KR20060107780A - 약 추출 근접치료 방법 및 장치 - Google Patents

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제이. 패트릭 티모디
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Abstract

방사선 및 표면분배된 치료제로 증식 조직 장애를 치료하기 위한 근접치료 장치 및 방법이 제공된다. 근접치료 장치는 중앙부와 말단부와 이를 통해 연장되는 적어도 하나의 루멘을 갖는 삽입부재를 포함한다. 팽창가능한 표면부재는 삽입부재의 말단부와 결합되며, 이와 해제가능하게 결합되는 치료제를 포함한다. 근접요법 장치가 조직 공동내에 배치되고 상기 팽창가능한 표면부재가 팽창되었을 때, 치료제의 적어도 일부는 조직 공동을 둘러싸는 조직으로 분배된다.
삽입부재, 루멘, 표면부재, 방사선 소스, 치료제, 폴리머, 카테테르,

Description

약 추출 근접치료 방법 및 장치{DRUG ELUTING BRACHYTHERAPY METHODS AND APPARATUS}
본 발명은 증식 조직 장애를 치료하는데 사용하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 약 추출 근접치료 장치로 상기 장애를 치료하기 위한 것에 관한 것이다.
가능한한 많은 종양을 제거하기 위하여 종양의 외과적 절제에 의해 악성종양이 치료되고 있다. 그러나, 종양을 둘러싸고 있는 정상조직내로의 종양세포 침투는 외과적 절제의 치료값을 제한할 수 있는데, 그 이유는 상기 침투가 외과적으로 치료하기가 어렵거나 불가능하기 때문이다. 그 크기를 감소시키거나 종양을 안정시키기 위하여, 절제후 나머지 종양 주변을 목표물로 하여 방사선 치료가 사용되어 외과적 절제를 보완하고 있다. 방사선 치료는 여러가지 방법중 한가지로서 실행될 수 있거나; 또는 외부-비임 방사선, 정위방사선 수술, 영구적이거나 일시적 근접치료 등을 포함하는 방법을 조합하여 실행될 수 있다. 본 발명에서 사용하고 있는 "근접치료"라는 용어는 인체내로 삽입되거나 종양 근처 또는 기타 다른 증식 조직 질병위치 근처에 삽입되는 치료광선의 소스에 의해 유도된 방사선 치료를 의미한다. 방사선 소스의 근접성으로 인하여, 근접치료는 목표로 하는 종양 영역에 훨씬 국부적인 선량(線量; dose)를 분배할 수 있다는 장점을 제공한다.
예를 들어, 근접치료는 치료될 조직에 방사선 소스를 직접 이식하므로써 실행된다. 근접치료는 다음과 같은 경우 즉 1)주 종양 지역의 본래 경계로부의 2cm 또는 3cm 내로, 악성 종양 재증식이 국부적으로 발생한 지역과; 2)악성 종양의 증식을 제어하기 위해 방사선 치료가 판명된 치료인 경우; 3)악성 종양에 대한 방사선 선량-관계가 존재하지만, 종래의 외부 비임 방사선요법으로 안전하게 제공될 수 있는 선량이 정상 조직의 내성에 의해 제한을 받는 경우에 가장 적합하다. 근접치료에 있어서, 정상 조직을 침범하지 않으면서 높은 종양 선량을 제공할 경우, 방사선 선량은 방사선요법 소스에 가장 인접하게 된다. 조직내 근접치료는 악성 뇌종양 및 유방종양을 치료하는데 유용하다.
윌리엄스에게 허여되고 발명의 명칭이 "종양 치료"인 미국특허 제5.429.582호에는 절개된 종량을 둘러싸는 조직내에 있는 암세포를 죽이기 위해, 외과적으로 절개된 종양을 둘러싸는 조직을 방사성 물질로 치료하기 위한 장치 및 방법이 개시되어 있다. 방사성 물질과 함께, 상기 미국특허 제5.429.582호에는 주위 조직으로 열을 분배할 수 있는 외부 전달체와, 화학요법 약제가 새어나올 수 있는 삼투성 기구가 개시되어 있다. 이러한 장치는 효과적이기는 하지만, 삼투성 물질이 약간의 문제점을 제공한다. 상기 삼투성 물질은 일정한 삼투능을 달성하기 위해서는 정밀한 기준에 따라 제조되어야만 하며, 사용시 화학요법 약제의 분배율에 대한 제어가 복잡해질 수도 있다. 상기 분배율은 화학요업 약제에 제공된 압력에 의존하기 때문에, 약제의 투약은 과외의 설비 및 주의를 필요로 한다. 또한, 약제는 모든 방 향으로 균일하게 분배되어야만 하며, 원하는 지역에 집중되지 않는다.
본 발명은 중앙부와 말단부와 이를 통해 연장되는 적어도 하나의 루멘이 구비된 삽입부재를 포함하는 약 추출 근접요법 장치를 제공한다. 팽창가능한 표면부재는 상기 삽입부재의 말단부에 결합되어, 공간 체적을 형성한다. 상기 장치는 팽창가능한 표면부재와 해제가능하게 결합되는 치료제를 부가로 포함한다. 상기 장치가 조직 공동에 배치되었을 때, 치료제의 적어도 일부는 인접 조직으로 분배된다.
