DE69831978T2

DE69831978T2 - Systeme zur lokalen freisetzung eines mittels

Info

Publication number: DE69831978T2
Application number: DE69831978T
Authority: DE
Inventors: E. John AHERN; F. James CRITTENDEN
Original assignee: CR Bard Inc
Current assignee: CR Bard Inc
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1998-12-18
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2018-12-19
Also published as: US6251418B1; EP1047471A1; ES2251123T3; WO1999030764A1; DE69831978D1; JP2002508227A; US20010033867A1; EP1047471B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf die lokale Zufuhr therapeutischer Mittel und insbesondere auf Vorrichtungen, die Pellets von therapeutischen Mitteln in einen Gewebekörper einführen, um die Behandlung einer Vielzahl von Erkrankungen zu erlauben, inklusive Herzkranzgefäßerkrankungen und cardiovskularen Indikationen.
Hintergrund der Erfindung
Erkrankungen, Verletzungen und chirurgische Eingriffe können zu lokalisiertem Gewebeschaden und Krankhaftigkeit führen. Z.B. ist das prinzipielle Behandlungsverfahren für Gefäßverschlusserkrankungen die Angioplastie, ein Verfahren bei dem ein Ballon in das Gefäß eingesetzt wird und dann aufgeblasen wird, um den Bereich der Verengung auszudehnen. Während des Aufblasens kann der Ballon die Gefäßwand beschädigen. Es scheint, dass als Ergebnis dieser Beschädigung in 30 bis 50 % der Fällen dem anfänglichen Anstieg in den Lumenabmessungen eine lokalisierte Wiederverengung (Restenose) des Gefäßes über einen Zeitraum von 3 bis 6 Monaten folgt. Daher kann die Restenose zur gefährlichen und lokalisierten Wiederverengung eines Gefäßes des Patienten an der Stelle der vor kurzem stattgefundenen Angioplastie führen. Wie viele andere lokalisierte Erkrankungen, ist die Restenose komplex und zur Zeit gibt es keine klinisch effektive Behandlung für diese Krankheit. Gibbens et. al, Molecular Therapies for Vascular Diseases, Science Band 272, Seiten 617 bis 780 (Mai 1996).
Restenose hat, wie viel andere lokalisierte Verletzungen und Erkrankungen, schlecht auf pharmakologische Therapien und Mittel reagiert. Zahlreiche pharmakologische Mittel sind klinisch getestet worden und keines hat eine unzweideutige Verringerung beim Auftreten der Restenose gezeigt. Jedoch kann das Scheitern dieser pharmakologischen Therapien die Folge systemischer Intoleranzen der zum Erzielen lokaler heilsamer Wirkungen erforderlichen Dosen oder der Schwierigkeit sein, eine kontrollierte Verabreichung geeigneter Dosierungen über einen gewissen Zeitraum bereitzustellen. Dementsprechend ist ein möglicher Grund für das Versagen dieser Therapien der, dass submaximale Dosen pharmakologischer Mittel verabreicht werden, um die ernsten Nebeneffekte zu vermeiden, die aus der systemischen Verabreichung der geeigneten Dosierung resultieren könnten.
Die US 5,180,366 offenbart eine Vorrichtung zum transluminalen Einsetzen einer Vielzahl von Pellets in einem Bereich einer Arterie, die der Angioplastie unterworfen wurde, und zum Freigeben der Pellets in jenem Bereich.
Die US 3,991,750 offenbart ein lösliches Pellet zum Einsetzen in einen Patienten, um langsam ein Medikament in das lokale Gewebe abzugeben.
Um dieses Problem anzugehen, haben verschiedene Forscher Verfahren für die lagespezifische Zufuhr pharmakologischer und molekularer Therapien vorgeschlagen. Diese Verfahren beinhalten das direkte Abscheiden therapeutischer Mittel durch ein intrasvaskulares Zuführsystem in die Arterienwand, die systemische Verabreichung therapeutischer Mittel, die eine spezifische Affinität für das verletzte oder erkrankte Gewebe aufweisen und die systemische Verabreichung inaktiver Mittel gefolgt von lokaler Aktivation.
Gegenwärtig existieren Systeme, die versuchen, eine lokalisierte Zufuhr therapeutischer Mittel zu erreichen. Diese Systeme beinhalten Doppelballon-Zuführsysteme, die einen proximalen und einen distalen Ballon aufweisen, welche gleichzeitig aufgeblasen werden, um einen Behandlungsraum innerhalb eines Arterienlumens zu isolieren. Ein Katheter erstreckt sich zwischen den beiden Ballons und beinhaltet einen Anschluss, der ein wässriges Medium in den Behandlungsraum zwischen den Ballons einlassen kann, typischerweise eines, das ein therapeutisches Mittel enthält. Druck kann auf das Medium ausgeübt werden, um die Bedingungen zu erzeugen, die der intramuralen Infusion förderlich sind. Andere lokalisierte Zuführsysteme auf Grundlage eines Ballons umfassen poröse Ballonsysteme, Hydrogel beschichtete Ballons und poröse Ballons, die einen inneren metallischen Stent aufweisen. Andere Systeme umfassen lokal platzierte, Medikamente tragende, beschichtete metallische Stents und Medikament gefüllte Polymerstents. Wilensky et. al, Methods and Devcies for local drug delivery in coronary and perhipheral arteries, Trends in Cardiovascular Medicine, Band 3 (1993).
Obwohl diese Systeme funktionierende Vorrichtungen für die lokale Medikamentenzufuhr bereitstellen können, hängt die Effektivität dieser Vorrichtungen von einer Anzahl von Faktoren ab und wird dadurch beschränkt, wobei die Faktoren die Rate des Fluidflusses durch die Gefäßwand, die Verweilzeit des abgeschiedenen Mittels und die lokalen Bedingungen und die Vaskulatur an der Abscheidestelle umfassen. Im wesentlichen ist der Erfolg dieser Systeme von der Menge an Zeit begrenzt, die ein zugeführtes Medikament lokal verweilen bleibt, bevor es von zirkulierendem Blut mit stromabwärts genommen wird. In dem Ausmaß, dass diese Systeme es dem therapeutischen Mittel erlauben, weggetragen zu werden, riskieren diese Systeme des weiteren, ein therapeutisches Mittel in Bereichen des Gefäßsystems des Patienten anzuwenden, wo solche Mittel ungünstige Auswirkungen haben könnten. Zusätzlich werden diese existierenden Systeme von der Menge an Medikament beschränkt, die der erkrankten Stelle zugeführt werden kann. Darüber hinaus weisen mit Medikamenten gefüllte Polymerstents strukturelle Probleme auf, die gegen ihren Einsatz sprechen.
Es wäre vorteilhaft, andere Verfahren zur Behandlung von Patienten mit lokalisierten kardiovaskularen Erkrankungen zu entwickeln und insbesondere Verfahren zur Behandlung zu entwickeln, die die ungünstigen Nebeneffekte verringern und eine höhere Effektivität aufweisen.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, Vorrichtungen zur Behandlung einer Herzkranzarterien- oder kardialen Indikation bereitzustellen, die eine längere Medikamentenverweildauer an der Stelle einer lokalisierten Erkrankung bereitstellt.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, Systeme vorzusehen, in die die Vorrichtung eingebaut ist, und die den Fluss stromabwärts eines lokal zugeführten Mittels verringern oder eliminieren.
