suministro de energía 20, mientras que la fuente de insuflación 32 puede conectarse a un puerto adicional 38, también ubicado generalmente proximal de la región de suministro de energía. Se apreciará que las ubicaciones de los puertos 34, 36 y 38 no son críticas, aunque ciertas posiciones pueden dar como resultado ventajas particulares descritas en esta invención, y que las luces y los medios de suministro podrían proporcionarse mediante catéteres, tubos y similares adicionales, por ejemplo, incluyendo manguitos coaxiales, fundas y similares que podrían situarse sobre el cuerpo cilíndrico 12.

[0031] Aunque las presentes realizaciones se describen con referencia a la próstata humana, se entiende que pueden usarse para tratar próstatas de mamíferos en general. Con referencia ahora a las Figuras 2A-2D, el dispositivo de citorreducción quirúrgica de tejido prostático 10 se introduce a través de la uretra masculina U hasta una región dentro de la próstata P que está ubicada inmediatamente distal a la vejiga B. La anatomía se muestra en la Figura 2A. Una vez que el catéter 10 se ha situado de modo que el globo de anclaje 24 esté ubicado justo distalmente del cuello de la vejiga BN (Figura 2B), el globo se puede inflar, preferentemente para ocupar sustancialmente todo el interior de la vejiga, como se muestra en la Figura 2C. Una vez que se infla el globo de anclaje 24, la posición del dispositivo de citorreducción quirúrgica de tejido prostático 10 se fijará y estabilizará dentro de la uretra U de modo que la región de suministro de energía 20 se sitúe dentro de la próstata P. Se apreciará que la situación correcta de la región de suministro de energía 20 depende solo del inflado del globo de anclaje 24 dentro de la vejiga. Como la próstata está ubicada inmediatamente proximal al cuello de la vejiga BN, espaciando el extremo distal de la región de suministro de energía muy cerca del extremo proximal del globo, típicamente dentro del intervalo de 0 mm a 5 mm, preferentemente de 1 mm a 3 mm, la región de suministro se puede ubicar correctamente. Una vez que se ha inflado el globo de anclaje 24, se puede suministrar energía a la próstata para la citorreducción quirúrgica, como se muestra en las flechas de la Figura 2. Una vez que se ha suministrado energía por un tiempo y sobre una región de superficie deseada, la región de energía se puede detener y la próstata se citorreducirá quirúrgicamente para aliviar la presión sobre la uretra, como se muestra en la Figura 2D. En ese momento, se puede suministrar un fluido de lavado a través del puerto 34 y aspirarlo al puerto 36, como se muestra en la Figura 2D. Opcionalmente, después del tratamiento, el área podría cauterizarse usando un globo y/o stent cauterizante que podría colocarse usando un dispositivo de tipo catéter modificado o separado.

[0032] Las Figuras 3A y 3B muestran un sistema para tratar a un paciente según realizaciones. El sistema 400 comprende una sonda de tratamiento 450 y puede comprender opcionalmente una sonda de formación de imágenes 460. La sonda de tratamiento 450 está acoplada a una consola 420 y un enlace 430. La sonda de formación de imágenes 460 está acoplada a una consola de formación de imágenes 490. La sonda de tratamiento del paciente 450 y la sonda de formación de imágenes 460 se pueden acoplar a una base común 440. El paciente es soportado con el soporte del paciente 449. La sonda de tratamiento 450 está acoplada a la base 440 con un brazo 442. La sonda de formación de imágenes 460 está acoplada a la base 440 con un brazo 444.

[0033] El paciente se coloca sobre el soporte del paciente 449, de modo que la sonda de tratamiento 450 y la sonda de ultrasonido 460 se puedan insertar en el paciente. El paciente puede colocarse en una o más de muchas posiciones, tales como, por ejemplo, prono, supino, erguido o inclinado. En muchas realizaciones, el paciente se coloca en una posición de litotomía, y se pueden usar estribos, por ejemplo. En muchas realizaciones, la sonda de tratamiento 450 se inserta en el paciente en una primera dirección en un primer lado del paciente, y la sonda de formación de imágenes se inserta en el paciente en una segunda dirección en un segundo lado del paciente. Por ejemplo, la sonda de tratamiento puede insertarse desde un lado anterior del paciente en una uretra del paciente, y la sonda de formación de imágenes puede insertarse por vía trans-rectal desde un lado posterior del paciente en el intestino del paciente. La sonda de tratamiento y la sonda de formación de imágenes pueden colocarse en el paciente con uno o más de tejido uretral, tejido de la pared uretral, tejido prostático, tejido intestinal o tejido de la pared intestinal que se extiende entre ellos.

[0034] La sonda de tratamiento 450 y la sonda de formación de imágenes 460 pueden insertarse en el paciente de una o más de muchas maneras. Durante la inserción, cada brazo puede comprender una configuración sustancialmente desbloqueada, de modo que la sonda pueda rotarse y trasladarse deseablemente para insertar la sonda en el paciente. Cuando se ha insertado una sonda en la ubicación deseada, el brazo se puede bloquear. En la configuración bloqueada, las sondas pueden orientarse entre sí de una o más de muchas maneras, tales como paralelas, sesgadas, horizontales, oblicuas o no paralelas, por ejemplo. Puede ser útil determinar la orientación de las sondas con sensores de ángulo como se describe en esta invención, para mapear la fecha de la imagen de la sonda de formación de imágenes a las referencias de coordenadas de la sonda de tratamiento. Hacer que los datos de la imagen tisular se asignen al espacio de referencia de coordenadas de la sonda de tratamiento puede permitir el direccionamiento preciso y el tratamiento del tejido identificado para el tratamiento por un operador tal como el médico.

[0035] En muchas realizaciones, la sonda de tratamiento 450 está acoplada a la sonda de formación de imágenes 460, con el fin de alinear el tratamiento con la sonda 450 en función de imágenes de la sonda de formación de imágenes 460. El acoplamiento se puede lograr con la base común 440 como se muestra. Como alternativa o en combinación, la sonda de tratamiento y/o la sonda de formación de imágenes pueden comprender imanes para mantener las sondas alineadas a través del tejido del paciente. En muchas realizaciones, el brazo 442 es un brazo móvil y bloqueable de modo que la sonda de tratamiento 450 se pueda situar en una ubicación deseada en un paciente. Cuando la sonda 450 se ha situado en la ubicación deseada del paciente, el brazo 442 puede bloquearse con un bloqueo de brazo 427. La sonda de formación de imágenes se puede acoplar a la base 440 con el brazo 444, se puede usar para ajustar la alineación de la sonda cuando la sonda de tratamiento está bloqueada en su posición. El brazo 444 puede comprender una sonda móvil y bloqueable bajo control del sistema de formación de imágenes o de la consola y de la interfaz de usuario, por ejemplo. El brazo móvil 444 puede ser microaccionable de modo que la sonda de formación de imágenes 440 pueda ajustarse con pequeños movimientos, por ejemplo, un milímetro más o menos en relación con la sonda de tratamiento 450.