팽창가능한 표면부재상에 배치되어 있는 치료제는 사용자가 약제를 인접 조직에 직접 분배할 수 있게 한다. 본 발명의 특징에 있어서, 상기 치료제는 팽창가능한 표면부재의 표면상의 층에 배치되고, 조직 공동내에서 상기 팽창가능한 표면부재의 팽창에 의해 절제된 조직 공동을 둘러싸는 조직으로 분배된다. 치료제와 함께, 근접요법 장치는 조직 공동을 둘러싸는 목표 조직으로 방사선을 분배하는 방사선 소스를 포함한다. 방사선 소스는 팽창가능한 표면부재내에 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시예는 절제된 조직 공동을 둘러싸는 목표 조직을 위치조정시키고 외부 상사선 소스로부터 방사선을 분배하기 위한, 약 추출 조직 위치조정 장치를 포함한다. 상기 장치는 중앙부 및 말단부가 구비된 카테테르 본체부재와, 외측면에 해제가능하게 결합되는 치료제를 갖는 팽창가능한 표면부재와, 외부 방사선 소스를 포함한다. 절제된 조직 공동내에서 팽창가능한 표면소자의 팽창은 치료제를 분배하고, 외부 방사선 소스로부터 방사선 비임을 수용하기 위해 주위 조직을 위치시킨다.
본 발명의 또 다른 실시예에서는 치료 물질을 분배하는 방법이 제공된다. 이러한 방법은 중앙부 및 말단부가 구비된 삽입부재를 갖는 약 추출 근접요법 장치를 제공하는 단계를 포함한다. 공간 체적을 형성하는 팽창가능한 표면부재는 삽입부재상에 배치되며, 치료제는 팽창가능한 표면부재와 해제가능하게 결합된다. 상기 방법은 근접요법 장치를 조직 공동내에 위치조정하는 단계와, 조직 공동을 둘러싸는 조직에 치료제를 분배하는 단계를 부가로 포함한다.
본 발명의 기타 다른 목적과 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조한 하기의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
도1은 본 발명의 근접요법 장치의 사시도.
도2는 본 발명의 근접요법 장치의 다른 실시예의 사시도.
도3은 본 발명의 근접요법 장치의 또 다른 실시예를 전체적으로 도시한 도면.
도4A는 본 발명의 근접요법 장치의 다른 실시예를 전체적으로 도시한 도면.
도4B는 도4A에 도시된 장치의 단면도.
도5는 본 발명의 근접요법 장치의 또 다른 실시예를 전체적으로 도시한 도면.
도6A는 본 발명의 근접요법 장치의 다른 실시예를 전체적으로 도시한 도면.
도6B는 도6A에 도시된 장치의 확대도.
도7A는 본 발명의 근접요법 장치의 또 다른 실시예를 전체적으로 도시한 도면.
도7B는 도7A에 도시된 장치의 확대도.
도8은 본 발명의 근접요법 장치의 다른 실시예를 전체적으로 도시한 도면.
본 발명은 유방의 악성 종양 등과 같은 증식 조직 장애를 침투성 약 추출 근접요법 장치로 치료하는 방법 및 장치를 제공한다. 상기 근접요법 장치는 중앙부와 말단부와 이들을 통해 연장되는 적어도 하나의 루멘이 구비된 삽입부재를 포함한다. 치료제가 해제가능하게 결합되어 있는 팽창가능한 표면부재는 삽입부재의 말단부에 결합되어, 그 내부에 공간 체적을 형성한다. 근접요법 장치가 방사선 치료를 위해 절제된 종양 공동에 배치되었을 때, 치료제의 적어도 일부는 인접 조직으로 분배된다.
많은 근접요법 처리과정은 전형적으로 예를 들어 암 등과 같은 종양의 증식 조직의 적어도 일부를 먼저 제거하는 단계와, 그후 방사선을 인접 조직에 분배하기 위해 절제된 조직 공동으로 장치를 배치하는 단계를 포함한다. 본 발명은 화학요법 약제 등과 같은 치료제를 장치의 표면으로부터 인접 조직으로 직접 분배하기 위해, 개선된 근접요법 장치를 제공한다. 표면 분배는 사용자에게 분배에 대한 더 많은 제어를 제공하는데, 그 이유는 치료제가 목표 조직과의 직접적으로 물리적 접촉하여 배치되기 때문이다. 이것은 장점을 제공하게 되는데, 그 이유는 일부 치료 제의 효과는 목표 조직 영역으로의 직접적인 분배에 의존하기 때문이다. 또한, 치료제를 목표 영역에 매우 인접하여 분배하므로써, 희박화가 최소화된다. 수많은 치료제는 특히 전신에 분배되었을 때 인체에 대해 독성이며, 따라서 근접요법 장치의 표면으로부터의 분배는 건강한 영역에 대한 노출을 최소화한다. 또한 약 추출 표면은, 박막의 정밀한 제조 및 분배될 기질의 조심스러운 압력조절을 필요로 하는 삼투성 박막을 통한 분배 등과 같은 기타 다른 복잡한 분배방법에 대해 개선된 방법이다. 따라서, 본 발명은 종래의 장치에 비해 다양한 장점을 제공한다.