Darstellung der Erfindung
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird eine endoskopische, transluminale Zufuhrvorrichtung zum Implantieren von Pellets in einer Gewebewand bereitgestellt mit:
einem länglichen, elastischen (biegsamen) Korpus mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende; einer Zuführkammer, die mit dem distalen Ende des Korpus gekoppelt ist und einen die Pellets enthaltenden Raum und eine Öffnung am distalen Ende der Zuführkammer zum sequentiellen Freigeben der Pellets daraus aufweist, wobei die Öffnung durch das Zusammenlaufen einer Vielzahl von elastischen (biegsamen) Fingerelementen gebildet ist, die derart vorgespannt sind, dass sie die Pellets innerhalb der Zuführkammer halten; und einem Betätiger, der einen Stößel umfasst, welcher mit der Zuführkammer gekoppelt ist, und ein Pellet aus der Zuführkammer durch die Öffnung bewegen kann, wodurch das Pellet in eine Gewebewand implantiert wird, und wobei jedes Pellet ein therapeutisches Mittel umfasst, das ein röntgendichtes Material relativ zu einer Position einer Zielstelle zum Implantieren des Pellets umgibt.
Die Offenbarung sieht Systeme und Verfahren zum Implantieren eines Depots in eine Gewebewand vor, um dadurch ein therapeutisches Mittel einzuführen, das für die in Behandlung befindliche Erkrankung ausgewählt wird. In einer Ausführungsform sieht die Erfindung Systeme und Verfahren zum Zuführen eines therapeutischen Mittels in die Gewebewand des Myokards zur Behandlung verschiedener Gefäßerkrankungen vor, inklusive der Restenose, von ischämischem Gewebe und Myokardinfarkten. Andere Anwendungen der hier beschriebenen Systeme und Verfahren beinhalten die Zufuhr von Angiogenesisverbindungen, die in ischämischem Gewebe implantiert werden können, und/oder von antiarrythmischen Medikamenten, die an den Stellen der Leitungsabnormalitäten implantiert werden können. Dementsprechend kann das lokal zugeführte Mittel von der jeweiligen Anwendung abhängen, und der Begriff Mittel oder therapeutisches Mittel, wie hier verwendet, ist so zu verstehen, dass er jegliches Mittel umfasst, das in der Lage ist, lokal zugeführt zu werden, umfassend aber nicht beschränkt auf pharmazeutische Verbindungen oder Formulierungen, virale oder nicht virale Vektoren (z.B. Adenovirus-Vektoren, retrovirale Vektoren und ähnliches), implantierbare (genetisch veränderte) Zellen, Plasmid-Liposom-Komplexe oder andere DNS-Zuführkomplexe, Oligonukleotide oder irgendeine andere geeignete Verbindung, die mit dem behandelten Patienten kompatibel ist.
In einer Ausführungsform ist die Erfindung als Vorrichtung zur Zufuhr therapeutischer Mittel zu verstehen, umfassend einen länglichen elastischen Korpus mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende, eine Zuführkammer, die mit dem distalen Ende des Korpus gekoppelt ist und einen die Pellets enthaltenden Raum und eine Öffnung zum Freigeben des therapeutischen Mittels heraus aufweist. Die Vorrichtung umfasst weiter einen Betätiger, der mit der distalen Zuführkammer gekoppelt ist und in der Lage ist, ein therapeutisches Mittel durch die Öffnung zu treiben.
Die hierin verwendeten Begriffe proximal und distal sind so zu verstehen, dass sie entgegengesetzte Enden einer Vorrichtung oder eines Elements beschreiben, und werden allgemein so verwendet, dass proximal als „weg vom Herzen" und distal „zum Herzen hin" zu verstehen ist oder jeweils „zum Arzt hin" und „vom Arzt weg" bedeuten.
In einer Ausführungsform beinhaltet die Vorrichtung des weiteren einen Steuermechanismus, der mit dem Betätiger und dem proximalen Ende des Korpus gekoppelt ist, um eine Steuerung des Betätigers bereitzustellen. Auf diese Weise kann ein Benutzer den Steuermechanismus bedienen, um das Mittel selektiv zuzuführen. Wahlweise kann die Vorrichtung auch einen „Lenkmechanismus" beinhalten, um das distale Ende des Korpus zu biegen, und dadurch es der Zuführkammer zu erlauben, selektiv innerhalb der Herzkammern ausgerichtet zu werden. Das distale Ende des elastischen Korpus kann größenmäßig angepasst werden, um die transluminale Zufuhr und den Eintritt in das Herzinnere eines Patienten zu erlauben. Dies erlaubt es dem distalen Ende der Vorrichtung, welches die Zuführkammern trägt, durch das Gefäßsystem des Patienten zu gelangen, in das Herz des Patienten einzutreten und gegen das endokaridale Gewebe zu stoßen oder es zu durchdringen und in das Myokard vorzudringen. Zu diesem Zweck kann das distale Ende der Zuführkammer des weiteren mit einem spitzen distalen Ende versehen werden, welches geeignet ist, eine Gewebewand zu durchdringen, um das therapeutische Mittel in die Gewebewand einzuführen.
In einer weiteren Ausführungsform kann die Vorrichtung weiter einen Stößel zum Austreiben eines therapeutischen Mittels aus der Zuführkammer beinhalten. Der Stößel kann eine Ratschenanordnung (Ratscheneinheit) beinhalten, die das Zuführen diskreter Volumen von therapeutischem Mittel oder einer diskreten Anzahl von ein therapeutisches Mittel enthaltenden Pellets zu erlauben. Alternativ kann der Stößel mit einer Gewindeanordnung und einer Schneckengetriebeanordnung versehen sein, um den Stößel als Reaktion auf eine Drehwirkung sich drehend in die Zuführkammer vorzuschieben. Dementsprechend kann ein Betätiger, wie z.B. ein innerhalb der Zuführkammer angeordneter Stößel, auf Pellets mit therapeutischem Mittel wirken, die innerhalb der Zuführkammer aufbewahrt sind, um die Pellets aus der Zuführkammer herauszudrängen und sie innerhalb einer Gewebewand zu implantieren. Wahlweise kann die Zuführkammer so bemessen sein, dass sie eines oder eine Vielzahl von Pellets aufnimmt, die ein therapeutisches Mittel enthalten. Die Betätigung des Stößels oder des Betätigers kann durch Handhabung eines Griffs mit Hebelwirkung erfolgen, der am proximalen Ende des elastischen Korpus angebracht ist und mit dem Steuermechanismus gekoppelt ist. Alternativ kann ein Drehmechanismus, wahlweise motorisiert, vorgesehen sein, um einen mit Gewinde versehenen Stößel zu drehen und den Stößel innerhalb der Zuführkammer voranzutreiben, wodurch Pellets mit therapeutischem Mittel aus der Kammer herausgedrängt werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist ein Mechanismus vorgesehen, um mindestens ein Pellet aufzunehmen, dass therapeutische Mittel enthält und eine spitze Form aufweist, um das Implantieren des Pellets innerhalb eines Gewebekörpers zu erleichtern. Wie oben diskutiert, kann ein Stößel vorgesehen sein, um das spitze Pellet aus der Zuführkammer herauszudrängen und das Pellet innerhalb einer Gewebewand des Patienten zu implantieren, wie z.B. innerhalb des Myokards.