[0036] En muchas realizaciones, la sonda de tratamiento 450 y la sonda de formación de imágenes 460 están acopladas a sensores de ángulo de modo que el tratamiento pueda controlarse basándose en la alineación de la sonda de formación de imágenes 460 y la sonda de tratamiento 450. Un sensor de ángulo 495 está acoplado a la sonda de tratamiento 450 con un soporte 438. Un sensor de ángulo 497 está acoplado a la sonda de formación de imágenes 460. Los sensores de ángulo pueden comprender uno o más de muchos tipos de sensores de ángulo. Por ejemplo, los sensores de ángulo pueden comprender goniómetros, acelerómetros y combinaciones de los mismos. En muchas realizaciones, el sensor de ángulo 495 comprende un acelerómetro tridimensional para determinar una orientación de la sonda de tratamiento 450 en tres dimensiones. En muchas realizaciones, el sensor de ángulo 497 comprende un acelerómetro tridimensional para determinar una orientación de la sonda de formación de imágenes 460 en tres dimensiones. Como alternativa o en combinación, el sensor de ángulo 495 puede comprender un goniómetro para determinar un ángulo de la sonda de tratamiento 450 a lo largo de un eje alargado de la sonda de tratamiento. El sensor de ángulo 497 puede comprender un goniómetro para determinar un ángulo de la sonda de formación de imágenes 460 a lo largo de un eje alargado de la sonda de formación de imágenes 460. El sensor de ángulo 495 está acoplado a un controlador 424. El sensor de ángulo 497 de la sonda de formación de imágenes está acoplado a un procesador 492 del sistema de formación de imágenes 490. Como alternativa, el sensor de ángulo 497 se puede acoplar al controlador 424 y también en combinación.

[0037] La consola 420 comprende una pantalla 425 acoplada a un sistema procesador en componentes que se usan para controlar la sonda de tratamiento 450. La consola 420 comprende un procesador 423 que tiene una memoria 421. Circuitos de comunicación 422 están acoplados al procesador 423 y al controlador 422. Los circuitos de comunicación 422 están acoplados al sistema de formación de imágenes 490. La consola 420 comprende componentes de un endoscopio 35 que está acoplado al anclaje 24. El control de infusión o lavado 28 está acoplado a la sonda 450 para controlar la infusión y el lavado. El control de aspiración 30 está acoplado a la sonda 450 para controlar la aspiración. El endoscopio 426 puede comprender componentes de la consola 420 y un endos insertable con la sonda 450 para tratar al paciente. El bloqueo de brazo 427 de la consola 420 está acoplado al brazo 422 para bloquear el brazo 422 o para permitir que el brazo 422 pueda moverse libremente para insertar la sonda 450 en el paciente.

[0038] La consola 420 puede comprender una bomba 419 acoplada al portador y la boquilla como se describe en esta invención.

[0039] El procesador, el controlador y la electrónica y los circuitos de control pueden incluir uno o más de muchos componentes adecuados, tales como uno o más procesadores, una o más matrices de puertas programables in situ (FPGA) y uno o más dispositivos de almacenamiento de memoria. En muchas realizaciones, la electrónica de control controla el panel de control de la interfaz gráfica de usuario (en adelante, «GUI») para proporcionar la planificación previa al procedimiento según los parámetros de tratamiento especificados por el usuario, así como para proporcionar el control del usuario sobre el procedimiento quirúrgico.

[0040] La sonda de tratamiento 450 comprende un anclaje 24. El anclaje 24 ancla el extremo distal de la sonda 450 mientras se suministra energía a la región de suministro de energía 20 con la sonda 450. La sonda 450 puede comprender una boquilla 200 como se describe en esta invención. La sonda 450 está acoplada al brazo 422 con un enlace 430.

[0041] El enlace 430 comprende componentes para mover la región de suministro de energía 20 a una ubicación deseada del paciente, por ejemplo, basándose en imágenes del paciente. El enlace 430 comprende una primera parte 432 y una segunda parte 434 y una tercera parte 436. La primera parte 432 comprende una parte de anclaje sustancialmente fija. La parte de anclaje sustancialmente fija 432 está fijada al soporte 438. El soporte 438 puede comprender un marco de referencia de enlace 430. El soporte 438 puede comprender un chasis o marco o carcasa rígido para acoplar rígida e inflexiblemente el brazo 442 a la sonda de tratamiento 450. La primera parte 432 permanece sustancialmente fija, mientras que la segunda parte 434 y la tercera parte 436 se mueven para dirigir la energía desde la sonda 450 al paciente. La primera parte 432 está fijada a la distancia sustancialmente constante 437 al anclaje 24. La distancia sustancialmente fija 437 entre el anclaje 24 y la primera parte fija 432 del enlace permite que el tratamiento se coloque con precisión. La primera parte 424 puede comprender el accionador lineal para situar con precisión la boquilla de alta presión en la región de tratamiento 20 en una posición axial deseada a lo largo de un eje alargado de la sonda 450.

[0042] El eje alargado de la sonda 450 generalmente se extiende entre una parte proximal de la sonda 450 cerca del enlace 430 hasta un extremo distal que tiene un anclaje 24 unido a la misma. La tercera parte 436 controla un ángulo de rotación alrededor del eje alargado. Durante el tratamiento del paciente, una distancia 439 entre la región de tratamiento 20 y la parte fija del enlace varía con referencia al anclaje 24. La distancia 439 se ajusta en respuesta al control del ordenador para establecer una ubicación diana a lo largo del eje alargado de la sonda de tratamiento referenciada al anclaje 24. La primera parte del enlace permanece fija, mientras que la segunda parte 434 ajusta la posición de la región de tratamiento a lo largo del eje. La tercera parte del enlace 436 ajusta el ángulo alrededor del eje en respuesta al controlador 424 de modo que la distancia a lo largo del eje en un ángulo del tratamiento puede controlarse con mucha precisión con referencia al anclaje 24. La sonda 450 puede comprender un miembro rígido tal como una espina que se extiende entre el soporte 438 y el anclaje 24, de modo que la distancia desde el enlace 430 al anclaje 24 permanezca sustancialmente constante durante el tratamiento. La sonda de tratamiento 450 está acoplada a los componentes de tratamiento como se describe en esta invención para permitir el tratamiento con una o más formas de energía tales como energía mecánica desde un chorro, energía eléctrica desde electrodos o energía óptica desde una fuente de luz tal como una fuente láser. La fuente de luz puede comprender infrarrojos, luz visible o luz ultravioleta. La región de suministro de energía 20 se puede mover bajo el control del enlace 430, tal como para suministrar una forma prevista de energía a un tejido diana del paciente.

[0043] El sistema de formación de imágenes 490 comprende una memoria 493, circuitos de comunicación 494 y un procesador 492. El procesador 492 en los circuitos correspondientes está acoplado a la sonda de formación de imágenes 460. Un controlador de brazo 491 está acoplado al brazo 444 para situar con precisión la sonda de formación de imágenes 460.

[0044] La Figura 4A muestra la regulación de la presión del sitio quirúrgico con una presión sustancialmente constante y flujo variable. La bolsa de solución salina se coloca a una altura para proporcionar una regulación de presión sustancialmente constante. La bolsa de solución salina se puede colocar a una altura correspondiente a aproximadamente de 50 a 100 mm de mercurio (en adelante «mmHg»). La bolsa de solución salina está acoplada al puerto de irrigación como se describe en esta invención. Una bolsa de recogida está acoplada a uno o más del puerto de irrigación, el puerto de aspiración o el puerto de succión como se describe en esta invención. La bolsa de recogida recoge el tejido extraído con la sonda de ablación por chorro de agua 450 como se describe en esta invención.