도1은 중앙부(14)와 말단부(16)와 이를 통해 연장되는 적어도 하나의 루멘(18)(도시않음)이 구비된 삽입부재(12)를 갖는 약 추출 근접요법 장치(10)를 포함한다. 상기 삽입부재(12)의 말단부에는 팽창가능한 표면부재(20)가 결합된다. 팽창가능한 표면부재는 그 내부에 공간 체적(24)을 형성하며, 이에 해제가능하게 결합되는 치료제(22)를 포함한다. 장치(10)가 절제된 조직 공동에 삽입되었을 때, 치료제(22)의 적어도 일부는 인접 조직으로 분배된다.
도1에 도시된 바와 같이, 치료제는 팽창가능한 표면부재(20)와 양호하게 결합되는데, 그 이유는 장치(10)의 삽입 및 팽창가능한 표면부재(20)의 팽창후, 팽창가능한 표면부재가 절제된 조직 공동의 벽과 접촉하기 때문이다. 치료제는 팽창가능한 표면부재(20)의 표면상에 층으로 형성되므로, 팽창가능한 표면부재가 접촉 조직으로 팽창될 때 치료제의 적어도 일부가 해제될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 치료제는 팽창가능한 표면부재(20)의 측벽에 적어도 부분적으로 매립되므로, 상기 팽창가능한 표면부재가 팽창될 때 치료제는 해제되거나 및/또는 확산될 수 있다. 그러나, 팽창가능한 표면부재를 통과하지 않고, 치료제의 적어도 일부는 팽창가능한 표면부재로부터 조직으로 이동된다.
일실시예에서, 팽창가능한 표면부재(20)의 표면에는 여러개의 층이 인가된다. 각각의 층은 동일한 치료제를 가지므로, 상기 층은 하나의 두꺼운 층에 효과적으로 제공될 수 있다. 선택적으로, 상이한 농도의 치료제 또는 상이한 치료제가 상이한 층에서 발견될 수도 있다. 상이한 치료제를 상이한 층에 위치조정하므로써, 상기 장치는 치료 과정중 필요에 따라 상이한 치료제를 분배할 수 있다. 예를 들어, 제1외층(들)은 장치(10)의 삽입후, 인접 조직으로 분배되는 화학요법 약제를 가질 수 있다. 이어서, 내층으로부터 항생제가 투여되어, 장치(10)가 후퇴하기 직전에 주위 조직에 의해 수용된다. 활성 기질을 노출시키기 전의 해제에 의해 제1층을 불활성/비활성 기질로 하면, 치료 기질의 지연 해제 또는 시간차 해제의 방법을 제공할 수 있다.
치료제를 주위 조직의 일정 영역에 분배되도록 한정하기 위해, 치료제는 팽창가능한 표면부재의 일부에만 결합될 수 있다. 장치(10)를 둘러싸고 있는 조직의 일부가 치료제에 민감할 때는 예를 들어 팽창가능한 표면부재(20)의 부분 적용이 바람직하다. 장치(10)는 조직 공동내에 배치될 수 있으므로, 치료제로 덮인 영역은 민감한 조직과는 접촉되지 않으며, 따라서 치료제는 민감한 조직으로 분배되지 않는다. 부분 적용은 조직 표면에 그 치료를 집중시키는 근접요법 장치에도 바람직하다. 도2는 치료될 조직의 설정 표면영역과 일치하는 형상을 갖는 치료 표면(26)(도시않음)이 구비된 근접요법 장치(10)를 도시하고 있다. 이러한 장치는 치료 표면(26)에 해제가능하게 배치되는 치료제(22)를 갖는 팽창가능한 표면(20)과, 삽입부재(12)를 포함한다. 사용시, 치료 표면은 목표 조직에 대해 배치되어, 치료제가 분배된다. 치료제(22)는 팽창가능한 표면부재의 다른 부분과는 결합되지 않는데, 그 이유는 이러한 기타 다른 부분이 목표 조직과 접촉하지 않기 때문이다.
도3 내지 도8은 해제가능하게 결합되어 있는 치료제를 포함할 수 있는 또 다른 예시적인 근접요법 장치(10)를 도시하고 있다. 도3은 조직 위치조정 장치(10)의 기본적인 디자인으로서, 중앙 포트(28)로부터 팽창 포트(30)로 연장되는 내측 루멘(18)을 갖는 삽입부재(12)를 포함하고 있다. 상기 팽창 포트(30)는 삽입부재(12)을 측벽을 통해 형성되며, 내측 루멘(18)을 횡단하고 있다. 팽창가능한 표면부재(20)에 의해 형성된 공간 체적(24)은 말단부에 인접하여 상기 삽입부재(12)에 고정된다. 팽창가능한 표면부재(20)는 중앙 포트(28)와 유체연결된다. 치료제(22)는 팽창가능한 표면부재와 해제가능하게 결합된다.