In jeder Vorrichtung ist mindestens ein Pellet eingelegt, das zum Tragen eines therapeutischen Mittels in die Gewebewand eines Patienten geeignet ist. In einer Ausführungsform umfassen die Pellets eine röntgendichte Markierung, die typischerweise am Kern des Pellets platziert wird, was die fluoroskopische Betrachtung der Zuführung der Pellets erleichtert.
Zudem sind Verfahren zum Bereitstellen einer lokalen Zufuhr eines therapeutischen Mittels offenbart, welche den Schritt des Implantierens des therapeutischen Mittels in einen Abschnitt von Myokardgewebe beinhalten. In einer Ausführung beinhalten die Verfahren den Schritt des Vorsehens eines Katheters, der ein für die Zufuhr des therapeutischen Mittels geeignetes distales Ende aufweist, des Führens des Katheters in das Herzinnere eines Patienten und das Anordnen des distalen Endes des Katheters gegen eine endokardiale Wand des Herzens, um das therapeutische Mittel in das Myokardgewebe zu implantieren. Der Schritt des Vorsehens eines Katheters kann den Schritt des Vorsehens eines lenkbaren Katheters beinhalten, welcher wahlweise ein Bohrelement zum Durchdringen einer Gewebewand wie z.B. des Endokards (der Herzinnenhaut) beinhalten kann. In einer Ausführung werden eine Vielzahl von ein therapeutisches Mittel enthaltenden Pellets oder eine Vielzahl von therapeutischen Mitteln sequentiell in das Myokardgewebe eingeführt. Wahlweise kann jedes Pellet ein therapeutisches Mittel und eine röntgendichte Markierung enthalten.
Die lokale Zufuhr des therapeutischen Mittels wird durch transluminale Zufuhr erzielt, bei der der Katheter durch einen Zugang in der Oberschenkelarterie oder -vene wird und in das Herz gelenkt wird. Wahlweise kann eine Markierung an einem ausgewählten Abschnitt einer Herzkranzarterie platziert werden, um eine Stelle zur Aufnahme des therapeutischen Mittels zu identifizieren. In dieser Ausführung kann die Markierung während des Eingriffs fluoroskopisch beobachtet werden und ein behandelnder Arzt kann die platzierte Markierung zum zielgenauen Bestimmen der Stelle des Myokards verwenden, in welche das therapeutische Mittel implantiert werden soll.
Ein weiteres Verfahren beinhaltet einen Schritt des endoskopischen Zuführens des therapeutischen Mittels durch das Epikard. In noch einer anderen Ausführungsform wird das therapeutische Mittel während einer Operation mit offenem Brustkorb in das Myokardgewebe implantiert.
Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung können auch für das Zuführen eines therapeutischen Mittels in eine Septumarterie geeignet sein. In einer Ausführung umfasst das Verfahren die Schritte des Vorsehens eines Katheters mit einem distalen Ende, das für das Zuführen des therapeutischen Mittels geeignet ist, des Führens des Katheters in das Herzinnere eins Patienten und das Anordnen des distalen Endes des Katheters gegen eine Septumwand des Herzens, um das therapeutische Mittel in das Septumgewebe zu implantieren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorangegangenen und andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden besser aus der folgenden Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verstanden werden.
1 zeigt eine Ausführungsform eines Katheters mit einer am distalen Ende getragenen Zuführkammer;
2A und 2B zeigen in größerem Detail die Zuführkammer des in 1 gezeigten Katheters;
3A und 3B zeigen eine alternative Zuführkammer für die Verwendung mit dem Katheter der 1;
4A und 4B zeigen zwei Ausführungsformen von Pellets, die für die Implantation mittels des Katheters der 1 geeignet sind;
5 zeigt ein Verfahren zum Zuführen eines therapeutischen Mittels in das Myokard;
6 stellt eine perspektivische Querschnittsansicht einer Herzkranzarterie dar, die sich durch das Myokard erstreckt und Pellets mit therapeutischem Mittel aufweist, die um die Arterie herum angeordnet sind; und
7 zeigt eine lokale Medikamentenzuführvorrichtung mit einem Pistolengriff, die für die Verwendung während eines endoskopischen Eingriffs geeignet ist.
Detaillierte Beschreibung der gezeigten Ausführungsformen
Um ein Gesamtverständnis der Erfindung zu vermitteln, werden die hierin veranschaulichten Verfahren und Vorrichtungen unter Bezugnahme auf die Anwendung in der Behandlung von Herzkrankheiten durch Implantieren von Medikamentenzuführpellets in myokardes Gewebe für die Behandlung von Herzkranzarterien-Restenose, ischämischer Herzerkrankungen, Herzleitungsstörungen und ähnlichen Erkrankungen beschrieben. Jedoch ist zu verstehen, dass die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren auf jede Erkrankung anwendbar sind, die vom Implantieren eines Depots mit therapeutischem Mittel Nutzen ziehen kann, und die Erfindung ist nicht auf die hier veranschaulichten Anwendungen beschränkt. Z.B. sind die Techniken hierin direkt auf das Implantieren von therapeutischen Mitteln anwendbar, um die Angiogenese zu stimulieren.
Die hierin veranschaulichten Depotimplantiersysteme umfassen Kathetersysteme für die Zufuhr über die Herzkammern, endoskopische Systeme für eine perikadiale Vorgangsweise über einen minimalinvasiven, transthorakischen (durch den Brustkorb gehenden) Zugang und Systeme zur Verwendung während des intraoperativen perikardialen Vorgehens während der Chirurgie am offenen Brustkorb. In einer Ausführung führen die Vorrichtungen eine Vielzahl von Pellets zu, die eine behandelte Arterie umgeben oder teilweise umgeben. Dadurch erreicht man die Wirkung des Implantierens eines mit Medikamenten gefüllten Rings um die Arterie. Die Pellets verbleiben im Myokard-Gewebe und können das Medikament (die Medikamente) für eine ausgewählte Zeitdauer abgeben und dann vom Körper absorbiert werden. Die hierin beschriebenen Systeme können Pellets implantieren, die röntgendichte Markierungen enthalten, um das Beobachten der Pellets durch Fluoroskopie während der Kathetereinführung zu erleichtern.
1 zeigt eine Ausführungsform eines Systems zum Bereitstellen einer lokalen Zufuhr eines therapeutischen Mittels. Die Zuführvorrichtung 10 umfasst einen Katheter 12, eine Zuführkammer 14, Lenkschalter 16a und 16b, einen Griff 18 und einen Zuführsteuerungsschalter 20.