[0045] La Figura 4B muestra la regulación fluídica del flujo del sitio quirúrgico con una bomba que proporciona un flujo fluídico sustancialmente fijo. Una bomba elimina el fluido del sitio quirúrgico a un caudal sustancialmente fijo. La bomba puede comprender una bomba peristáltica, por ejemplo. La bomba está configurada para eliminar el fluido a una velocidad sustancialmente igual o mayor que el caudal de solución salina de Aquablation, para inhibir la acumulación de presión en el sitio quirúrgico. La bomba peristáltica se puede acoplar al puerto de aspiración del colector que comprende el puerto de retirada de tejido 456C como se describe en esta invención, por ejemplo. Si la bomba tiene un caudal que es al menos el caudal del chorro de ablación de tejido, proporciona una succión mejorada, ya que el tejido extirpado que, de otro modo, podría bloquear las aberturas de retirada de tejido y el canal puede estar sujeto a mayores cantidades de presión cuando la bomba mantiene el caudal sustancialmente fijo para retirar el material que, de otro modo, bloquearía el canal.

[0046] El flujo de irrigación desde la bolsa de solución salina puede permanecer abierto para proporcionar al menos dos funciones: 1) mantener la presión en función de la altura de la bolsa de solución salina; y 2) proporcionar una válvula de retención de seguridad en caso de que la bomba peristáltica no funcione correctamente, ya que visualmente una persona vería que el flujo entra en la bolsa como un color rosado.

[0047] En realizaciones alternativas, el flujo de la bomba comprende una velocidad variable para proporcionar una presión sustancialmente constante dentro del paciente cerca del sitio quirúrgico. La detección activa de la presión del órgano tratado y el caudal variable de la bomba pueden comprender un sistema de regulación de presión de circuito cerrado. La bomba se puede acoplar a un sensor, tal como un sensor de presión, y el caudal variarse para mantener una presión sustancialmente constante. El sensor de presión puede ubicarse en uno o más de muchos lugares, tales como en la sonda de tratamiento, dentro del canal de aspiración de la sonda, en un rebaje de una superficie externa de la sonda, en una superficie interna de la sonda acoplada al sitio quirúrgico, o cerca de la entrada de la bomba en la consola, por ejemplo.

[0048] La Figura 5A muestra un órgano adecuado para la incorporación según realizaciones. El órgano puede comprender uno o más de muchos órganos como se describe en esta invención, por ejemplo, la próstata. En muchas realizaciones, el órgano comprende una cápsula y tejido contenido dentro de la cápsula y los vasos y nervios capsulares ubicados en un exterior de la cápsula, por ejemplo. En muchas realizaciones, el órgano comprende una próstata. La próstata puede comprender hiperplasia tal como hiperplasia benigna de próstata o cáncer y combinaciones de los mismos, por ejemplo. En muchas realizaciones, el tejido hiperplásico puede comprender tejido ubicado dentro del paciente en el que el cáncer puede no haberse detectado. En muchas realizaciones, los vasos y nervios capsulares se extienden a lo largo de una superficie exterior de la próstata. En muchas realizaciones, el tejido hiperplásico puede estar ubicado superiormente en la próstata. En las muchas realizaciones, el tejido hiperplásico puede comprender tejido de especificidad desconocida con respecto a si el tejido comprende tejido canceroso o tejido benigno.

[0049] La Figura 5B muestra la próstata de la Figura 5A tratada con un aparato según realizaciones.

En muchas realizaciones, el tejido de la próstata se extirpa según un perfil de extirpación de tejido. El perfil de extirpación de tejido puede comprender un perfil de extirpación de tejido predeterminado basado en la extirpación de tejido guiada por imágenes como se describe en esta invención, por ejemplo. Como alternativa, el perfil de extirpación de tejido puede comprender un perfil de extirpación de tejido extirpado con un aparato portátil de extirpación de tejido. En muchas realizaciones, el tejido del órgano, tal como la próstata, se extirpa al interior de la cápsula para disminuir la distancia desde el perfil extirpable de tejido al exterior de la cápsula, por ejemplo.

[0050] En muchas realizaciones, un aparato de tratamiento de tejidos, tal como un catéter que tiene un soporte expandible, se coloca dentro del órgano para engancharse al tejido restante que define el perfil de extirpación y la cápsula con un soporte expandible.

[0051] En muchas realizaciones, el tejido dentro del órgano se extirpa de modo que la cápsula del órgano, tal como la próstata, permanezca intacta, lo que tiene la ventaja de retener la integridad de la cápsula o los nervios del vaso que pueden extenderse alrededor de una superficie exterior de la cápsula. En muchas realizaciones, esta extirpación del tejido capsular se inhibe para retener la integridad de la cápsula y las estructuras de tejido correspondientes, tales como vasos y/o nervios capsulares. El perfil de extirpación de tejido puede definir una cavidad correspondiente al tejido extraído del órgano, tal como la próstata. En muchas realizaciones, una parte del tejido cerca de la cápsula puede comprender tejido, tal como tejido canceroso o tejido identificado como que tiene probabilidad de ser tejido canceroso, tal como tejido hiperplásico en la parte superior u otra parte del órgano.

[0052] La Figura 6 muestra un aparato 600 para extraer células intactas de un sitio quirúrgico de un paciente. El aparato 600 puede comprender uno o más componentes del sistema 10 o sistema 400 como se describe en esta invención, por ejemplo. El aparato comprende una sonda 650 que se puede insertar en el sitio quirúrgico. La sonda comprende una boquilla 610 configurada para proporcionar una corriente de fluido al sitio quirúrgico para fragmentar tejido, y un puerto 630 configurado para recibir el tejido desde el sitio quirúrgico. El puerto está acoplado a un filtro 636 configurado para recibir el tejido que comprende las células intactas del sitio quirúrgico. El filtro puede acoplarse adicionalmente a un aparato de recolección 638 que alberga el filtro. Opcionalmente, el aparato de recolección puede acoplarse a una bomba de vacío externa 640 configurada para proporcionar presión negativa adicional para ayudar en la recolección del tejido fragmentado.

[0053] El aparato puede comprender además un primer canal 612 que se extiende desde una fuente de fluido 614 a la boquilla para generar la corriente de fluido, y un segundo canal 632 que se extiende desde el puerto hacia el filtro para transportar el tejido fragmentado fuera del sitio quirúrgico. La fuente de fluido puede comprender una primera bomba 616 conectada con el primer canal, configurada para accionar la corriente de fluido desde la fuente de fluido a la boquilla. El segundo canal puede acoplarse adicionalmente a una segunda bomba 634, configurada para transportar el tejido fragmentado desde el puerto al filtro.

[0054] En algunas realizaciones, el caudal de la primera bomba y el caudal de la segunda bomba están configurados para ser sustancialmente similares, de modo que los fragmentos de tejido y el fluido se retiran a una velocidad similar a la velocidad del fluido inyectado en el sitio quirúrgico con la corriente de fluido.