장치(10)의 팽창가능한 표면부재(20)는 팽창가능한 기구에 의해 형성될 수 있다. 상기 "기구"라는 용어는 탄성 물질로 구성될 수 있는(그러나, 이에 한정되지 않는다) 팽창성 장치를 의미함을 인식해야만 한다. 본 발명의 기구는 다양한 기구 또는 외과용 카테테르에 사용되도록 설계된 기타 다른 팽창성 장치를 포함한다. 상기 기구는 팽창성 물질을 삽입부재(12)를 통해 기구내로 주입하므로써 팽창될 수 있다. 팽창성 물질은 본 발명에 참조인용되고 윌리엄스 등에 허여된 미국특허 제5.611.923호 및 제5.931.774호에 개시되어 있는 바와 같이, 침투성 근접요법 치료를 제공하는데 사용될 방사성 치료 물질을 포함한다.
일실시예에서, 기구는 충진가능한 치료액의 활성 성분에 대해 불침투성이며 또한 예를 들어 혈액과 뇌척수 등의 체액에도 불침투성인 고형물로 구성된다. 방사성 물질이 치료 장치로부터 탈출하는 것을 방지하고 환자의 외과적 필드 또는 조직을 오염시키는 것을 방지하기 위해서는, 방사성 치료액과 함께 불침투성 기구가 유용하게 사용된다.
또 다른 실시예에서, 기구는 치료액에 대해서는 침투성이며, 상기 치료액이 장치(10)를 통과하여 본체 루멘 또는 공동내로 통과할 수 있게 한다. 액상 치료액을 기구 벽을 통해 분배하기 위해서는 침투성 기구가 유용하게 사용된다. 윙클러에 허여된 미국특허 제6.200.257호 및 제6.537.194호에는 예시적인 침투성 기구 및 치료 기질이 개시되어 있다. 치료제(22)가 침투성 기구 벽 위에 배치될 때는 치료제(22)가 팽창가능한 표면부재로부터 해제된 후까지 치료액의 통과를 차단하게 된다. 선택적으로, 침투성 기구의 일부는 치료 물질로부터 자유로울수도 있다.
본 발명은 도4A 및 도5에 도시된 바와 같이 이중벽 구조의 복합 기구의 사용에 대해서도 주목하고 있다. 도4A 및 도5는 증식 조직에 대한 치료를 위한 이중벽 기구 근접요법 장치(10)를 도시하고 있다. 장치(10)는 중앙 포트(28, 34)로부터 삽입부재(12)의 측벽을 통해 형성된 팽창 포트(30, 36)로 연장되고 루멘(18, 32)에 의해 각각 횡단되는 제1 및 제2루멘(18, 32)(도4B)을 갖는 삽입부재(12)를 포함한다.
일반적으로 구형 기구(41)에 의해 형성되는 내측 공간 체적(38)은 그 말단부에 인접한 삽입부재(12)에 고정된다. 내측 체적(38)의 내부는 팽창 포트(36)와 유 체연결되어 있다. 2개의 체적이 팽창되거나 지지될 때 내측 공간 체적(38)의 벽으로부터 이격된 외측 기구(20)에 의해 형성된 외측 공간 체적(24)은 내측 공간 체적(38)을 둘러싸고 있다. 외측 체적(24)은 팽창 포트(30)를 둘러싼다. 도4A 및 도5에 도시된 실시예는 내측 공간 체적(38)으로부터 외측벽을 둘러싸고 있는 조직으로 방사선을 분배하기 위해 사용된다. 외측 공간 체적(24)은 공기, 조영제 등과 같은 방사선 흡수 액체, 또는 치료액으로 충진된다. 본 발명에 참조인용된 윙클러에 허여된 미국특허 제6.413.204호에는 증식 조직 장애를 치료하기 위해 근접요법 장치에 사용된 다벽 기구가 도시되어 있다.
도4A 및 도5에 도시된 바와 같이, 치료제(22)는 외측 기구의 표면과 해제가능하게 결합된다. 장치가 조직공동내에서 팽창함에 따라, 외측 기구의 벽에 있는 치료제는 주변 조직과 접촉할 것이며, 치료제는 목표 조직으로 분배될 것이다. 상기 치료제는 조직 공동이 치료제의 균일한 선량을 수용할 수 있도록 외측 기구를 완벽하게 덮는다.