Das gezeigte System 10 ist ein Kathetersystem, das durch einen vaskularen Zugang an der Oberschenkel-Arterie oder -vene eines Patienten geführt werden kann, bis die Zuführkammer 14 in die inneren Herzkammern des Patienten eintritt, um ein Depot eines Medikaments innerhalb des Myokards zu implantieren. Zu diesem Zweck kann der Katheter 12, der sich zwischen der Zuführkammer 14 und dem Griff 18 erstreckt, ungefähr 175 cm bis 200 cm lang sein und kann einen länglichen drehsteifen, longitudinal biegsamen Korpus umfassen, der wahlweise aus gewebten Polyesterfasern, Edelstahldrähten, Duroplasten oder Thermoplasten oder irgendeinem anderen Material hergestellt sein kann, das für die Verwendung als Katheterschaft geeignet ist. Der Katheter kann einen im Wesentlichen gleichmäßigen Durchmesser von ungefähr 0,025 bis 0,100 Zoll (0,62 bis 2,5 mm) aufweisen.
In der in 1 gezeigten Ausführungsform ist der Katheter 12 ein lenkbarer Katheter, der es erlaubt oder erleichtert, den Katheter durch die Gefäßstruktur des Patienten und in die Herzkammer des Patienten zu führen. Weiter erlaubt es der lenkbare Katheter 12 dem Arzt, den Katheter zu biegen, sobald der Katheter in das Herzinnere eintritt, um dadurch die Zuführkammer 14 neben dem Bereich der endokardialen Wand zu positionieren, durch welche die Zuführkammer hindurchdringen muss. Die Lenkfähigkeit des Katheters 12 ist durch die am distalen Ende des Katheters 12 gelegene Biegung veranschaulicht. Lenkbare Katheter, die zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind aus dem Stand der Technik bekannt und umfassen Lenkkatheter, die in elektrophysiologischen Eingriffen verwendet werden. Elektrophysiologische Katheter sorgen typischerweise für Lenkung durch eine Kombination aus Rotation und Biegen der Spitze.
Ein geeigneter lenkbarer Katheter ist im US Patent 5,656,029 beschrieben. Dieser Katheter stellt einen länglichen biegbaren Korpus bereit, der an seinem distalen Ende einen Biegemechanismus trägt. Der Biegemechanismus besteht aus einem Formgedächtniselement, das typischerweise aus Nitinol gebildet ist, welches mit einem Gedächtnis versehen ist, das es einen geraden Zustand einnehmen lässt, wenn es erwärmt wird, wie zum Beispiel durch Anlegen eines elektrischen Stroms. Das Formgedächtniselement erstreckt sich durch den distalen Abschnitt des Katheters und ist dazu bestimmt, als Reaktion auf einen durch das Element fließenden Strom entlang seiner vollen Länge gerade zu bleiben. Um die Stelle der Biegung zu kontrollieren, wird ein elektrischer Bypass (Umgehung) um das Biegeelement herum befestigt. Das Umgehungselement kann eine längliche zylindrische Hülse sein, die aus einem leitenden Material gebildet ist und durch welche das Biegeelement sich erstrecken kann. Das Umgehungselement kann als Kurzschluss wirken, der Strom weg vom Biegeelement umlenkt. Dementsprechend hindert das Umgehungselement an der Stelle der Umgehung den Strom am Erwärmen des Biegeelements. Aus diesem Grund wird sich das Biegeelement an der Stelle der Umgehung biegen. Indem man erlaubt, die Umgehung entlang der Länge des Biegeelements zu verschieben, kann der Arzt die Stelle der Umgehung auswählen, wodurch er die Stelle der Biegung auswählt. Da die Zuführkammer 14 am äußersten distalen Ende des Katheters 12 getragen wird, erlaubt dies dem Arzt, die Position der Zuführkammer 14 innerhalb des Herzinneren des Patienten selektiv zu positionieren.
Die Biegeelemente und die Umgehungselemente, die oben beschrieben wurden, werden innerhalb des Katheters 12 getragen und sind nicht in der 1 gezeigt, sind jedoch im Detail in der oben genannten Druckschrift beschrieben. Zusätzlich wird angemerkt, dass obwohl der Katheter 12 unter Bezugnahme auf eine Art von lenkbarem Katheter beschrieben wurde, es dem Durchschnittsfachmann klar sein wird, dass andere geeignete Lenkmechanismen mit der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können, inklusive von Lenkmechanismen, die Betätigungsstäbe oder Drähte umfassen, die sich longitudinal durch den Katheterkorpus erstrecken. Darüber hinaus ist es des Weiteren zu verstehen, dass obwohl der gezeigte Katheter 12 wahlweise ein lenkbarer Katheter ist, die Vorrichtungen der Erfindung nicht auf lenkbare Vorrichtungen beschränkt sind, und es ist zu verstehen, dass sie auch herkömmliche Kathetersysteme mit einschließen.
Die Steuerung des gezeigten Katheters 12 und der Zuführkammer 14 wird durch den integrierten Handsteuermechanismus und den Griff 18 bereitgestellt, die am proximalen Ende des Katheters 12 angebracht sind. Der Steuermechanismus/Griff 18 kann verschiedenartig sein und der gezeigte Griff 18 ist geeignet, einen lenkbaren Katheter zu betreiben, wobei die Biegung des Katheters selektiv vom Arzt gesteuert werden kann. Aus diesem Zweck wird die Handsteuerung/Griff 18 größenmäßig angepasst, um den behandelnden Arzt mit einer Vorrichtung auszustatten, die einfach zu handhaben und bequem zu halten ist. Zusätzlich umfasst der Handmechanismus/Griff 18 einen Satz von Kontrollschaltern 16a, 16b und 20, die es dem Arzt erlauben, die Lenkung des Katheters 12 und das Implantieren des Depots zu steuern. Schalter 16a und 16b können eine Lenksteuerung für den Katheter 12 bereitstellen. Der Schalter 16a kann ein Schiebeschalter sein, der es dem Arzt erlaubt, die longitudinale Position der Biegung innerhalb der distalen Spitze des Katheters zu kontrollieren. Der Schalter 16a kann den Biegemechanismus aktivieren, um bei Bedarf die Katheterspitze zu biegen. Der Kontrollschalter 20 kann die Zuführkammer 14 aktivieren, um ein Pellet mit einem darin enthaltenen therapeutischen Mittel in eine Gewebewand einzuführen.
Es wird einem Durchschnittsfachmann klar sein, dass andere Steuermechanismen/Griffe mit den Systemen der Erfindung eingesetzt werden können, ohne aus dem Schutzbereich dieser auszutreten. Insbesondere können andere Systeme Joysticksteuerungen zum Betreiben der lenkbaren Katheter beinhalten und können Steuerungen zur Drehung des Winkels beinhalten, unter welchem das distale Ende des Katheters sich biegt. Noch andere Steuermechanismen/Griffe können Pistolengriffe beinhalten, die die manuelle Betätigung der Zuführkammer 14 gewähren. Andere Abwandlungen und Hinzufügungen können am Steuermechanismus/Griff durchgeführt werden, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.