[0055] La boquilla y el puerto pueden configurarse para proporcionar un sitio quirúrgico cerrado 650 dentro del paciente, de modo que se mantenga un volumen constante de fluido dentro del sitio quirúrgico. El aparato puede comprender además un depósito de fluido 660 y un canal 662 que se extiende entre el depósito de fluido y el sitio quirúrgico. El depósito de fluido puede ayudar a acomodar cualquier diferencia entre el caudal de la primera bomba y el caudal de la segunda bomba, de modo que el volumen del sitio quirúrgico cerrado permanezca sustancialmente constante y se inhiba la acumulación de presión en el sitio quirúrgico. El depósito de fluido puede proporcionar una válvula de retención de seguridad en caso de que una o más de la primera o segunda bomba no funcione correctamente, por ejemplo, como cuando un fragmento de tejido está bloqueando el puerto.

[0056] El trabajo en relación con las realizaciones sugiere que la presión sustancialmente fija del sitio quirúrgico cerrado puede tratar las células intactas suavemente y permitir que el tejido del fragmento fluya al dispositivo de recolección que comprende el filtro.

[0057] La Figura 7A muestra una sonda ejemplar según realizaciones del aparato como se describe en esta invención, tal como el aparato 600. En las realizaciones ejemplares de la Figura 7A, el aparato se puede usar para extraer células intactas de una próstata P de un paciente. El aparato comprende un dispositivo de eliminación de tejido prostático 10 como se describe en esta invención, en el que el dispositivo comprende una sonda 450 que se puede insertar en la uretra U masculina a una zona quirúrgica dentro de la próstata ubicada inmediatamente distal a la vejiga B del paciente. La sonda comprende una boquilla 610 para suministrar una corriente de fluido 618 a la zona quirúrgica y, por lo tanto, extraer una pluralidad de fragmentos de tejido 642 de la próstata. La sonda también comprende uno o más puertos 630 para recibir la suspensión 644 del sitio quirúrgico, donde la suspensión comprende fluido de la corriente de fluido y fragmentos de tejido extirpado de la próstata. La corriente de fluido puede suministrarse a la boquilla a través de un primer canal 612, que está conectado con una fuente de fluido que comprende una primera bomba. La suspensión se puede transportar desde el sitio quirúrgico a través de un segundo canal 632, a un filtro configurado para recibir la suspensión.

[0058] La boquilla puede comprender un diámetro restringido interno correspondiente a un diámetro de la corriente de fluido liberado desde la boquilla. El diámetro restringido interno de la boquilla puede variar de aproximadamente 25 mm a aproximadamente 500 mm, preferentemente dentro de un intervalo de aproximadamente 100 mm a aproximadamente 200 mm, más preferentemente de 120 mm a 150 mm.

[0059] La corriente de fluido puede comprender uno o más de un líquido o un gas. Una corriente de fluido líquido puede comprender uno o más de agua o solución salina, por ejemplo. Se puede configurar una corriente de fluido líquido para salir de la boquilla en forma de un chorro de ablación líquido 620, que causa cavitaciones en el tejido prostático y que disocia el tejido en una pluralidad de fragmentos.

[0060] La Figura 7B muestra una llama ablativa visible para el ojo humano, según realizaciones.

[0061] La Figura 7C muestra una imagen de alta velocidad de la llama ablativa como en la Figura 7B. La imagen fue tomada a una velocidad de aproximadamente 1/400 de segundo.

[0062] Los datos de las Figuras 7B y 7C muestran que la llama ablativa comprende una pluralidad de nubes blancas generadas con la corriente ablativa cuando se libera de la boquilla. El trabajo en relación con las realizaciones ha demostrado que la nube de cavitación puede desprenderse del chorro a una frecuencia de desprendimiento característica. Una longitud 992 de cada nube está relacionada con la frecuencia de desprendimiento y la velocidad de la nube. La llama ablativa relativamente fría del chorro comprende una longitud 990 correspondiente a la longitud de corte del chorro que se puede ajustar para cortar el tejido a una profundidad controlada como se describe en esta invención. En muchas realizaciones, la boquilla del chorro se coloca al menos aproximadamente a un cuarto de la longitud 992 de una nube de desprendimiento en una configuración no cortante como se muestra en la Figura 7C, para permitir que la nube de desprendimiento se forme sustancialmente antes de que la nube impacte con el tejido. Esta divergencia de la nube de desprendimiento a un tamaño de sección transversal más grande también puede proporcionar una extirpación de tejido mejorada ya que la nube se puede distribuir a una región más grande de tejido y proporcionar una superposición mejorada entre los pulsos del chorro.

[0063] Además de la presión de impacto del chorro, la región altamente turbulenta y agresiva correspondiente a la nube blanca de la imagen contribuye sustancialmente a la ablación de tejido como se describe en esta invención. La nube blanca comprende una pluralidad de regiones de cavitación. Cuando se inyecta agua a presión en el agua, se generan cavitaciones pequeñas en áreas de baja presión en la capa de corte, cerca de la salida de la boquilla. Las cavitaciones pequeñas pueden comprender vórtices de cavitación. Los vórtices de cavitación se fusionan entre sí, formando grandes estructuras de cavitación discretas que aparecen en las imágenes de alta velocidad como nubes de cavitación. Estas nubes de cavitación proporcionan una ablación efectiva cuando interactúan con el tejido. Sin estar sujeto a ninguna teoría en particular, se cree que las nubes de cavitación que golpean el tejido causan una erosión sustancial del tejido relacionada con las cavitaciones en combinación con el fluido de alta velocidad que define las cavitaciones que golpean el tejido.

[0064] La boquilla y la presión como se describen en esta invención pueden configurarse para proporcionar las nubes pulsátiles, por ejemplo, con el control del ángulo de la boquilla, por experto en la materia basándose en las enseñanzas proporcionadas en esta invención. En muchas realizaciones, la boquilla del elemento de suministro de fluido comprende un chorro de cavitación para mejorar la ablación de tejido.

[0065] La boquilla y presión del elemento de suministro de fluido pueden disponerse para proporcionar una frecuencia de desprendimiento adecuada para la extirpación de tejido y pueden ubicarse en la sonda para proporcionar una resección de tejido mejorada.

[0066] En muchas realizaciones, la «nube blanca» de «llama» comprende una región de «arrastre» donde el agua circundante es atraída o «arrastrada» hacia el chorro. El trabajo en relación con las realizaciones sugiere que el arrastre de fluido puede estar relacionado con la frecuencia de desprendimiento.

[0067] La frecuencia de desprendimiento y el tamaño del desprendimiento de nubes desde el chorro se pueden usar para proporcionar ablación de tejido según realizaciones. La frecuencia de desprendimiento se puede combinar con la velocidad de barrido angular de la sonda alrededor del eje longitudinal para proporcionar una superposición de las ubicaciones donde cada nube interactúa con el tejido.

[0068] La Figura 7D muestra una pluralidad de pulsos de desprendimiento 995 y barrido del chorro ablativo para proporcionar una erosión de tejido suave y controlada en una pluralidad de ubicaciones superpuestas 997 según realizaciones. Esta frecuencia de desprendimiento puede ser sustancialmente más rápida que la frecuencia de la bomba, cuando se usa una bomba, de modo que se proporciona una pluralidad de nubes de desprendimiento para cada pulso de la bomba pulsátil. La velocidad de barrido de la sonda puede estar relacionada con la frecuencia de desprendimiento para proporcionar una eliminación de tejido mejorada, por ejemplo, con las nubes de desprendimiento configuradas para proporcionar pulsos superpuestos.