장치(10)의 삽입부재(120는 절제된 조직 공동내에 팽창가능한 표면부재(20)를 위치조정하기 위한 수단을 제공하며, 팽창 물질(필요할 경우)을 분배하기 위한 통로를 제공한다. 도면에 도시된 예시적인 삽입부재는 관형 구조를 갖고 있지만, 본 기술분야의 숙련자라면 상기 삽입부재는 다양한 형태 및 크기를 가질 수 있음을 인식할 수 있을 것이다. 본 발명에 사용하기에 적합한 삽입부재는 본 기술분야에 공지되어 있는 카테테르를 포함한다. 상기 삽입부재(12)는 다양한 물질로 구성될 수 있지만; 일실시예에서 삽입부재 물질은 실리콘, 양호하기로는 적어도 부분적으 로 방사선 비투과성이어서 장치(10)의 삽입후 삽입부재(12)의 x선 위치를 촉진시키는 실리콘이다. 삽입부재(12)는 예를 들어 삽입부재(12)를 환자 몸체의 외형에 일치시키기 위한 직각 장치 뿐만 아니라, 치료액 리셉터클 및 기구에 부착하기 위한 종래 어댑터를 포함할 수 있다.
상기 기구 및 몸체 부재(12)는 다양한 방식으로 결합될 수 있지만, 일부 실시예에서 상기 기구는 기구 본체의 단일 지점에서 또는 단일면에서 몸체 부재(12)와 결합될 수도 있다. 이러한 부착에 의해, 상기 기구(예를 들어, 구형 기구)는 팽창 체적의 범위에 대해 거의 일정한(예를 들어, 구형) 형태를 유지할 수 있다. 즉, 상기 기구는 예를 들어 폴리 카테테르용 기구의 경우와 마찬가지로, 몸체 부재에 대한 복합적인 부착 지점에 의해 그 형상이 제한을 받지 않는다.
또 다른 실시예에서, 팽창가능한 표면부재는 도6A 및 도6B에 도시된 바와 같이 팽창가능한 표면부재(20)의 양 단부에서 삽입부재(12)에 고정된다. 도시된 실시예는 중앙 단부로부터 말단 단부로 그 길이를 따라 연장되는 적어도 하나의 내측 루멘(18)이 구비된 신장된 삽입부재(12)를 포함한다. 삽입부재(12)의 측벽을 개방하면 내측 루멘(18)과 공간 체적(24) 사이의 유체연결을 제공하는 하나이상의 팽창 포트(30)를 형성하게 된다. 팽창가능한 표면(20)은 팽창가능한 표면부재의 중앙 단부 및 말단 단부(44, 46)를 삽입부재(12)에 결합하므로써, 관형 삽입부재(12)에 부착될 수 있다. 도6B에 도시된 바와 같이, 삽입부재(12)의 중앙 단부내로 팽창 물질을 주입하면, 팽창 물질은 팽창 포트(30)로부터 내측 루멘(18)을 통해 흘러서, 팽창가능한 표면(20)내의 공간 체적(24)을 충진하므로써 팽창가능한 표면(20)을 팽 창시킨다. 그후, 팽창가능한 표면부재(20)에 배치된 치료제(22)가 조직과 접촉하는 위치에 있게 되고, 목표 조직 영역으로 해제된다.
도7A에 도시된 바와 같이, 장치(10)의 또 다른 실시예는 관형 몸체(12)의 내측 루멘(18)에 존재하는 팽창가능한 표면(20)을 갖는 상태로 도시되어 있다. 이러한 실시예에서, 팽창가능한 표면부재(20)상에 해제가능하게 배치되어 있는 치료제(22)는 팽창가능한 표면부재의 팽창 이전에 조직 접촉으로부터 적어도 부분적으로 보호되는데, 그 이유는 상기 팽창가능한 표면부재가 삽입부재(12)의 내부에 배치되기 때문이다. 도시된 바와 같이, 내측 루멘(18)은 몸체(12)의 길이를 따라 연장되며, 팽창가능한 표면(20)은 삽입부재(12)의 말단부에 고정가능하게 부착된다. 팽창 물질이 내측 루멘(18)을 통해 주입됨에 따라, 팽창가능한 표면(20)은 도7B에 도시된 바와 같이 관형 몸체(12)로부터 외측으로 연장된다. 팽창가능한 표면의 팽창에 의해, 팽창가능한 표면부재에 배치된 치료 물질은 조직과 접촉하는 위치에 있게 되고, 치료 물질을 해제한다. 이러한 장치는 장치(10)의 삽입시 치료 물질이 건강한 조직으로 불시에 분배될 때 특히 유용하다.
팽창가능한 표면부재(20)는 도8에 도시된 바와 같이 케이지(48)를 포함하는 다양한 구조에 의해 형성될 수 있다. 도시된 장치(10)는 몸체 부재(12) 및 팽창가능한 표면(20)을 포함하며, 상기 팽창가능한 표면은 몸체 부재(12)의 말단 단부에 인접하여 배치된 케이지(48)에 의해 형성된다. 상기 케이지(48)는 니니톨(ninitol) 등과 같은 형상기억금속으로 형성되거나, 또는 팽창가능한 폴리에틸렌 케이지 등과 같이 적절한 플라스틱으로 형성된다. 사용시, 상기 케이지는 특정의 절제된 공동에 맞추기 위해 필요한 형태로 형성될 수 있으며, 생체내 목표 영역으로의 분배를 위해 수축되며, 그후 외과적으로 절제된 지역을 둘러싸는 조직이 적절한 형태를 취하도록 팽창된다. 이 경우, 치료제(22)는 케이지와 해제가능하게 결합되며, 케이지가 조직과 접촉할 때 적어도 부분적으로 해제될 것이다.