2A zeigt in größerem Detail eine Zuführkammer 14, die geeignet ist, um am distalen Ende des in 1 gezeigten Katheters getragen zu werden. Die Zuführkammer 14 ist so bemessen, dass sie die Vielzahl von Minikugeln 22 aufnimmt, von denen jedes ein therapeutisches Mittel enthält. Die Minikugeln 22 werden innerhalb einer Innenkammer 24 getragen, die am proximalen Ende von einem Stößel 33 begrenzt wird und am distalen Ende von einer aus einer Vielzahl flexibler Fingerelemente 36 gebildeten Wand begrenzt wird, die eine Öffnung 30 definieren. In der in 2A gezeigten Ausführungsform ist eine optionale Arretierung 34 mit einer Seitenwand der Kammer 24 verbunden, um einen mechanischen Anschlag bereitzustellen, der die Minikugeln 22 daran hindert, frei durch die Öffnung 30 auszutreten. Bei Anwendung einer mechanischen Kraft durch den Stößel 33 können die Minikugeln 22 über die Arretierung 34 gedrückt werden, um es einem Minikugeln 22 zu erlauben, durch die Öffnung 30 ausgestoßen zu werden.
Insbesondere umfasst der in 2A gezeigte Stößel 33 eine Scheibe 38 und einen Betätigungsstab 40. Die Scheibe 38 ist so bemessen, dass sie im Wesentlichen den Durchmesser der Innenkammer 24 ausfüllt, um dadurch eine Oberfläche bereitzustellen, die geeignet ist, die Minikugeln 22 durch die Kammer 24 und aus der Öffnung 30 herauszudrängen. Der Betätigungsstab 40 ist mit der Scheibe 38 verbunden und wendet eine mechanische Kraft auf die Scheibe 38 an, um die Scheibe 38 distal in die Kammer 24 vorzuschieben oder zu treiben. In einer Ausführungsform erstreckt sich der Betätigungsstab 40 durch den Katheter 12 und ist mit dem Steuermechanismus/Griff 18 am proximalen Ende der Vorrichtung 10 gekoppelt. In dieser Ausführungsform umfasst der Steuermechanismus/Griff 18 einen Mechanismus, der den Betätigungsstab 40 distal treibt, um die Minikugeln 22 durch die Öffnung 30 herauszuführen. Wahlweise kann diese Ausführungsform einen Steuermechanismus/Griff 18 beinhalten, der eine Ratschenanordnung aufweist, die den Betätigungsstab 40 distal in diskreten Schritten vorantreibt, wobei eine vorbestimmte Anzahl von Schritten im Wesentlichen den Durchmesser einer der Minikugeln 22 entspricht. Zum Beispiel kann der gezeigte Kontrollschalter 20 ein Drehschalter sein, der die manuelle Betätigung einer innerhalb des Steuermechanismus/Griffs 18 enthaltenen Ratschenanordnung erlaubt. Die Ratschenanordnung erlaubt es dem Arzt, den Stößel 33 distal in die Kammer 24 zu treiben, wodurch die Minikugeln 22 aus der Öffnung 30 herausgedrängt werden. Auf diese Weise kann die Vorrichtung 10 die diskrete und sequentielle Zufuhr von Minikugeln 22 aus der Zuführkammer 14 erlauben.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der Stößel 33 mit einem Gewinde versehen, das mit einem mit Gewinde versehenen inneren Abschnitt der Kammer 24 zusammenpasst. Eine manuelle oder motorgetriebene Drehung des Betätigungsstabs 40 wird den Stößel mit einer im Vergleich zur rein linearen Betätigung feingradigeren Steuerung vorschieben oder zurückziehen. Eine solche Kontrolle über die vom Stößel 33 zurücklegbare Entfernung in und aus der Innenkammer 24 erlaubt die Kontrolle über die Anzahl von Minikugeln 22, die durch die Öffnung 30 geführt werden.
2B stellt eine perspektivische Ansicht von vorne der Zuführkammer 14 dar, die den am meisten distal gelegenen Abschnitt der Zuführkammer 14 zeigt, wenn aus einer Position entlang der Längsachse der Zuführkammer 14 betrachtet. Zusammen zeigen 2A und 2B, dass das distale Ende der Zuführkammer 14 eine Öffnung 30 beinhaltet, die durch das Zusammenlaufen einer Vielzahl biegsamer, gewölbter Finger 36 gebildet wird, von denen jeder aus einem elastischen Material gebildet ist und von denen jeder vorgespannt ist, um die Minikugeln 22 in der Innenkammer 24 zu halten. Bei Betätigung des Kolbens 33, um die Minikugeln 22 distal zu bewegen, geben die Finger 36 dem axialen Druck nach und geben eine Minikugel 22 frei. Zusätzlich stellt bei der in 2A gezeigten Ausführungsform die optionale Arretierung 34 einen weiteren Widerstand zur Verfügung, der die Minikugeln 22 daran hindert, durch die Öffnung 30 aus der Kammer 24 auszutreten, und ermöglicht eine Tastempfindung, die anzeigt, wann eine Minikugel 22 durch die Öffnung 30 freigegeben wurde oder bereit ist freigegeben zu werden.
Die Zuführkammer 14 ist geeignet, um das Implantieren eines Depots mit Medikament innerhalb einer Gewebewand zu erleichtern. Zum Beispiel kann die Zuführkammer 14 so bemessen und aus einem Material hergestellt sein, dass steif genug ist, um das Eindringen der Zuführkammer in eine Gewebewand zu erleichtern. Dementsprechend kann die gezeigte Zuführkammer 14 einen Durchmesser von ungefähr 0,010 bis 0,050 Zoll (0,254 bis 1,27 mm) aufweisen und ungefähr 0,05 bis 0,075 Zoll (1,27 bis 1,91 mm) lang sein, um ein nadelähnliches Profil zu haben, dass zum Durchdringen von Gewebe geeignet ist. Zusätzlich kann die gezeigte Zuführkammer 14 aus Edelstahl oder aus Kunststoffmaterial gebildet sein, dass ausreichend steif ist, um es der Zuführkammer 14 zu erlauben, in eine Gewebewand einzutreten.
3A und 3B zeigen eine alternative Ausführungsform einer Zuführkammer, die zur Verwendung mit einem in 1 gezeigten Kathetersystem geeignet ist. Die gezeigte Zuführkammer 50 beinhaltet eine zylindrische Seitenwand 58, die einen Innenraum definiert, der einen Stößel 52 beherbergt. Der Stößel 52 beinhaltet eine genutete Scheibe 62, die drehbar entlang des Gewindes 64 angetrieben werden kann, welches sich entlang eines Abschnitts der Seitenwand 58 erstreckt. Dementsprechend tritt in dieser Ausführungsform der Stößel 52 in die Zuführkammer 50 vor, während sich die Scheibe 62 im Gewinde 64 dreht und darüber verfährt. Das distale Ende des Stößels 52 schlägt gegen einen Stapel von eingebetteten Medikamentzuführpellets 60 und drängt die Pellets 60 gegen die länglichen biegsamen Fingerelemente 54, die, wie in 3B gezeigt, die Öffnung 56 definieren.