[0069] En muchas realizaciones, el sistema comprende una bomba que tiene una frecuencia menor que la frecuencia de los pulsos de desprendimiento, para proporcionar una pluralidad de pulsos de desprendimiento para cada pulso de la bomba. La bomba puede tener una frecuencia de pulso de al menos aproximadamente 50 Hz, por ejemplo, dentro de un intervalo de aproximadamente 50 Hz a aproximadamente 200 Hz, y los pulsos de desprendimiento comprenden una frecuencia de al menos aproximadamente 500 Hz, por ejemplo, dentro de un intervalo de aproximadamente 1 kHz a aproximadamente 10 kHz.

[0070] Aunque se ilustran los pulsos de una bomba, se puede proporcionar un barrido similar de nubes pulsadas con una bomba de flujo continuo.

[0071] Mientras que la boquilla se puede configurar de una o más de muchas maneras, en muchas realizaciones la boquilla comprende un número de Strouhal (en adelante «St») dentro de un intervalo de aproximadamente 0,02 a aproximadamente 0,3, por ejemplo, dentro de un intervalo de aproximadamente 0,10 a aproximadamente 0,25, y en muchas realizaciones dentro de un intervalo de aproximadamente 0,14 a aproximadamente 0,2.

[0072] En muchas realizaciones, el número de Strouhal se define por:

St = (Fshed)*(W)/U

donde Fshed es la frecuencia de desprendimiento, W es el ancho del chorro de cavitación y U es la velocidad del chorro a la salida. Un experto en la materia puede modificar las boquillas como se describe en esta invención para obtener frecuencias de desprendimiento adecuadas para la combinación según realizaciones descritas en esta invención, y se pueden realizar experimentos para determinar las longitudes de las nubes y las frecuencias de desprendimiento adecuadas para la extirpación de tejido.

[0073] Las configuraciones de boquilla que proporcionan una pluralidad de nubes de desprendimiento son adecuadas para usar con una o más de las sondas como se describe en esta invención. La boquilla puede disponerse con el puerto para sumergir el chorro de líquido en un líquido con el fin de generar una pluralidad de pulsos de desprendimiento con el chorro sumergido en el líquido.

[0074] La caudal de la corriente de fluido puede variar de aproximadamente 10ml/min a aproximadamente 500 ml/min, preferentemente dentro del intervalo de aproximadamente 50 ml/min a aproximadamente 250 ml/min. Un chorro de ablación de fluido que sale de la boquilla puede tener una velocidad longitudinal que varía de aproximadamente 0,01 mm/seg a aproximadamente 50 mm/seg, preferentemente dentro del intervalo de aproximadamente 0,1 mm/seg a aproximadamente 5 mm/seg.

[0075] La sonda puede configurarse de modo que el chorro de ablación de fluido gire durante el procedimiento de extirpación de tejido, de modo que se puedan recolectar muestras de tejido de varias ubicaciones dentro del sitio quirúrgico. La rotación del chorro de ablación de fluido durante el transcurso de la extirpación de tejido puede estar en el intervalo de 0 a 360 grados, preferentemente dentro del intervalo de alrededor de 30 grados a alrededor de 300 grados. La velocidad angular del chorro alrededor del eje longitudinal de la sonda puede variar de aproximadamente 10 grados/seg a aproximadamente 2000 grados/seg, preferentemente dentro del intervalo de aproximadamente 180 grados/seg a aproximadamente 900 grados/seg. La longitud longitudinal del perfil del procedimiento de extirpación de tejido puede variar de aproximadamente 0,1 mm a aproximadamente 300 mm, preferentemente dentro del intervalo de aproximadamente 1 mm a aproximadamente 70 mm.

EXPERIMENTAL

[0076] La Figura 7E muestra la profundidad de corte de penetración tisular máxima y el caudal a través de una boquilla según realizaciones. La profundidad máxima de penetración corresponde sustancialmente a la longitud de las burbujas de cavitación del chorro que comprende la llama de Aquablation «fría». La profundidad máxima de ablación de penetración en el tejido corresponde directamente a al caudal y en muchas realizaciones está relacionada linealmente con el caudal.

[0077] El recuadro de la Figura 7E muestra patata cortada como un modelo de BPH de próstata, según realizaciones. La profundidad máxima de penetración de la patata corresponde estrechamente a la profundidad máxima de corte de BPH. La patata se muestra cortada con 10 configuraciones de flujo diferentes correspondientes a velocidades dentro de un intervalo de aproximadamente 50 ml/min a aproximadamente 250 ml/min con una boquilla y una sonda giratoria como se describe en esta invención. La profundidad de penetración máxima varía de aproximadamente 4 mm a 50 ml/min a aproximadamente 20 mm a aproximadamente 250 ml/min.

[0078] En muchas realizaciones, el crecimiento y la longitud de la nube de cavitación comprenden una función del caudal, que es proporcional a la presión de inyección y viceversa, para una boquilla configurada apropiadamente como se describe en esta invención. A medida que aumenta la presión, el radio erosivo máximo parece aumentar linealmente, lo que se muestra como la profundidad máxima de penetración de la Figura 7E.

[0079] Se pueden crear chorros de cavitación de alta velocidad usando una bomba de alta presión conocida para forzar el agua a través de una boquilla en un flujo continuo o pulsátil. A pesar del tipo de flujo producido por una bomba, el fenómeno de cavitación será pulsátil debido a la naturaleza inestable de las cavidades de vapor y la formación de cavidades será pulsátil incluso en un chorro de flujo continuo como se describe en esta invención. Sin limitarse a una teoría particular, se cree que tanto los chorros de agua de flujo pulsátil como el continuo producirán cantidades equivalentes de erosión del material durante un período de tiempo determinado. En muchas realizaciones, la geometría de la boquilla está configurada para proporcionar la dinámica de flujo y el proceso de cavitación como se describe en esta invención. En muchas realizaciones, la boquilla está configurada para inhibir la constricción apretada a la salida del chorro de agua, lo que puede estar relacionado con la cavitación que puede ocurrir dentro de la boquilla misma. En muchas realizaciones, las esquinas afiladas hacen que el agua se separe de la pared y converja hacia la línea central de la boquilla, lo que restringe aún más la trayectoria del chorro de agua y al mismo tiempo reduce los efectos de fricción causados por la pared de la boquilla. Esto da como resultado una mayor velocidad junto con la caída de presión correspondiente y la formación de cavidades de vapor. La formación de cavidades de vapor afectará la dinámica general del flujo, ya que su colapso eventual da como resultado en turbulencia y puede afectar a la profundidad de la erosión. Un experto en la materia puede realizar experimentos para determinar la geometría de boquilla y el caudal apropiados para proporcionar la extirpación de tejido como se describe en esta invención sin experimentación excesiva.

Aquablation

[0080] El corte por chorro de agua sumergido como se describe en esta invención tiene la capacidad de aprovechar el fenómeno de cavitación para tratar a pacientes con hiperplasia prostática benigna (BPH). El chorro extirpa el exceso de crecimiento de tejidos blandos que se ve en la BPH a través de los pulsos de presión y microchorros causados por las cavidades de vapor colapsadas. La dirección del chorro de agua se puede manipular cambiando la ubicación y orientación de la boquilla del dispositivo, ya sea trasladando la boquilla a lo largo de la dirección anterior-posterior o girando la boquilla hasta 180 grados, por ejemplo.