본 발명의 치료제는 증식 조직 장애를 치료하는데 사용되는 그 어떤 물질을 포함한다. 또한, 치료를 가속화시키고 및/또는 감염 방지를 도와주는 제제 등과 같이, 치료제는 외과 수술중 조직을 치료하는데 사용된 그 어떤 기질을 제공할 수 있다. 일실시예에서, 치료제는 화학요법 약제, 항종양제, 항혈관형성제, 면역 조절 물질, 호르몬제, 면역치료제, 항생제, 진통제, 및 이들의 조합물로 이루어진 집단에서 선택된 물질을 포함한다.
치료제는 절제된 조직 공동내에서 조직에 의해 접촉되었을 때 적어도 부분적으로 해제되는한, 다양한 방식으로 팽창가능한 표면부재(20)와 결합될 수 있다. 예를 들어, 치료제(22)는 가열접합 및 솔벤트 접합, 접착제, 활성 성분의 정기적 해제를 제공하는 활성 및 비활성 물질의 흡수층, 화학적 접합, 기계적 수단(예를 들어 어플리케이터 표면의 스트레칭이나 또는 표면온도나 전하의 변화)에 의해 해제될 수 있는 접합 등에 의해 결합될 수 있다. 또한, 치료제는 팽창가능한 표면부재에 대한 치료제의 고정을 도와주기 위해 결합제와 혼합될 수 있다. 상기 결합제는 생체에 적합한 폴리머를 포함하며; 예를 들어 폴리(L-젖산), 폴리카프로락톤, 폴리(락티드-코-글리코라이드), 폴리(하이드록시부티레이트), 폴리(하이드록시부티레이트-코-발러레이트), 폴리디옥사논, 폴리오소에스테르, 폴리안하이드리드, 폴 리(글리코산), 폴리(D,L-젖산), 폴리(글로산-트리메틸렌 카보네이트), 폴리포스포에스테르 우레탄, 폴리(아미노산), 사이아노아크릴레이트, 폴리(트리메틸렌 카보네이트), 폴리(이미노카보네이트), 코폴리(에테르-에스테르)(예를 들어, PEO/PLA), 폴리알키렌 옥사레이트, 피브린, 피브리노젠, 셀룰로오스, 녹말, 콜라겐 및 히알루몬산 등과 같은 폴리포스카젠 및 생체분자 등과 같은 생체학적으로 재흡수가능한 폴리머를 포함한다. 본 기술분야의 숙련자라면 치료제는 결합방법이 절제된 조직 공동을 둘러싸는 조직내로 결합제의 해제를 적어도 부분적으로 허용하는한, 다양한 방식으로 팽창가능한 표면부재와 결합될 수 있음을 인식할 수 있을 것이다.
치료제를 위한 분배율은 치료제와 혼합된 기타 다른 물질과, 치료제의 농도와, 치료제의 특성과, 치료 물질에 사용된 팽창가능한 표면부재의 형태 등을 포함하는 수많은 요소들에 의존할 것이다. 본 기술분야의 숙련자라면 분배 시간과 분배율은 이러한 요소 및 기타 다른 요소에 의해 기초하여 조정될 수 있음을 인식할 수 있을 것이다.
결합 또는 치료제의 분배를 도와주기 위하여, 팽창가능한 표면부재상에는 치료제와 함께, 기타 다른 물질이 배치될 수 있다. 예를 들어, 삽입 처리과정중 치료제 손실 가능성을 감소시키기 위하여, 코팅층은 치료제 함유층을 덮을 수 있다. 상기 코팅층은 상술한 바와 같은 생체학적으로 재흡수가능한 물질로 제조될 수 있으므로, 장치(10)의 삽입후 상기 코팅층은 치료제를 함유한 층을 재흡수 및 노출시킬 것이다.
본 발명의 방법은 주 악성종양과 메스타스틱 리전(mestastic lesion) 악성 유방 및 뇌 종양 등을 포함한 여러 증식 조직 장애를 치료하는데 사용될 수 있다. 많은 유방암 환자는 덩어리 절제술로 알려져 있는 유방 보호 수술 및 일반적으로 조기 상태 및 작은 종양에서 실행되는 수술을 위한 후보자들이다. 유방 보호 수술은 본래의 종양 지역 근처에서의 재발 가능성을 감소시킥 위하여 방사선 치료가 이어진다. 감영된 영역에 강력한 직접 선량을 제공하므로써 잔류중인 암세포를 파괴할 수 있으며, 이러한 재발을 방지하는데 도움을 줄 수 있다.
수술 및 방사선 치료는 뇌종양 등과 같이 인체의 기타 다른 영역으로 발전되는 종양을 위한 표준적인 치료법이다. 수술의 목적은 치명적인 뇌 조직을 손상시키지 않고 가능한한 많이 종양을 제거하기 위한 것이다. 전체 악성 종양을 제거하는 능력은 정상적인 조직 근처에 침투하려는 경향에 의해 한정된다. 부분적인 제거는 방사선 치료에 의해 치료될 종양의 양을 감소시키며, 일부 환경하에서는 뇌압을 감소시키므로써 진통을 완화시키는데 도움을 준다.