Die Zuführkammer 50 implantiert die Medikamentenpellets, die eine hohle konische Form aufweisen, was das Eindringen der Implantate 60 in die Gewebewand erleichtert. Wie gezeigt kann der Stößel 52 die Pellets 60 durch die Öffnung 56 und in die Gewebewand treiben. Wie oben diskutiert, sind die biegsamen Finger 54 vorgespannt, um die Pellets 60 in der Kammer 50 zu halten, jedoch wird die vom Stößel 52 aufgewendete mechanische Kraft ausreichend sein, um die Vorspannkraft der Finger 54 zu überwinden. Wie auch zuvor diskutiert, kann eine Ratschenanordnung, ein Drehbetätiger und/oder wahlweise eine Arretierung eingesetzt werden, um dem Arzt zu helfen, die Anzahl der in die Gewebewand eingeführten Pellets zu kontrollieren. Insbesondere steuern die Ratschenanordnung oder der Drehbetätiger die Distanz, um die der Stößel 52 in die Kammer 50 getrieben wird, und die Arretierung sorgt jedes Mal für eine Tastempfindung, wenn ein Pellet 60 um einen vorbestimmten Abstand bewegt wird.
Die Zuführkammer 50 stellt eine alternative Ausführungsform dar, die die Implantierung größerer Medikamentenpellets erlaubt, wo die Größe des Pellets eine Zuführkammer erfordern kann, die zu groß ist, um leicht durch eine Gewebewand hindurchzutreten. Dementsprechend können Zuführkammern selektiv für die hierin beschriebenen Implantierungssysteme entwickelt werden, basierend auf den interessierenden Anwendungen und der Größe der einzuführenden Pellets. Zum Beispiel kann bei Systemen, die Medikamentenmikrokugeln mit Durchmessern von ungefähr 5 bis 15 μm implantieren, die Zuführkammer angepasst werden, um die Mikrokugeln in einem flüssigen Medium zu halten, und eine Stößelanordnung oder ein anderes geeignetes System kann eingesetzt werden, um die Mikrokugeln aus der Zuführkammer und in die Gewebewand zu spülen. In diesem Fall kann die Zuführkammer einfach eine hypodermische Nadel sein, und eine mit dem proximalen Ende des Systems verbundene Spritze kann das Fluidmedium durch ein Lumen im Katheter 12 einspritzen. Andere Zuführkammern können mit den hierin beschriebenen Systemen verwendet werden, ohne von dem Schutzbereich hiervon abzuweichen.
Die oben beschriebenen Systeme sind in der Lage, Pellets zu implantieren, die ein therapeutisches Mittel enthalten. Das therapeutische Mittel kann irgendeine Verbindung sein, die biologisch aktiv ist und für die Langzeitzuführung in ein Gewebe oder Organ geeignet ist. Die oben beschriebenen Pellets können als Mikrokugeln ausgebildet sein, die eine Größenordnung des Durchmessers von ungefähr 0,005 Zoll (0,127 mm) bis ungefähr 0,040 Zoll (1,016 mm) aufweisen. Partikel dieser Größe sind in der Lage, eine therapeutisch effektive Dosis des Mittels bereitzustellen, und können dort verbleiben, wo sie implantiert sind, wobei sie dem Fluidfluss durch die Gewebewand widerstehen.
Techniken und Materialien zum Formen von Pellets, die geeignet sind als Medikamentzuführimplantate zu fungieren, sind im Stand der Technik wohl bekannt. In einer Ausführung ist ein festes Pellet aus einem biologisch abbaubaren Polymer gebildet, das mit dem erwünschten therapeutischen Mittel dotiert oder "präpariert" wurde. Typischerweise ist das Polymer ein synthetisches Polymer wie zum Beispiel Poly (Milchsäure) oder Polyorthoester, und wird durch Lösungsmittelverdampfung, Spritztrocknung oder Phasentrennung gebildet. Solch ein Pellet 70 ist in 4A gezeigt. Das Polymer ist in der Lage, mit der Zeit abgebaut zu werden, wodurch es das Medikament in das benachbarte Gewebe freigibt. Um bei der Beobachtung des Implantats mit Fluoroskopie oder Röntgenstrahlen zu helfen, kann eine Kugel aus einem Edelmetall wie zum Beispiel Gold oder Platin mit einem Medikament gefüllten Polymer 72 in einer Dicke beschichtet werden, die das erwünschte Volumen, Dosierung und/oder Zeit-Abgabeprofil bereitstellt. Andere akzeptable Medikamentenzuführimplantate umfassen das "Container"-Implantat, das mit einem flüssigen Medikament gefüllt ist.
Eine Wand des Behälters ist mindestens teilweise aus einem biologisch abbaubaren Polymer hergestellt, das den Durchgang von Medikamentenmolekülen unter einer bestimmten Rate erlaubt. Dies ist ein häufiges Design bei einspritzbaren Mikrokugeln. Ein Vorteil ist, dass es für Medikamente funktioniert, die aufgrund von Wärmeprozessen oder anderen Inkompatibilitäten nicht für das Dotieren in Polymeren zugänglich sind. Ein röntgendichter Metallkern könnte in dieses „Container-artige" Pellet eingebaut werden, um die Beobachtung zu erleichtern.
Zusätzlich können die in oder gegen die Gewebewand eingeführten Pellets mit Haftmaterialien beschichtet sein oder sie beinhalten, die am Gewebe anhaften. Weiter können Beschichtungen vorgesehen werden, die die Absorption des Pellets in die Gewebewand erleichtert. Solche Beschichtungen können Fumarsäure, Sebazinsäure und andere ähnliche Materialien beinhalten.
4B zeigt in größerem Detail ein Pellet 76, das für die Zufuhr durch die in 3A und 3B gezeigte Zuführkammer geeignet ist. Das Pellet 76 ist ein hohler konischer Körper, der ein spitzes Ende bereitstellt, das das Einführen des Pellets 76 in eine Gewebewand erleichtert. Wahlweise kann das Pellet 76 eine röntgendichte Markierung (nicht gezeigt) tragen und in einer Ausführungsform umfasst die röntgendichte Markierung Edelmetallkörner, die in das Material inkorporiert sind, aus welchem das Pellet 76 gebildet ist.
Es wird dem Durchschnittsfachmann klar, dass andere Medikamentenzuführimplantate mit den hierin beschriebenen Systemen verwendet werden können, inklusive scheibenförmiger Pillen oder zylindrischer Implantate, die einen festen, medikamentengefüllten Polymerkern mit einer Containerartigen, biologisch abbaubaren Polymerwand beinhalten. Ein solches Implantat ist im US-Patent 5,629,008 beschrieben.