[0081] Como la formación de cavidades de vapor y su resistencia a la erosión es una función tanto de la presión de inyección como de la dinámica del flujo, la profundidad del material puede controlarse configurando la presión y la geometría de la boquilla. Una mayor presión de inyección dará como resultado una velocidad de salida más rápida. Como se analiza en esta invención, la geometría de la boquilla puede aumentar aún más la velocidad dependiendo de la constricción y afectará al grado de caída de presión a medida que el chorro de agua sale, a través del efecto Venturi. Estos factores pueden dar lugar a distancias más largas a las que las nubes de cavitación pueden crecer y viajar antes de colapsar y liberar pulsos de presión y microchorros. La geometría de la boquilla y los ajustes de presión del sistema Aquablation se han optimizado para proporcionar al usuario un control preciso y garantizar que el chorro de cavitación elimine solo el crecimiento de tejido benigno deseado.

[0082] Las imágenes proporcionadas en esta invención muestran cómo la profundidad de erosión del tejido es una función de la presión, según realizaciones. Las imágenes muestran la menor longitud de la nube de cavitación y la profundidad de resección de tejido correspondiente para una presión de inyección más baja en comparación con otras imágenes.

[0083] En muchas realizaciones, Aquablation como se describe en esta invención es capaz de extirpar el exceso de crecimiento de tejido, por ejemplo, BPH, con extirpación y daño inhibidos de arterias y venas. Los pulsos de presión y los microchorros causados por la cavitación superan el umbral de energía requerido para erosionar el crecimiento de los tejidos blandos, y pueden causar un daño mínimo a otras estructuras como los vasos que tienen un umbral de energía mucho más alto. Los pulsos de presión repetidos y concentrados y los microchorros pueden causar estrés por fatiga en la vasculatura y provocar sangrado, pero el algoritmo del sistema Aquablation y las instrucciones de tratamiento como se describen en esta invención están configuradas para inhibir dicho daño.

[0084] En muchas realizaciones, se inhibe la generación de émbolos dañinos. La formación de cavidades de vapor puede beneficiarse de un núcleo diminuto de aire ya presente en el torrente sanguíneo, por ejemplo. La cavitación puede dar como resultado el crecimiento del núcleo sin que se introduzca aire adicional en el sistema. Además, la cavidad colapsará una vez que la presión del chorro local exceda la presión de vapor, de modo que las bolsas de aire puedan reducirse de nuevo a su tamaño de núcleo original. En muchas realizaciones, la formación de émbolos se inhibe ya que la cavitación depende y puede limitarse a micro cantidades de aire nativo de la solución salina que rodea la uretra, y las cavidades de vapor se disipan rápidamente a medida que la presión del chorro comienza a aumentar.

[0085] Aquablation como se describe en esta invención aprovecha este fenómeno. El radio erosivo naturalmente autolimitante y la capacidad única de extirpar con precisión el tejido con una energía umbral de daño bajo y minimizar el daño a las estructuras cercanas con una estructura celular más densa, tales como las arterias, hacen de Aquablation, como se describe en esta invención, una herramienta quirúrgica útil para tratar la BPH. Junto con la propiedad casi isotérmica de la cavitación como se describe en esta invención, que puede mitigar el daño colateral y proporcionar una curación mejorada y un perfil de seguridad mejorado.

[0086] La Figura 7F muestra la retirada selectiva de patata con un vaso sanguíneo porcino colocado sobre la incisión de la patata como modelo para la extirpación selectiva de tejido. El vaso sanguíneo porcino se colocó sobre la patata antes de la incisión, de modo que el vaso sanguíneo porcino se expuso al chorro de agua con cavitación para retirar la patata. Aquablation resecó el modelo de tejido blando de patata, que es una representación aproximada del crecimiento de tejido benigno visto en BPH, sin causar daños severos al vaso porcino.

[0087] Si bien las realizaciones de la Figura 7A describen un aparato para extraer células del tejido prostático, un experto en la materia apreciará que el aparato puede adaptarse para extraer células de otros tejidos de un órgano.

[0088] La Figura 8 muestra un filtro 636 configurado para recibir las muestras de tejido fragmentado 642 que comprenden las células intactas, según realizaciones. El filtro está acoplado al sitio quirúrgico a través del segundo canal 632. El segundo canal también está acoplado a una segunda bomba 634 configurada para transportar el tejido fragmentado desde el puerto al filtro. La segunda bomba puede comprender una bomba peristáltica 635 que mueve las muestras de tejido mediante desplazamiento positivo, en el que la bomba peristáltica puede configurarse para bombear a una velocidad sustancialmente similar a la velocidad de la primera bomba que impulsa la corriente de fluido, por ejemplo, similar a alrededor del 10 %, por ejemplo, del 5 % o menos. De manera alternativa, la segunda bomba puede comprender una bomba de vacío que mueve las muestras de tejido por presión negativa, en el que se puede configurar la bomba de vacío con una trampa para principal la esterilidad de las muestras y del mecanismo de bomba.

[0089] El filtro puede comprender una pluralidad de poros 637 que tienen una pluralidad de tamaños de poro. Los tamaños de poro se pueden dimensionar para ser más grandes que las dimensiones de las células intactas 643 del tejido que se extrae, de modo que los fragmentos de tejido que comprenden las células se pueden recolectar con el filtro.

[0090] El filtro puede acoplarse adicionalmente a un aparato de recolección 638 que alberga el filtro, en el que el filtro es extraíble y reemplazable. Opcionalmente, el aparato de recolección puede acoplarse a una bomba de vacío externa 640 configurada para proporcionar presión negativa adicional para ayudar en la recolección del tejido fragmentado. Una vez que se han recolectado muestras de tejido en el filtro, el filtro puede retirarse del aparato de recolección y enviarse para la recogida de las células intactas dispuestas en los tejidos, o para otros procedimientos como se describe en esta invención.

[0091] El tejido extirpado que comprende células intactas puede analizarse con fines de diagnóstico, tal como para el diagnóstico de cáncer. Por ejemplo, el tejido de próstata extirpado se puede analizar para el diagnóstico de cáncer de próstata (PCa) o hiperplasia benigna de próstata (BPH). Los fragmentos de tejido se pueden analizar mediante histología o inmunohistoquímica para detectar la presencia de cáncer. Además, las células intactas dentro de los fragmentos de tejido se pueden recoger y utilizar para el análisis celular para detectar cáncer. Los estudios han demostrado que las células madre de próstata muestran diferentes biomarcadores dependiendo de si son células madre normales, BPH o PCa (Prajapati y col., Biomed Res Int 2013;2013:107954). Las células se pueden separar de los fragmentos de tejido mediante procedimientos bien conocidos en la técnica, tal digestión de colagenasa de tejido seguida de centrifugación repetida para liberar y separar células. Las células separadas pueden expandirse in vitro, a continuación analizarse para determinar la expresión de biomarcadores mediante inmunocitoquímica o citometría de flujo, como se conoce bien en la técnica. Se pueden analizar uno o más de los siguientes biomarcadores para células madre de próstata: CD44, p63, Sca-1, CD133, p27Kip1, CD117, Trop2, CD49f, AR, CK5, 8, PSCA. Las células madre de próstata pueden identificarse como normales, por ejemplo, cuando muestran el perfil p63(+)AR(-) CK5(+)8(-), o pueden identificarse como BPH, por ejemplo, cuando muestran el perfil p63(+)AR(+)CK5(+)8(-)PSCAhi, o pueden identificarse como cáncer de próstata, por ejemplo, cuando muestran el perfil p63(-)AR(+)CK5(-)8(-)PSCAhi. La identificación de las células como células madre normales, BPH o PCa puede ayudar a diagnosticar BPH o PCa en la muestra de tejido y ayudar a decidir el curso posterior del tratamiento para el paciente.