이러한 종량 및 기타 다른 종양을 치료하기 위한 본 발명에 따른 방법은 악성 종양의 적어도 일부를 제거하고 절제 공동을 생성하기 위하여, 종양 지역의 외과적 절제에 의해 시작된다. 종양 절제에 이어, 장치(10)는 종양 절제 공동에 배치된다. 이것은 수술 영역을 폐쇄하기 전에 실행될 수 있으므로, 수술중인 외과의사가 장치를 배치하거나, 환자가 수술로부터 충분히 회복되었다면 선택적으로 장치(10)가 삽입될 수 있다. 후자의 경우, 장치(10)의 유도를 위한 새로운 절개부가 생성될 수 있다. 이러한 두 경우에 있어서, 팽창가능한 표면(20)은 절제된 조직 공동내에서 팽창된다.
팽창가능한 표면부재상에 배치된 치료제(22)는 팽창가능한 표면부재가 팽창될 때, 조직 공동을 둘러싸는 조직으로 분배된다. 일실시예에서, 치료제는 나머지 증식 조직을 치료하기 위해 주위 조직으로 분배되는 화학요법 약제이다. 일부 실시예에서는 목표 조직을 치료하고 건강한 조직이 수술로부터의 회복을 도와주기 위해, 복합 치료제가 주변 조직으로 분배된다.
장치(10)를 둘러싸는 목표 조직에는 방사선이 분배된다. 본 발명의 방사선 소스는 증식 조직 장애를 치료하기 위해 방사선을 분배할 수 있는 방사선 소스를 포함한다. 예시적인 방사선 소스로는 고도 선량의 근접요법 방사선, 중간 선량의 중간요법 방사선, 낮은 선량의 근접요법 방사선, 펄스형 선량비 근접요법 방사선, 외부 비임 방사선, 및 이들의 조합이 포함된다.
방사선은 하기에 서술되는 바와 같이 외부 방사선 소스로부터 뿐만 아니라, 내부 팽창가능한 표면부재로부터도 분배될 수 있다. 내부 방사선 실시예는 본 발명에 참조인용되고 윙클러 등에 허여된 미국특허 제6.413.204호에 개시된 바와 같이 대칭의 등선량 곡선을 분배하는 단계를 포함한다. 또 다른 내부 방사선 치료는 본 발명에 참조인용되고 윙클러 등에 허여된 미국특허 제6.482.142호에 개시된 바와 같이 비대칭 방사선 프로필을 포함할 수 있다.
선택적으로, 외부 방사선 소스가 사용될 수도 있다. 일실시예에서, 본 발명의 장치는 외부 방사선으로 증식 조직 질병을 치료하기 위한 약 추출 조직 위치조정 장치이다. 이러한 장치는 중앙부 및 말단부가 구비된 카테테르 본체 부재와, 공간 체적을 형성하는 팽창가능한 표면부재와, 외부 방사선 소스를 포함한다. 치 료제는 절제된 조직 공동을 둘러싸는 조직으로의 분배를 위해 팽창가능한 표면부재와 해제가능하게 결합된다. 팽창가능한 표면부재가 절제된 조직 공동에 배치되어 팽창될 때는 치료제를 분배할 뿐만 아니라, 외부 방사선 소스로부터의 치료 광선을 수용하기 위해 주변 조직을 위치시키기도 한다. 본 발명에 참조인용되고 대리인의 보관번호 제101360-64 인 "방사선 치료에 사용하기 위한 조직 위치조정 시스템 및 방법"인 특허출원서에는 예시적인 외부 방사선 치료 방법 및 장치가 개시되어 있다.
본 발명은 양호한 실시예를 참조로 서술되었기에 이에 한정되지 않으며, 본 기술분야의 숙련자라면 첨부된 청구범위로부터의 일탈없이 본 발명에 다양한 변형과 수정이 가해질 수 있음을 인식해야 한다.