5 und 6 zeigen deutlicher ein Verfahren entsprechend der Erfindung zum Implantieren eines therapeutischen Mittels in eine Gewebewand. Das gezeigte Verfahren ist eine kardiovaskulare Behandlung der Restenose, die in einer Herzkranzarterie auftreten kann. Das Verfahren beinhaltet die Schritte des Einsetzens eines länglichen elastischen (biegsamen) chirurgischen Instruments (z.B. eines Katheters) mit einem distalen Ende, das eine Zuführkammer 14 trägt. Das distale Ende wird in ein Gefäßsystem eines Patienten eingesetzt, wie z.B. durch Einführen über eine Oberschenkelarterie oder -vene. Die Zuführkammer 14 wird durch das Gefäßsystem des Patienten geführt, bis die Zuführkammer 14 im Herzen angeordnet ist, wie z.B. innerhalb der linken Herzkammer. Sobald es im Herzen ist, wird die Zuführkammer verwendet, um ein therapeutisches Mittel in das Herzgewebe zu implantieren.
In einem ersten Schritt kann der Arzt das oder die zu implantierenden therapeutischen Mittel und das Depot für die gewählten Mittel bestimmen. Das Depot kann ausgewählt werden, indem unter anderem die erwünschte Verweildauer des Medikaments im Gewebe und die erwünschte über den Verlauf der Verweildauer zu eluierende Dosierung in Betracht gezogen wird. Wahlweise können die Pellets eine Vielzahl von therapeutischen Mitteln tragen, entweder durch Verfestigen einer Vielzahl von Mitteln innerhalb einer Polymerumhüllung jedes Pellets oder durch Bereitstellen von Pellets, die verschiedene therapeutische Mittel tragen. Diese letztere Ausführung erlaubt es dem Arzt, sowohl aktive therapeutische Mittel als auch Mittel zu laden, die in der Lage sind, therapeutische Mittel bei Berührung zu aktivieren, oder die in der Lage sind, die Polymerwand eines implantierten Pellets abzubauen. Dies kann für eine größere Zeitverzögerung vor Aktivierung eines Mittels und für eine größere Auswahl beim Einführmedium und bei den einzuführenden Mitteln und Medikamenten sorgen. Sobald die Mittel gewählt sind, kann der Arzt die zu verwendende Zuführkammer wählen und kann die Zuführkammer mit einer Vielzahl von Pellets vorbeschicken, von denen jedes eine Minikugel, ein spiralförmiges, konisches Pellet, ein zylindrischer Behälter oder eine andere Vorrichtung sein kann, die in der Lage ist, in das Myokard implantiert zu werden. Der Arzt kann die Zuführkammer 14 mit dem Satz von Pellets vorbeschicken, die ausgewählt wurden, um das geeignete Depot an therapeutischem Mittel in das Gewebe um eine Arterie einzuführen, die an Restenose leidet oder leiden kann. Alternativ können ein erwünschtes therapeutisches Mittel enthaltende Pellets in das Zuführsystem vorgeladen werden, das dem Arzt als steriles, entsorgbares Element zur Verfügung steht.
Bevor die vorbeschickte Zuführkammer 14 in das Herz eingeführt wird, führt der behandelnde Art wahlweise einen vorangehenden Schritt der Positionierung einer röntgendichten Markierung an der Stelle der Restenose durch. Dies erlaubt es dem behandelnden Arzt, die Markierung während des Einführens der Pellets zu beobachten. Die Markierung kann ein Stent oder irgendeine beobachtbare Markierung sein, die an der Stelle der lokalisierten Erkrankung während des Implantierens der Medikamentenzuführpellets vorhanden bleibt.
In einer Ausführung kann die Markierung die röntgendichte Markierung eines während eines PTCA-Eingriffs eingesetzten Ballons sein. Insbesondere, da die Restenose an der Stelle der Angioplastie entstehen kann, führt eine Ausführung der Erfindung die Medikamentenzufuhr gleichzeitig mit der Angioplastie durch. In diesem Verfahren lässt der behandelnde Arzt den PCTA-Katheter an seiner Stelle, während das Zuführimplantatsystem in den Zielbereich geführt wird. Eine röntgendichte Markierung im Ballon sorgt für eine fluoroskopische Führung während des Implantiereingriffs.
Zu diesem Zeitpunkt kann der Arzt das Implantatsystem entlang der geeigneten Zuführroute führen, bis der Katheter in das Herzinnere des Patienten eintritt. Die Zuführkammer kann sich den Zielgebieten aus jeder Herzkammer annähern. Man bemerke, dass die hierin beschriebenen Ausführungen dafür sorgen, dass selbst Septum-Arterien für Herzerkrankungen behandelt werden können oder dass die Angiogenese stimuliert wird. In 5 ist die Zuführkammer gezeigt, während sie sich dem Zielbereich aus dem Herzinneren annähert und die Zuführkammer gegen das Endokardialgewebe über das Myokard positioniert wird. Beim Positionieren der Zuführkammer neben der inneren Herzgewebewand treibt der Arzt die Zuführkammer in das Gewebe und in den Zielbereich ein. Der Arzt betätigt den Steuermechanismus und wirft ein Pellet aus der Zuführkammer aus, wobei das Pellet im Zielbereich des Myokards implantiert wird.
Es ist eine Verwirklichung der vorliegenden Erfindung, dass die hierin beschriebenen Ausführungen oft für Arterien geeignet sind, die normalerweise als epikardial angesehen werden, und wenig umgebendes Myokardgewebe oder subepikardiales Fett aufweisen, in welchen die Medikamentenzuführpellets implantiert werden sollen. Insbesondere haben Forscher bemerkt, dass getunnelte epikardiale Herzkranzarterien eine normale Variante darstellen können, die in bis zu 86% der Gefäßen erkannt wird. Waller Anatomy, Histology and Pathology of the Major Epidcardial Coronary Arteries Relevant to Echocardiographic Imaging Techniques, Journal of the American Society of Echocardiographic Imaging, Band 2 (1989).
6 veranschaulicht eine weitere Verwirklichung der vorliegenden Erfindung. 6 zeigt, dass es erwünscht ist, die Pellets so nah wie möglich an der zu behandelnden Arterie zu implantieren und dass das Vorsehen einer Reihe von implantierten Pellets um den Rand der Arterie für eine ausreichend lokalisierte Elution des thereapeutischen Mittels sorgen kann, um Restione zu verhindern. In einer Ausführung werden die Pellets durch einen einzigen Eintrittspunkt durch das Myokard implantiert. Der Arzt manipuliert die distale Spitze des Katheters, um die Öffnung der Zuführkammer an den gezeigten Stellen zu positionieren. An jeder Stelle wird ein Pellet aus der Zuführkammer ausgeworfen und in das Myokard implantiert.
7 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung. Das gezeigte System 80 beinhaltet einen kurzen Katheter 82, der eine Zuführkammer 84 an seinem distalen Ende trägt und der an seinem proximalen Ende mit einem Pistolengriff-Steuermechanismus 88 verbunden ist.