[0092] El tejido extirpado que comprende células intactas también se puede procesar para generar líneas celulares para su uso en investigación y terapéutica. Por ejemplo, las células madre de próstata se pueden recoger del tejido de próstata resecado para generar líneas de células madre pluripotentes para su uso potencial en la investigación del cáncer y en la terapéutica basada en células. Las células pueden recogerse de los fragmentos de tejido y expandirse in vitro, tal como se describe en esta invención. Las células que muestran marcadores de superficie celular para células madre, tales como CD44, integrina a2p1, CD133 y CK6a, se pueden clasificar mediante clasificación inmunomagnética o clasificación de células activadas por fluorescencia (FACS), como es bien conocido en la técnica. Las células clasificadas pueden expandirse in vitro y posteriormente verificarse para determinar su expresión de biomarcadores diana, tal como a través de reacción en cadena de la polimerasa de transcriptasa inversa (RT-PCR) y electroforesis en gel, transferencia Western, inmunocitoquímica o citometría de flujo. Las células clasificadas pueden evaluarse adicionalmente para determinar su capacidad de diferenciación in vitro o in vivo. Algunos estudios han demostrado que las líneas de células madre pluripotentes pueden derivarse del tejido prostético humano resecado, con usos potenciales en estudios de trastornos prostéticos, así como en medicina regenerativa (Prajapati y col., J Stem Cell Res Ther 2014;4:1).

[0093] Un aparato para la extirpación de tejido que comprende células intactas como se describe en esta invención puede configurarse adicionalmente para permitir la extracción de fragmentos de tejido de zonas localizadas dentro del sitio quirúrgico.

[0094] Las Figuras 9A-9D muestran el aparato 600 adaptado para extraer células intactas de las zonas localizadas 652 del sitio quirúrgico, según realizaciones. En la realización ejemplar de las Figuras 9A-9D, el aparato se utiliza para extraer células intactas de una próstata P de un paciente. La sonda 450 del aparato puede pasarse por la uretra U para alcanzar la vejiga B. Como se muestra en las Figuras 9A y 9B, la sonda puede retraerse proximalmente en la dirección indicada por la flecha 201 para extirpar tejido de la base de la próstata P al ápice de la próstata, tal como con un chorro líquido 620. A medida que se extrae el tejido, el tejido resecado se puede aspirar a través de los puertos 630 hacia un canal 632 que transporta el tejido a los filtros.

[0095] Con el fin de recoger tejido y células de zonas localizadas, la próstata P puede dividirse en las zonas de corte Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6 y Z7. Las zonas Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6 y Z7 pueden ser zonas sagitales y la sonda (y el chorro de líquido) pueden hacerse girar completamente a medida que la sonda se retrae. Las zonas Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6 y Z7 pueden ser zonas transversales y la sonda (y el chorro de líquido) pueden hacerse girar parcialmente a medida que la sonda se retrae.

[0096] A medida que el chorro líquido corta en la zona Z1, los fragmentos de tejido resultantes se pueden recolectar en un filtro acoplado a los puertos, estando el filtro designado para recibir muestras de tejido de la zona Z1. A medida que el chorro de líquido comienza a moverse del corte en la zona Z1 a la zona Z2, el aparato puede configurarse para que un nuevo filtro reciba las muestras de la zona Z2. De manera similar, cada vez que el chorro de líquido pasa de una zona de corte a la siguiente, se puede configurar un nuevo filtro para reemplazar el filtro anterior, de modo que el tejido extraído de cada zona de corte se recolecte en un filtro separado y designado de forma adecuada.

[0097] El reemplazo de filtros a medida que el chorro de líquido pasa de una zona de corte a la siguiente se puede lograr de muchas maneras. Por ejemplo, cada puerto puede estar ubicado en una zona de corte específica y acoplado a un canal separado conectado con un filtro separado, estando cada filtro designado para una zona de corte específica. De manera alternativa, el canal que acopla los puertos al filtro puede acoplarse adicionalmente a una pluralidad de canales conectados con filtros separados, y una válvula puede disponerse en la unión de estos canales, de modo que la válvula pueda configurarse para redirigir la muestra de tejido extirpado a un filtro diferente a medida que el chorro de líquido se mueve de una zona a la siguiente.

[0098] La división de la próstata P en 7 zonas de corte es sólo como ejemplo. Se pueden usar diferentes números de divisiones de la próstata P. Por ejemplo, una zona Z1 puede dividirse en dos o més zonas en función de la profundidad del tejido en relación con la sonda (véanse las zonas Z1A, Z1B y Z1C que se muestran en la Figura 9C) y/o en función de la ubicación radial (véanse las zonas Z1X, Z1Y y Z1Z que se muestran en la Figura 9D).

[0099] La extracción localizada de células y tejidos puede ayudar a mejorar el análisis diagnóstico de las muestras extraídas y el tratamiento posterior del órgano resecado. Por ejemplo, al analizar las muestras de tejido y células extraídas para la detección de cáncer, ser capaz de analizar muestras recolectadas de distintas zonas dentro del sitio quirúrgico puede proporcionar información sobre dónde se encuentra el tejido canceroso dentro del órgano. Al identificar la ubicación del cáncer dentro del órgano resecado, la terapia puede ser dirigida en lugar de ser homogénea. El tratamiento homogéneo puede ocasionar daños colaterales excesivos y no deseados a los tejidos, vasos, nervios vecinos, así como al tejido no canceroso restante. El tratamiento se puede adaptar y dosificar para reflejar la gravedad del cáncer entre las diferentes zonas del órgano resecado.

[0100] La extracción de células y tejidos localizados también puede ayudar a mejorar aspectos de la recogida de células. Por ejemplo, diferentes zonas dentro de un órgano pueden comprender diferentes poblaciones de células, y ser capaz de recoger células de muestras recolectadas de distintas zonas dentro de un órgano puede ayudar a mejorar la eficiencia de la recogida de células de una población particular. En la próstata humana, las células madre de la próstata generalmente residen dentro de la capa basal del compartimiento epitelial en un bajo porcentaje de alrededor del 0,5-1 % (Prajapati y col., Biomed Res Int 2013;2013:107954). La extracción de células y tejido localizado puede ayudar a mejorar la eficiencia de la recolección de células madre de próstata para la generación de una línea de células madre pluripotente, al permitir un procedimiento de recolección más racionalizado en el que las células se recogen principalmente de muestras de zonas locales que se sabe que contienen las células madre.