Claims (33)

  1. 중앙부와 말단부와 이들을 통해 연장되는 적어도 하나의 루멘을 포함하는 삽입부재와,
    삽입부재의 말단부와 결합되어 공간 체적을 형성하는 팽창가능한 표면부재와,
    상기 팽창가능한 표면부재와 해제가능하게 결합되는 치료제를 포함하며,
    상기 치료제의 적어도 일부는 근접요법 장치가 조직 공동의 내부에 배치되었을 때, 인접 조직으로 분배되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 팽창가능한 표면부재는 유체 지지용 팽창가능한 표면부재인 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  3. 제1항에 있어서, 치료제는 방사성이 아닌 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 공간 체적의 내부에는 방사선 소스가 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  5. 제4항에 있어서, 방사선 소스는 팽창가능한 표면부재와 형태가 유사한 3차원 등선량 프로필을 발생하는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  6. 제1항에 있어서, 치료제는 팽창가능한 표면부재의 외측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  7. 제1항에 있어서, 치료제는 팽창가능한 표면부재의 외측면상에 코팅되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 팽창가능한 표면부재의 표면에는 1층 이상의 치료제가 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상이한 치료제는 상이한 층으로 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  10. 제1항에 있어서, 치료제는 팽창가능한 표면부재의 측벽의 내부에 확산되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  11. 제1항에 있어서, 치료제는 팽창가능한 표면부재의 표면의 일부에만 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  12. 제11항에 있어서, 치료제는 팽창가능한 표면부재의 표면의 절반 이하로 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  13. 제1항에 있어서, 팽창가능한 표면부재는 조직 표면에 대한 위치조정을 위해 적용되는 제1면을 포함하는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  14. 제13항에 있어서, 치료제는 제1면에만 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  15. 제1항에 있어서, 치료제는 화학요법 약제, 항종양제, 항혈관형성제, 면역 조절 물질, 호르몬제, 면역치료제, 항생제, 진통제, 및 이들의 조합물로 이루어진 집단에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  16. 제1항에 있어서, 치료제는 결합제와 혼합되는 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 결합제는 생체학적으로 재흡수가능한 폴리머 결합제인 것을 특징으로 하는 약 추출 근접요법 장치.
  18. 목표 조직이 측정된 방사선 선량을 수용할 수 있도록, 절제된 조직 공동을 둘러싸는 목표 조직을 위치조정하기 위한 약 추출 조직 위치조정 장치에 있어서,
    중앙부 및 말단부가 구비된 카테테르 본체 부재와,
    공간 체적을 형성하는 팽창가능한 표면부재와,
    상기 팽창가능한 표면부재의 외측면과 해제가능하게 결합되는 치료제를 포함하며,
    치료제의 적어도 일부는 절제된 조직 공동의 내부에 장치가 배치되었을 때, 절제된 조직 공동을 둘러싸고 있는 조직으로 분배되는 것을 특징으로 하는 약 추출 조직 위치조정 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 팽창가능한 표면부재는 치료제가 삼투될 수 있는 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 약 추출 조직 위치조정 장치.
  20. 제19항에 있어서, 팽창가능한 표면부재의 벽을 통해 삼투가능한 제2치료제는 팽창가능한 표면부재의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 조직 위치조정 장치.
  21. 제20항에 있어서, 제2치료제의 분배를 위한 유체 분배 통로는 팽창가능한 표면부재내에서 카테테르 본체부재를 통해 공간 체적으로 연장되는 것을 특징으로 하는 약 추출 조직 위치조정 장치.
  22. 제18항에 있어서, 팽창가능한 표면부재는 삼투가능한 부분과 삼투불가능한 부분을 포함하며, 상기 치료제는 삼투불가능한 부분에만 결합되는 것을 특징으로 하는 약 추출 조직 위치조정 장치.
  23. 제18항에 있어서, 치료제는 화학요법 약제, 항종양제, 항혈관형성제, 면역 조절 물질, 호르몬제, 면역치료제, 항생제, 또는 이들의 조합물로 이루어진 집단에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약 추출 조직 위치조정 장치.
  24. 제18항에 있어서, 팽창가능한 표면부재의 내부에는 방사선 소스가 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 조직 위치조정 장치.
  25. 제18항에 있어서, 팽창가능한 표면부재의 외측에는 외부 방사선 소스가 배치되는 것을 특징으로 하는 약 추출 조직 위치조정 장치.
  26. 중앙부 및 말단부가 구비된 카테테르 본체 부재와, 공간 체적을 형성하는 팽창가능한 표면부재와, 상기 팽창가능한 표면부재의 외측면과 해제가능하게 결합되는 치료제를 포함하는 약 추출 근접요법 장치를 제공하는 단계와,
    상기 근접요법 장치를 조직 공동의 내부에 위치조정하는 단계와,
    조직 공동을 둘러싸고 있는 조직에 치료제를 분배하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치료 물질 분배방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 조직 공동은 덩어리 절제술 수술중 생성되는 절제된 조직 공동인 것을 특징으로 하는 치료 물질 분배방법.
  28. 제26항에 있어서, 치료 물질은 화학요법 약제인 것을 특징으로 하는 치료 물질 분배방법.
  29. 제26항에 있어서, 팽창가능한 표면부재에는 하나이상의 치료제가 배치되는 것을 특징으로 하는 치료 물질 분배방법.
  30. 제29항에 있어서, 내층에 배치된 치료제가 해제를 시작하기 전에, 외층에 배치된 제1치료제가 해제를 시작하는 것을 특징으로 하는 치료 물질 분배방법.
  31. 제26항에 있어서, 상기 조직 공동은 자연적으로 발생되는 공동인 것을 특징으로 하는 치료 물질 분배방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 공동은 블래더, 에스포퍼거스(espophagus), 창자, 요도, 요관으로 구성된 집단에서 선택되는 것을 특징으로 하는 치료 물질 분배방법.
  33. 제26항에 있어서, 상기 조직 공동은 기계적으로 형성되는 것을 특징으로 하 는 치료 물질 분배방법.
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