Das System 80 ist geeignet, um während eines endoskopsichen Eingriffs verwendet zu werden, und zu diesem Zweck ist der gezeigte Katheter 84 ein kurzer Katheter, der zum Gleiten innerhalb einer endoskopischen Öffnung angepasst ist, die durch den Brustkorb gelegt wurde und am Perikard anliegend positioniert wurde. Die Zuführkammer 84 kann eine Zuführkammer wie oben diskutiert sein und kann größenmäßig angepasst sein, um durch den Herzbeutel zu dringen und sich hindurch zu erstrecken. Die Zuführkammer kann in das Myokard eindringen und es dadurch dem Arzt erlauben, Pellets in das Myokard zu implantieren. Wahlweise kann der Katheter 82 ein lenkbarer Katheter sein, der es dem Arzt erlaubt, die distale Spitze des Katheters 82 zu biegen, um die Zuführkammer 84 dort zu platzieren, wo sie gebraucht wird. Alternativ kann der Katheter eine ablenkbare Stütze, wie im Stand der Technik bekannt, beinhalten, welche der Arzt in den Zielbereich lenken kann. Andere Abwandlungen des Systems 80 inklusive des Versehens des Katheters mit einer faseroptischen Beobachtungsvorrichtung, um es dem Arzt zu erlauben, das Innere des Herzbeutels zu sehen, können vorgenommen werden, ohne aus dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.
Der gezeigte Pistolengriff 88 stellt dem Arzt einen manuellen Betätiger zur Verfügung, der es ihm erlaubt, das Implantieren der Pellets innerhalb des Myokards zu steuern. Der Pistolengriff 88 kann eine geformte Plastikanordnung der im Stand der Technik wohl bekannten Art sein, um eine mechanische Anordnung wie z.B. die oben beschriebene Stößelanordnung der Zuführkammer 14 zu betätigen.
In einer weiteren Ausführung können die Techniken der Erfindung während eines Eingriffs am offenen Brustkorb eingesetzt werden Insbesondere kann der die Operation am offenen Brustkorb durchführende Chirurg eine Zuführvorrichtung einsetzen, die eine wie oben beschriebene Zuführkammer beinhaltet, um Pellets in das Myokard zu implantieren. Zusätzlich kann in dieser Ausführung der Arzt eine hypodermische Nadel einsetzen, um eine Mikrokugeln eines therapeutischen Mittels enthaltende Lösung zu injizieren.
Andere Ausführungen der Erfindung können durchgeführt werden, ohne von dem Schutzbereich davon abzuweichen.
Darüber hinaus können die Systeme und Verfahren zum Implantieren von Depots therapeutischer Mittel auf andere Erkrankungen als jene mit Herzversagen verbundene angewendet werden. Z.B. können die hierin beschriebenen Systeme auf die Behandlung von Muskelgewebe angewendet werden, das von unzureichender Durchblutung betroffen ist. In einer Ausführung werden die hierin beschriebenen Systeme eingesetzt, um einen menschlichen angiogenischen Wachstumsfaktor wie z.B. VGEF zuzuführen, der das Wachstum von Blutgefäßen stimulieren soll. Daher können die hierin beschriebenen Systeme das Überleben des Muskelgewebes fördern, welches als Ergebnis schlechter Durchblutung aufgrund versagender oder verschlossener Blutgefäße erkrankt ist.
Der Fachmann wird viele Äquivalente zu den hierin beschriebenen Ausführungsformen und Ausführungen kennen oder in der Lage sein, sie mithilfe von nicht mehr als Routineexperimenten festzustellen. Z.B. können die hierin beschriebenen Vorrichtungen in Zusammenwirkung mit Bohrelementen oder Laservorrichtungen verwendet werden, die in der Lage sind eine Öffnung in einer Gewebewand, wie z.B. dem Myokard zu bilden. Die Zuführkammer kann in die vorgeformten Öffnungen eingesetzt werden, um ein therapeutisches Mittel darin einzuführen. Weiter können die Pellets entsprechend der Erfindung mit Gewinde versehene äußere Oberflächen aufweisen, die das Implantieren des Pellets innerhalb einer Gewebewand erleichtern. Dementsprechend wird man verstehen, dass die Erfindung nicht auf die hierin offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern durch die nachfolgenden Ansprüche definiert wird.

Claims

Endoskopische, transluminale Zuführvorrichtung (10, 80) zum Implantieren von Pellets (22, 60, 76) in einer Gewebewand, mit: einem länglichen, elastischen Korpus (12, 82) mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende; einer Zuführkammer (14, 50), die mit dem distalen Ende des Korpus gekoppelt ist und einen die Pellets enthaltenden Raum und eine Öffnung (30, 56) an dem distalen Ende der Zuführkammer zum sequenziellen Freigeben der Pellets daraus besitzt, wobei die Öffnung durch das Zusammenlaufen einer Vielzahl von elastischen Fingerelementen (36, 54) gebildet ist, die derart vorgespannt sind, um die Pellets innerhalb der Zuführkammer zu halten; und einem Betätiger (30, 52), der einen Stößel (33, 52) umfasst, welcher mit der Zuführkammer gekoppelt ist und ein Pellet aus der Zuführkammer durch die Öffnung bewegen kann, wodurch das Pellet in eine Gewebewand implantiert wird; und bei der jedes Pellet ein therapeutisches Mittel umfasst, welches ein röntgendichtes Material umgibt, wobei das Zuführen des therapeutischen Mittels dadurch vereinfacht wird, dass die Position des röntgendichten Materials relativ zu einer Position einer Zielstelle zum Implantieren des Pellets betrachtet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, des weiteren mit: einem Steuermechanismus (18, 88), der mit dem Betätiger und dem proximalen Ende des Korpus gekoppelt ist zum Vorsehen einer Steuerung des Betätigers, wodurch eine Bedienperson den Steuermechanismus bedienen kann zum Steuern des Zuführens der Pellets.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, des weiteren umfassend einen Lenkmechanismus (16a, 16b, 20) zum Drehen des distalen Endes des Korpus, um dadurch ein gezieltes Führen der Zuführkammer durch ein Körperlumen zu gestatten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die Zuführkammer (14) und das distale Ende des elastischen Korpus größenmäßig für die transluminale Zuführung und den Eintritt in das Herzinnere eines Patienten angepasst sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Zuführkammer ein im wesentlichen zylindrisches Innengehäuse umfasst, das größenmäßig zum Aufnehmen einer Vielzahl von kugelförmigen Minipellets in axialer Ausrichtung angepasst ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren umfassend ein spitzes distales Ende (54), das zum Durchdringen einer Gewebewand für die Zuführung der Pellets in das Gewebe angepasst ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren umfassend eine Ratscheneinheit, die das Zuführen einer diskreten Anzahl von Pellets gestattet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Stößel eine Gewindeplatte (62) umfasst zum Vorschieben des Stößels (52) in die Zuführkammer auf eine Drehbewegung hin.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren umfassend einen Hebelgriff (88), der an dem proximalen Ende des elastischen Korpus befestigt und mit dem Steuermechanismus gekoppelt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Pellets eine bogenförmige Form besitzen zum Vereinfachen des Implantierens innerhalb eines Gewebekörpers.
Vorrichtung nach den Ansprüche 1 bis 4 oder 6 bis 9, bei der die Pellets (60, 76) eine konische Form besitzen zum Vereinfachen des Implantierens in einen Gewebekörper.