[0101] Las Figuras 10A a 10D muestran imágenes de secciones histológicas de tejido prostático extirpado de pacientes mediante el aparato 600 como se describe en esta invención. Los pacientes fueron sujetos humanos tratados por hiperplasia de próstata como parte de un estudio clínico. Cada figura es una sección histológica de un paciente diferente. Se extirparon fragmentos de tejido de los pacientes usando un aparato que comprende una sonda configurada para administrar un chorro líquido en el sitio quirúrgico. Las secciones histológicas muestran que el aparato es capaz de extirpar grandes fragmentos de tejido con características estructurales intactas, que incluyen células intactas 643, como se muestra por los núcleos teñidos en oscuro integrados a lo largo de las secciones de tejido. Se han tomado secciones histológicas de 38 sujetos, y todas estas muestras histológicas muestran células madre intactas. Con base en las enseñanzas proporcionadas en esta invención, un experto en la materia puede realizar pruebas para mostrar que los núcleos de las células de los fragmentos de tejido comprenden células madre

[0102] La Figura 11 muestra un procedimiento 1100 para extirpar tejido que comprende células intactas de un paciente, según realizaciones. En la etapa 1110, se extirpa tejido que comprende células intactas del paciente como se describe en esta invención. En la etapa 1112, uno o más filtros que contienen la una o más muestras de tejido extirpado se envían para procedimientos posteriores a la extracción. Los procedimientos posteriores a la extracción pueden comprender, por ejemplo, el análisis de diagnóstico 1120 de las muestras de tejido o la recogida de células 1150 de las muestras de tejido.

[0103] El análisis de diagnóstico puede comprender el análisis de secciones de tejido 1130 o el análisis de células intactas 1140. Para el análisis de la sección de tejido, en la etapa 1132, las secciones de tejido se preparan fijando y cortando muestras de fragmentos de tejido. En la etapa 1134, las secciones de tejido se analizan teñidas y se analizan mediante un procedimiento tal como histología 1101 o inmunohistoquímica (IHC) 1102. Para el análisis de células intactas, las células intactas se extraen primero de las muestras de tejido en la etapa 1142, por ejemplo, mediante digestión con colagenasa del tejido y centrifugación para separar las células del tejido. En la etapa 1144, las células se cultivan y expanden in vitro, y en la etapa 1146, las células se analizan para la expresión de biomarcadores diana, mediante procedimientos tales como RT-PCR y electroforesis en gel 1103, transferencia Western 1104, inmunocitoquímica (ICC) 1105 o citometría de flujo 1106.

[0104] Para la recogida de células de las muestras de tejido, las células se extraen del tejido en la etapa 1152, por ejemplo, mediante digestión con colagenasa del tejido y centrifugación para separar las células del tejido. En la etapa 1154, las células se cultivan y expanden in vitro. En la etapa 1156, se clasifican células que expresan biomarcadores diana, mediante procedimientos tales como clasificación inmunomagnética 1107 o clasificación celular activada por fluorescencia (FACS) 1108. En la etapa 1158, las células clasificadas se expanden adicionalmente in vitro. En la etapa 1160, se evalúa la identidad y pureza de las células clasificadas y expandidas, verificando la expresión de las células de los biomarcadores diana 1162 a través de procedimientos tales como RT-PCR y electroforesis en gel, transferencia Western, ICC o citometría de flujo, o evaluando la capacidad de las células para diferenciar 1164 in vitro o in vivo.

[0105] Si bien las realizaciones preferidas de la presente descripción se han mostrado y descrito en esta invención, será obvio para los expertos en la materia que tales realizaciones se proporcionan solo a modo de ejemplo. Numerosas variaciones, cambios y sustituciones serán evidentes para los expertos en la materia sin apartarse del alcance de la presente descripción. Debe entenderse que se pueden emplear diversas alternativas a las realizaciones de la presente descripción descritas en esta invención sin apartarse del alcance de la presente descripción. Por lo tanto, el alcance de la presente invención se definirá únicamente por el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato para extraer células intactas de un sitio quirúrgico de un paciente, y el aparato comprende: una sonda (450) insertable en el sitio quirúrgico, y la sonda comprende, una boquilla (610) configurada para proporcionar una corriente de fluido líquido (618) al sitio quirúrgico para fragmentar tejido, y

un puerto (630) para recibir tejido del sitio quirúrgico;

un filtro acoplado al puerto (630) para recibir tejido fragmentado que comprende las células intactas del sitio quirúrgico, caracterizado porque la corriente de fluido líquido (618) proporcionada por la boquilla (610) comprende cavitaciones.

2. Un aparato como en la reivindicación 1, en el que el filtro comprende una pluralidad de poros que tienen una pluralidad de tamaños de poro y en el que la pluralidad de tamaños de poro está dimensionada más grande que las dimensiones de las células intactas para que el filtro recoja una pluralidad de fragmentos que comprenden las células intactas.

3. Un aparato como en la reivindicación 1, en el que la boquilla (610) comprende un diámetro restringido interno correspondiente a un diámetro de la corriente de fluido liberado de la boquilla (610) y en el que la boquilla (610) está configurada para disociar el tejido en una pluralidad de fragmentos que tienen dimensiones que son más grandes que el diámetro restringido interno.

4. Un aparato como en la reivindicación 1, en el que la boquilla (610) y el puerto (630) están dispuestos para proporcionar una suspensión al puerto (630), y la suspensión comprende una pluralidad de fragmentos y fluido de la corriente de fluido.

5. Un aparato como en la reivindicación 3, en el que la corriente de fluido comprende un chorro líquido y la boquilla (610) está configurada para fragmentar el tejido con cavitaciones del chorro líquido.

6. Un aparato como en la reivindicación 5, en el que la boquilla (610) está dispuesta con el puerto (630) para sumergir el chorro líquido en un líquido con el fin de generar una pluralidad de pulsos de derrame con el chorro líquido sumergido en dicho líquido.

7. Un aparato como en la reivindicación 1, en el que la boquilla (610) y el puerto (630) están dispuestos para proporcionar un sitio quirúrgico cerrado dentro del paciente.

8. Un aparato como en la reivindicación 1, que comprende además un primer canal (612) que se extiende desde una fuente de fluido a la boquilla para generar la corriente de fluido líquido y un segundo canal (632) que se extiende desde el puerto (630) hacia el filtro.

9. Un aparato como en la reivindicación 8, en el que la fuente de fluido comprende una primera bomba conectada con el primer canal.

10. Un aparato como en la reivindicación 9, que comprende además una segunda bomba conectada con el segundo canal (632), donde la primera bomba comprende un primer caudal, donde la segunda bomba comprende un segundo caudal, donde el primer caudal es similar al segundo caudal para extraer fragmentos de tejido y fluido al segundo caudal similar al primer caudal de fluido inyectado en el sitio quirúrgico con la corriente de fluido líquido.

11. Un aparato como en la reivindicación 10 que comprende además un depósito de fluido, un canal que se extiende desde el depósito de fluido al sitio quirúrgico para acomodar las diferencias entre el primer caudal y el segundo caudal e inhibir cambios a un volumen de un sitio quirúrgico cerrado dentro del paciente.

12. Un aparato como en la reivindicación 1, en el que la corriente de fluido líquido comprende uno o más de agua o solución salina.

13. Un aparato como en la reivindicación 1, en el que el aparato está configurado para extraer células intactas que comprenden células de un tejido glandular de un órgano.

14. El aparato de la reivindicación 1, en el que el aparato comprende una pluralidad de filtros para recolectar el tejido fragmentado de una pluralidad de ubicaciones y en el que cada uno de la pluralidad de filtros corresponde a una zona de tratamiento para mapear una muestra obtenida con cada filtro a una ubicación de tratamiento.